定 價:42 元
叢書名:普通高等教育電氣工程與自動化(應(yīng)用型)“十三五”規(guī)劃教材
- 作者:主編羅印升
- 出版時間:2016/6/1
- ISBN:9787111538851
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP368.1
- 頁碼:309頁
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16K
本書內(nèi)容包括:微型計算機基礎(chǔ)知識;51系列單片機的結(jié)構(gòu)及原理;5系列單片機的指令系統(tǒng)和程序設(shè)計方法;中斷系統(tǒng);51系列單片機的定時器/計數(shù)器;5系列單片機的串行接口;51系列單片機的系統(tǒng)擴展;51系列單片機的接口擴展;51系列單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計;C5程序設(shè)計與開發(fā)環(huán)境。
“微機原理與應(yīng)用”課程是本科院校電氣類、電子信息類和自動化類專業(yè)的重要平臺課程,也是機械設(shè)計制造及其自動化、機械電子工程、測控技術(shù)與儀器等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程,是學(xué)生學(xué)習(xí)計算機硬件原理與應(yīng)用知識主要的課程,對提高學(xué)生的計算機硬件應(yīng)用能力至關(guān)重要,也是學(xué)生學(xué)習(xí)部分專業(yè)課程、完成畢業(yè)設(shè)計的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程。
自從Intel公司推出MCS.51系列單片微型計算機(簡稱單片機)以來,單片機作為一種微控制器在工程實踐中得到更加廣泛的應(yīng)用。電氣類、電子信息類和自動化類以及機械設(shè)計制造及其自動化、機械電子工程、測控技術(shù)與儀器等專業(yè)均開設(shè)了“單片機原理與應(yīng)用”課程。特別是對應(yīng)用型本科院校來說,如何處理好“微機原理與應(yīng)用”“單片機原理與應(yīng)用”這兩門相關(guān)度極大的課程的關(guān)系,做到既注重三基(基本知識、基本原理和基本技能),又突出工程實踐教育且須在有限的教學(xué)課時內(nèi)組織好教學(xué)工作一直是學(xué)者思考和探索的問題。基于嘗試將“微機原理與應(yīng)用”和“單片機原理與應(yīng)用”課程合并,本書名稱定為《單片微機原理與應(yīng)用》。從微型計算機的基本知識和概念、基本原理和基本分析方法入手,采用模塊化的組織方式,以目前廣泛使用的51系列單片機為核心,選取AT89S51型號單片機作為典型對象。教學(xué)目的絕不是僅教會學(xué)生掌握某一類型單片機的應(yīng)用方法,而是以51系列單片機技術(shù)教學(xué)為主線,將微型計算機基礎(chǔ)知識、尋址方式與指令系統(tǒng)的基本知識、匯編語言程序設(shè)計的一般方法、中斷系統(tǒng)的一般知識與應(yīng)用方法、定時器/計數(shù)器的基本工作原理與應(yīng)用方法、存儲器與并行I/O接口擴展的基本方法、A.D轉(zhuǎn)換器和D.A轉(zhuǎn)換器接口基本方法、顯示器與鍵盤接口技術(shù)的基本方法、單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)和基于單片機核的SoC技術(shù)等貫穿于本書中,以微型計算機相關(guān)知識的綜合運用能力、工程實踐能力的培養(yǎng)和提高為目標(biāo)。構(gòu)建了從原理到具體對象、從局部功能到整體應(yīng)用的模塊化遞進式組織形式,充分體現(xiàn)了先進性、應(yīng)用性、適用性和啟發(fā)性。
為了便于學(xué)習(xí),全面了解各章內(nèi)容,掌握基本知識點與要求,把握各章的重點和難點。每章的開始部分提供了“內(nèi)容提要”“基本知識點與要求”“重點與難點”。在基本要求的基礎(chǔ)上,部分章節(jié)中增加了“延伸與拓展”部分,對微機基礎(chǔ)知識的延伸、單片機的新型號、應(yīng)用新技術(shù)和開發(fā)新手段進行了拓展,對有助于理解章節(jié)內(nèi)容的背景知識或者延伸與拓展的內(nèi)容進行了介紹和導(dǎo)讀。
本書符合當(dāng)前單片機課程的教學(xué)需求,可作為大學(xué)本科電氣類、電子信息類和自動化類專業(yè)以及機械設(shè)計制造及其自動化、機械電子工程、測控技術(shù)與儀器等專業(yè)將“微機原理與應(yīng)用”和“單片機原理與應(yīng)用”課程合并后開設(shè)“單片微機原理與應(yīng)用”課程的教材,也可作為上述各專業(yè)單獨開設(shè)“單片機原理與應(yīng)用”課程的教材,還可供高職院校電氣類專業(yè)學(xué)生和自學(xué)者使用。
