单片机原理及应用（第5版 基于Proteus仿真）

　　本书以80C51为代表介绍51单片机的工作原理与应用实例。书中采用C51语言和汇编语言编程，其中C51语言作为主要编程语言，汇编语言作为辅助编程语言，以此为单片机的程序开发打下更加坚实的基础；内容编排采用理论与应用实例紧密衔接的做法，解决了教材内容在理论与应用之间存在较大时间差的问题；采用Proteus v8实现了以前要用Proteus v7+Keil两个软件才能进行的C51程序开发，简化了教材内容，降低了学习难度；坚持学以致用的原则，书中所选的应用实例都具有较强的应用背景，其中第9章的综合应用实例――智能仪器设计与PCB布版更加突出了“从概念到产品”的教学理念。本书保持了方便读者学习的传统做法。每章都有内容概述、本章小结、思考与练习，书末附有教学实验。本书的实例都可进行仿真运行，确保程序正确无误。在手机版和电脑版的双系统课程网站（http：//51mcu.cn/dpj5/）中提供教学PPT、仿真实例资料、教学实验指南、实例仿真视频、思考与练习答案、思维导图和软件用法阅读材料。本书的C51语言不是从零基础开始的，仅适合于具有一定C语言基础的读者。本书可作为高等工科院校机械类、电气类、电子信息类、计算机类各专业80学时及以下要求的教材，也可作为嵌入式应用系统设计、生产从业人员的岗位培训教材及自学参考书。

　　林立，中国石油大学（北京）教授，从事高校教学工作30余年，先后为本科生讲授过“单片机原理及应用”和“材料现代分析测试方法”等课程，为硕士研究生讲授过“智能仪器原理与设计”“磨损原理”等课程。

