单片机应用技术

出版时间:2010-7  出版社:北京理工大学出版社  作者:张宏伟,李新德 编  页数:309  

前言

  自20世纪70年代以来,单片机技术作为微型计算机技术的一个分支,在工业控制、仪器仪表、航空航天、家用电器等领域的应用越来越广泛,功能也越来越完善。单片机应用的意义不仅在于它的应用范围广泛,更重要的是它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和方法,使用单片机通过软件来实现硬件电路的大部分功能,简化了硬件电路结构,并实现了智能化的控制。  针对高等院校培养高技能应用型人才的教育目标,本教材在内容的选取上以够用为原则,简化了单片机理论的难度和深度,加强了实践内容的教学,强调单片机技术的应用能力。以任务为驱动,通过实训任务的学习串联起单片机教学的主要内容,在实现工作任务的同时完成了理论教学与实践技能的培养,体现了高职教材的特色。  全书共分为12章:第1章单片机基础知识;第2章MCS-51单片机的基本结构及工作原理;第3章MCS-51单片机指令系统;第4章汇编语言程序设计;第5章MCS-51的中断系统;第6章MCS-51的定时与计数器;第7章MCS-51串行接口;第8章MCS-51系统存储器的扩展技术;第9章MCS-5l系统I/O口的扩展技术;第10章人机接口技术;第11章:VO过程通道;第12章单片机应用系统的设计与开发。整个内容由10个工作任务贯穿:单灯闪烁;流水灯;BCD码相加;复杂花样彩灯;左右移流水灯;简易交通信号灯;:MCS-51单片机双机通信;矩阵键盘控制数码管;用DAC0832实现数模转换;单片机频率测量仪设计,同时给出各任务相应的电路原理图和参考程序。  本书由张宏伟,李新德主编;由孙志强,韩祥凤,李明哲,王桂林副主编;王华,金赛赛,王远,胡辉参加编写;全书由汪洋统稿并主审。  由于编者水平有限,书中不足之处恳请使用本书的读者批评指正。

内容概要

  《单片机应用技术》共12章:第1章单片机基础知识;第2章MCS-51单片机的基本结构及工作原理;第3章MCS-51单片机指令系统;第4章汇编语言程序设计;第5章MCS-51的中断系统;第6章MCS-51的定时与计数器;第7章MCS-51串行接口;第8章MCS-51系统存储器的扩展技术;第9章MCS-51系统L/O口的扩展技术;第10章人机接口技术;第11章L/O过程通道;第12章单片机应用系统的设计与开发。整个内容由10个工作任务贯穿:单灯闪烁;流水灯;BCD码相加;复杂花样彩灯;左右移流水灯;简易交通信号灯;MCS-51单片机双机通信;矩阵键盘控制数码管;用DAC0832实现数模转换;单片机频率测量仪设计,同时给出各任务相应的电路原理图和参考程序。  《单片机应用技术》适合高等院校电子类、通信类、电气类、计算机类学生使用,也可用作从事单片机开发的工程技术人员培训教材,还可作为电子设计爱好者的参考。

书籍目录

第1章 单片机基础知识1.1 单片机的概念及发展1.2 微型计算机的组成1.3 单片机的特点及应用领域1.4 单片机的发展趋势1.5 常用数值和编码1.6 数据在计算机中的表示习题第2章 MCS-51单片机的基本结构及工作原理任务一 单灯闪烁2.1 MCS-51系列单片机的结构及引脚2.2 中央处理单元CPu2.3 MCS-51存储器结构2.4 并行I/O端口2.5 时钟和CPU时序2.6 复位、低功耗及最小系统习题第3章 MCS-51单片机指令系统任务二 流水灯任务三 BCD码相加3.1 指令系统概述3.2 寻址方式3.3 MCS-51指令系统习题第4章 汇编语言程序设计任务四 复杂花样彩灯4.1 汇编语言程序设计步骤4.2 伪指令4.3 汇编语言程序设计习题第5章 MCS-51的中断系统任务五 左右移流水灯5.1 概述5.2 MCS-51的中断系统5.3 MCS-51外中断应用设计举例习题第6章 MCS-51的定时/计数器任务六 简易交通信号灯6.1 定时/计数器结构与功能6.2 定时/计数器相关寄存器6.3 定时/计数器工作方式6.4 定时/计数器的编程6.5 定时/计数器应用习题第7章 MCS-51串行接口任务七 MCS-51单片机双机通信7.1 串行口的结构7.2 串行口通信的工作方式7.3 多机通信7.4 波特率的设定7.5 串行口的编程和应用习题第8章 MCS-51系统存储器的扩展技术8.1 概述8.2 系统总线及总线构造8.3 扩展存储器编址技术及实例8.4 MCS-51程序存储器的扩展8.5 MCS-51数据存储器的扩展习题第9章 MCS-51系统I/O口的扩展技术9.1 总线I/O口扩展技术9.2 并行I/O口扩展技术9.3 串行I/O口扩展技术习题第10章 人机接口技术任务八 矩阵键盘控制数码管10.1 LED数码管显示10.2 键盘接口技术习题第11章 I/O过程通道任务九 用DAC0832实现数模转换11.1 过程I/O通道基本概念11.2 开关量输入11.3 输出驱动能力及其外围集成数字驱动电路11.4 D/A转换器的接口和应用11.5 A/D转换器的接口与应用习题第12章 单片机系统的设计与开发12.1 总体设计12.2 硬件设计12.3 软件设计12.4 单片机常用开发工具12.5 应用系统实例任务十 单片机频率测量仪设计习题附录A MCS-51系列单片机指令表附录B MCS-51指令代码(操作码)速查表附录C 按字母顺序的MCS-51指令表

章节摘录

  (2)MCU即微控制器(Micro Controller Unit)阶段,主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用时,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看,Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面,最著名的厂家当数:Philips公司。Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势,将:MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此,当我们回顾嵌入式系统发展道路时,不要忘记Intel和Philips的历史功绩。  (3)单片机是嵌入式系统的独立发展之路。向MCU阶段发展的重要因素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决;因此,专用单片机的发展自然形成了SOC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SOC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此,对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。  以8位单片机为起点  (1)第一阶段(1976-1978)单片机的控索阶段。以Intel公司的MCS-48为代表。MCS-48的推出是在工控领域的控索,参与这一控索的公司还有Motorola、Zilog等,都取得了满意的效果。这就是SCM.的诞生年代,“单机片”一词即由此而来。  (2)第二阶段(1978-1982)单片机的完善阶段。Intel公司在MCS-48基础上推出了完善的、典型的单片机系列MCS-51。它在以下几个方面奠定了典型的通用总线型单片机体系结构。  ①完善的外部总线。MCS-51设置了经典的8位单片机的总线结构,包括8位数据总线、16位地址总线、控制总线及具有多机通信功能的串行通信接口。  ②CPU外围功能单元的集中管理模式。  ③体现工控特性的位地址空间及位操作方式。  ④指令系统趋于丰富和完善,并且增加了许多突出控制功能的指令。

编辑推荐

  针对高等院校培养高技能应用型人才的教育目标,本教材在内容的选取上以够用为原则,简化了单片机理论的难度和深度,加强了实践内容的教学,强调单片机技术的应用能力。以任务为驱动,通过实训任务的学习串联起单片机教学的主要内容,在实现工作任务的同时完成了理论教学与实践技能的培养,体现了高职教材的特色。

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