本書是在普通高等教育電氣工程與自動化(應(yīng)用型)“十三五”規(guī)劃教材編審委員會、“十二五”江蘇省高等學(xué)校重點教材評審專家的指導(dǎo)下完成的。
本書由羅印升教授擔(dān)任主編,張鑫教授擔(dān)任主審。羅印升教授編寫第1章、第2章,范力旻、羅印升編寫第3章、第4章,羅曉、邢紹邦編寫第5章、第6章,陳連玉編寫第7章、第9章,畢玉春編寫第8章,陳倫瓊編寫第10章,邢紹邦、羅印升編寫第11章。全書由羅印升統(tǒng)稿。張鑫教授對本書內(nèi)容進行了全面、詳細(xì)的審閱,提出了許多具有建設(shè)性的意見和建議,在此對張鑫教授表示誠摯的感謝。
前言單片微機原理與應(yīng)用第2版書中參閱的參考資料均列入章節(jié)參考文獻(xiàn)中,在此,也對各參考資料的作者表示感謝。由于編者的學(xué)識水平有限,書中難免有錯誤和不妥之處,懇請讀者批評指正。
編者目錄
前言
模塊一微型計算機基礎(chǔ)知識與
單片微型計算機
第1章微型計算機基礎(chǔ)知識
1.1微型計算機系統(tǒng)概述
1.1.1微型計算機系統(tǒng)的基本組成
和各部分的作用
1.1.2單片微型計算機的發(fā)展及其
應(yīng)用
1.2計算機中的數(shù)制與編碼
1.2.1進位計數(shù)制及其轉(zhuǎn)換
1.2.2編碼
1.3計算機中數(shù)的表示與運算
1.3.1機器數(shù)及其表示方法
1.3.2數(shù)的運算
延伸與拓展
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第2章 51系列單片機的結(jié)構(gòu)及
原理
2.151系列單片機的結(jié)構(gòu)
2.1.151系列單片機的基本組成
2.1.251系列單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
2.1.351系列單片機的引腳及
功能
2.251系列單片機的存儲器組織
2.2.1程序存儲器的地址空間
2.2.2數(shù)據(jù)存儲器的地址空間
2.2.3特殊功能寄存器簡介
2.351系列單片機并行輸入/輸出端口
的結(jié)構(gòu)與操作方法
2.3.1P0口
2.3.2P1口
2.3.3P2口
2.3.4P3口
2.3.5端口的帶負(fù)載能力與應(yīng)用方法
2.451系列單片機的時鐘電路與時序
2.4.1片內(nèi)振蕩器及時鐘信號的產(chǎn)生
2.4.2時序及有關(guān)概念
2.4.3指令的取指令/執(zhí)行時序
2.4.4訪問片外存儲器的操作時序
2.551系列單片機的復(fù)位電路
2.5.1復(fù)位與復(fù)位電路介紹
2.5.2單片機復(fù)位后的狀態(tài)
2.6AT89S51單片機的低功耗工作方式
與“看門狗”定時器
2.6.1低功耗工作方式
2.6.2低功耗方式下的“看門狗
定時器
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
模塊二指令系統(tǒng)與匯編語言程序設(shè)計方法
第3章51系列單片機的指令系統(tǒng)
和程序設(shè)計方法
3.1指令系統(tǒng)概述
3.1.1指令分類
3.1.2指令格式
3.1.3指令中常用縮寫符號的意義
3.2尋址方式
3.2.1立即尋址
3.2.2直接尋址
3.2.3寄存器尋址
3.2.4寄存器間接尋址
3.2.5變址尋址
3.2.6相對尋址
3.2.7位尋址
3.3數(shù)據(jù)傳送類指令
3.3.1片內(nèi)RAM數(shù)據(jù)傳送類指令
3.3.2片外RAM數(shù)據(jù)傳送類指令
3.3.3程序存儲器向累加器A傳送
數(shù)據(jù)類指令
3.3.4數(shù)據(jù)交換類指令
3.3.5堆棧操作類指令
3.4算術(shù)運算類指令
3.4.1加法指令
3.4.2減法指令
3.4.3乘法指令
3.4.4除法指令
3.5邏輯運算類指令
3.5.1累加器A的邏輯運算指令
3.5.2兩個操作數(shù)的邏輯操作運算
指令
3.6位操作類指令
3.6.1位變量傳送指令
3.6.2位變量修改指令
3.6.3位變量邏輯操作指令
3.7控制轉(zhuǎn)移類指令
3.7.1無條件轉(zhuǎn)移指令
3.7.2條件轉(zhuǎn)移指令
目錄單片微機原理與應(yīng)用第2版3.7.3調(diào)用與返回指令
3.8匯編語言程序設(shè)計
3.8.1匯編語言程序設(shè)計概述
3.8.2常用偽指令