第1章 单片机基础知识概述\t1
1．1 单片机概述\t1
1．1．1 单片机的基本概念\t1
1．1．2 单片机的应用领域\t2
1．1．3 主流单片机及其特点\t3
1．1．4 单片机发展趋势\t5
1．1．5 关于学习单片机\t8
1．2 单片机预备知识\t9
1．2．1 数制及其转换\t9
1．2．2 有符号数\t11
1．2．3 位、字节和字\t11
1．2．4 BCD码\t12
1．2．5 ASCII码\t12
1．2．6 基本逻辑门电路\t13
1．3 Proteus软件简介\t14
本章小结\t17
思考与练习1\t18
第2章 MCS-51单片机的结构组成\t20
2．1 单片机的基本结构\t20
2．1．1 MCS-51单片机的内部结构\t20
2．1．2 MCS-51外部引脚及其功能\t22
2．2 单片机的存储器结构\t24
2．2．1 存储器划分方法\t24
2．2．2 程序存储器\t25
2．2．3 数据存储器\t26
2．3 单片机的复位与时序\t28
2．3．1 单片机的复位\t28
2．3．2 单片机的时序\t29
2．4 单片机并行I/O口\t32
2．4．1 P1口\t32
2．4．2 P3口\t33
2．4．3 P0口\t34
2．4．4 P2口\t35
2．5 绘制Proteus原理图\t35
2．5．1 创建新工程\t36
2．5．2 原理图绘图界面\t36
2．5．3 绘图基本方法\t38
2．5．4 Proteus绘图实例\t39
本章小结\t41
思考与练习2\t41
第3章 汇编语言及仿真设计基础\t44
3．1 汇编语言概述\t44
3．1．1 汇编指令格式\t44
3．1．2 描述操作数的简记符号\t45
3．2 MCS-51指令系统简介\t46
3．2．1 数据传送与交换类指令\t46
3．2．2 算术运算类指令\t50
3．2．3 逻辑运算及移位类指令\t52
3．2．4 控制转移类指令\t55
3．2．5 寻址方法汇总\t58
3．2．6 伪指令\t59
3．3 汇编程序仿真设计基础\t60
3．3．1 汇编程序设计步骤\t60
3．3．2 汇编程序编译方法\t61
3．3．3 汇编程序应用举例\t66
本章小结\t70
思考与练习3\t70
第4章 C51语言及通用I/O口应用\t73
4．1 C51的程序结构\t73
4．1．1 C51语言概述\t73
4．1．2 C51的程序结构\t74
4．2 C51的数据结构\t75
4．2．1 C51变量\t75
4．2．2 C51指针\t80
4．3 C51与汇编语言的混合编程\t81
4．3．1 在C51程序中调用汇编程序\t82
4．3．2 在C51程序中嵌入汇编代码\t83
4．4 C51仿真开发方法\t85
4．4．1 C51程序编译\t85
4．4．2 C51仿真调试\t88
4．5 通用I/O口方式的简单应用\t93
4．5．1 基本输入/输出设备与应用\t93
4．5．2 数码管原理与静态显示应用\t98
4．6 通用I/O口方式的进阶应用\t103
4．6．1 数码管动态显示原理与应用\t103
4．6．2 行列式键盘原理与应用\t105
本章小结\t111
思考与练习4\t112
第5章 单片机的中断系统\t115
5．1 中断的概念\t115
5．2 中断控制系统\t118
5．2．1 中断系统结构\t118
5．2．2 中断的控制\t120
5．3 中断控制过程\t123
5．4 中断编程和应用实例\t125
5．4．1 中断应用实例\t125
5．4．2 扩充外部中断源\t132
本章小结\t135
思考与练习5\t135
第6章 单片机的定时/计数器\t138
6．1 定时/计数器的工作原理\t138
6．1．1 基本原理\t138
6．1．2 结构组成\t139
6．2 定时/计数器的控制\t140
6．2．1 TMOD寄存器\t140
6．2．2 TCON寄存器\t141
6．3 定时/计数器的工作方式\t142
6．3．1 方式1\t142
6．3．2 方式2\t145
6．3．3 方式0\t147
6．3．4 方式3\t149
6．4 定时/计数器的应用实例\t149
本章小结\t156
思考与练习6\t156
第7章 单片机的串行口\t159
7．1 串行通信概念\t159
7．2 MCS-51的串行口控制器\t161
7．2．1 串行口内部结构\t161
7．2．2 串行口控制寄存器\t162
7．3 串行口工作方式0及其应用\t164
7．4 串行口工作方式1及其应用\t166
7．5 串行口工作方式2及其应用\t170
7．6 串行口工作方式3及其应用\t173
本章小结\t177
思考与练习7\t178
第8章 单片机的外围接口技术\t181
8．1 51单片机的三总线结构\t181
8．1．1 片外三总线形式\t181
8．1．2 地址锁存器的原理与接口\t182
8．2 简单并行扩展的原理与接口应用\t184
8．2．1 访问扩展接口的软件方法\t184
8．2．2 利用74273扩展并行输出口\t185
8．2．3 利用74244扩展并行输入口\t187
8．3 D/A转换器的原理与接口应用\t190
8．3．1 DAC0832的工作原理\t190
8．3．2 DAC0832的应用实例\t192
8．4 A/D转换器的原理与接口应用\t195
8．4．1 ADC0809的工作原理\t195
8．4．2 ADC0809的应用实例\t196
8．5 开关量驱动原理与接口应用\t199
8．5．1 驱动接口方式\t199
8．5．2 驱动接口的应用实例\t202
8．6 液晶显示模块的原理与接口应用\t207
8．6．1 LM1602模块的工作原理\t207
8．6．2 LM1602模块的应用实例\t209
8．7 串行扩展单元的原理与接口应用\t212
8．7．1 串行A/D转换器MAX124X\t212
8．7．2 串行D/A转换器LTC145X\t216
8．7．3 串并转换器74HC595\t218
8．7．4 I2C总线E2PROM存储器AT24CXX\t221
8．7．5 串行日历时钟DS1302\t229
本章小结\t235
思考与练习8\t236
第9章 单片机应用系统开发\t239
9．1 单片机系统设计开发过程\t239
9．1．1 单片机典型应用系统\t239
9．1．2 单片机应用系统的开发过程\t240
9．2 单片机系统可靠性技术\t244
9．2．1 硬件抗干扰技术概述\t245
9．2．2 软件抗干扰技术概述\t245
9．3 单片机综合应用实例――智能仪器\t246
9．3．1 功能概述\t246
9．3．2 硬件电路设计\t247
9．3．3 软件系统设计\t248
9．3．4 仿真开发过程\t251
9．4 智能仪器的PCB布版实例\t257
9．4．1 PCB布版准备\t257
9．4．2 PCB布版结果\t259
本章小结\t261
思考与练习9\t261
附录A 教学实验\t264
实验1 绘制电路原理图\t264
实验2 指示灯开关控制\t265
实验3 LED循环控制\t267
实验4 数码管的中断控制\t268
实验5 数字秒表显示器\t269
实验6 双机串行通信\t270
实验7 模数转换电压表\t271
实验8 数字电压表的PCB设计\t274
参考文献\t276