3.8.3順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計
3.8.4分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計
3.8.5循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計
3.8.6子程序設(shè)計
3.8.7綜合編程舉例
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
模塊三中斷系統(tǒng)與應(yīng)用
第4章中斷系統(tǒng)
4.1中斷系統(tǒng)概述
4.1.1中斷的概念
4.1.2中斷系統(tǒng)的功能及特點
4.251系列單片機的中斷系統(tǒng)
4.2.1中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與中斷源
4.2.2中斷控制
4.3中斷處理過程
4.3.1中斷響應(yīng)與過程
4.3.2中斷處理
4.3.3中斷返回
4.3.4中斷請求撤銷
4.3.5中斷響應(yīng)時間
4.4中斷系統(tǒng)應(yīng)用
延伸與拓展
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
模塊四定時器/計數(shù)器及其應(yīng)用
第5章51系列單片機的定時器/
計數(shù)器
5.1定時器/計數(shù)器簡介
5.1.1定時器/計數(shù)器的一般工作
方式
5.1.2定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與原理
5.2定時器/計數(shù)器控制
5.2.1定時器/計數(shù)器的工作模式
寄存器
5.2.2定時器/計數(shù)器的控制寄存器
5.2.3定時器/計數(shù)器的初始化
5.3定時器/計數(shù)器的工作模式及應(yīng)用
5.3.1模式0及應(yīng)用
5.3.2模式1及應(yīng)用
5.3.3模式2及應(yīng)用
5.3.4模式3及應(yīng)用
5.3.5定時器/計數(shù)器門控位的應(yīng)用
5.3.6“看門狗”定時器
延伸與拓展
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
模塊五串行通信及其應(yīng)用
第6章51系列單片機的串行通信
6.1串行通信概述
6.1.1串行通信的基本方式
6.1.2串行通信的數(shù)據(jù)傳送方式
6.1.3串行通信的接口標(biāo)準(zhǔn)
6.2串行接口的結(jié)構(gòu)與控制
6.2.1串行接口的結(jié)構(gòu)
6.2.2串行接口的控制
6.2.3波特率設(shè)計
6.3串行接口的工作模式
6.3.1模式0
6.3.2模式1
6.3.3模式2
6.3.4模式3
6.3.5串行接口的初始化與應(yīng)用編
程方法舉例
6.451系列單片機的通信
6.4.151系列單片機的雙機
通信技術(shù)
6.4.251系列單片機的多機
通信技術(shù)
6.4.351系列單片機與PC
通信技術(shù)
延伸與拓展
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
模塊六微機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計
第7章51系列單片機的系統(tǒng)擴展
7.1程序存儲器擴展
7.1.1總線擴展
7.1.2典型程序存儲器芯片
7.1.3程序存儲器擴展舉例
7.2數(shù)據(jù)存儲器擴展
7.2.1典型數(shù)據(jù)存儲器芯片
7.2.2數(shù)據(jù)存儲器擴展舉例
7.3并行I/O接口擴展
7.3.1I/O接口電路的功能
7.3.2簡單并行I/O接口擴展
7.3.38255A可編程并行I/O
接口擴展
7.3.48155可編程并行I/O接口擴展
7.4用串行接口擴展并行接口
7.4.1串行接口擴展并行輸入口
7.4.2串行接口擴展并行輸出口
延伸與拓展
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第8章51系列單片機的接口技術(shù)
8.1鍵盤接口技術(shù)
8.1.1鍵盤工作原理
8.1.2獨立式鍵盤接口技術(shù)
8.1.3矩陣式鍵盤接口技術(shù)
8.2顯示器接口技術(shù)
8.2.1LED顯示器的結(jié)構(gòu)與原理
8.2.2靜態(tài)顯示接口技術(shù)
8.2.3動態(tài)顯示接口技術(shù)
8.2.4液晶顯示接口技術(shù)
8.3鍵盤和顯示器組合接口技術(shù)
8.3.1鍵盤及動態(tài)顯示接口電路
8.3.2鍵盤及靜態(tài)顯示接口電路
8.4DA轉(zhuǎn)換器與單片機接口技術(shù)
8.4.1DA轉(zhuǎn)換器概述
8.4.2DAC0832芯片及其與
單片機的接口
8.4.3DCA與微處理器(MPU)的
連接技術(shù)
8.5AD轉(zhuǎn)換器與單片機接口技術(shù)
8.5.1AD轉(zhuǎn)換器的工作原理
8.5.2AD轉(zhuǎn)換器的技術(shù)指標(biāo)與
選取原則
8.5.3ADC0809接口芯片及其與單
片機的接口
8.5.4AD574A芯片與單片機接口
8.5.5ADC與微處理器(MPU)的
連接技術(shù)
8.6開關(guān)量輸入/輸出接口技術(shù)
8.6.1開關(guān)量輸入接口技術(shù)
8.6.2開關(guān)量輸出接口技術(shù)
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第9章51系列單片機應(yīng)用
系統(tǒng)設(shè)計
9.1單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計概述
9.1.1單片機應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與
設(shè)計要求
9.1.2單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計過程
9.2單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計方法
9.3單片機應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)
9.3.1單片機應(yīng)用系統(tǒng)的硬件
抗干擾技術(shù)
9.3.2單片機應(yīng)用系統(tǒng)的軟件
抗干擾技術(shù)
9.4單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計舉例
9.4.1電阻爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計
9.4.2步進電動機控制系統(tǒng)設(shè)計
延伸與拓展
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
模塊七微機應(yīng)用系統(tǒng)集成開發(fā)工具與
應(yīng)用新技術(shù)
第10章C51程序設(shè)計基礎(chǔ)與
開發(fā)環(huán)境
10.1單片機的C語言概述
10.1.1C51程序開發(fā)流程
10.1.2C51程序結(jié)構(gòu)
10.2C51的數(shù)據(jù)類型
10.2.1C51的標(biāo)識符與關(guān)鍵字
10.2.2C51的數(shù)據(jù)類型與存儲類型
10.2.351系列單片機硬件結(jié)構(gòu)的
C51定義
10.3C51的運算符、表達(dá)式和規(guī)則
10.3.1C51的算術(shù)運算符和
算術(shù)表達(dá)式
10.3.2C51的關(guān)系運算符、關(guān)系表達(dá)
式和優(yōu)先級
10.3.3C51的邏輯運算符、邏輯表達(dá)
式和優(yōu)先級
10.3.4C51的位操作及表達(dá)式
10.3.5逗號表達(dá)式與條件表達(dá)式
10.4C51流程控制語句
10.5C51的數(shù)組和結(jié)構(gòu)
10.5.1數(shù)組
10.5.2結(jié)構(gòu)
10.6C51的指針與函數(shù)
10.6.1C51的指針概述
10.6.2C51函數(shù)的定義
10.7Keil C51開發(fā)環(huán)境與程序調(diào)試
10.7.1建立Keil C51程序
10.7.2Keil C51的程序調(diào)試
10.8Proteus 6.9與Keil C51的
聯(lián)合調(diào)試
10.8.1Proteus 6.9與Keil C51的聯(lián)調(diào)
環(huán)境建立
10.8.2Proteus 6.9與Keil C51的
聯(lián)調(diào)舉例
延伸與拓展
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第11章基于單片機核的SoC技術(shù)
11.1單片機擴展FPGA及單片機核應(yīng)用
技術(shù)概述
11.2FPGA擴展方案的技術(shù)與應(yīng)用
11.3單片F(xiàn)PGA方案的設(shè)計
技術(shù)與應(yīng)用
本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄51系列單片機指令表