本书分为12章:第1章主要介绍微控制器及应用技术的历史、现状和发展,以及微控制器的特点和应用;第2章主要介绍80C51微控制器的基本概念、组成结构及工作原理;第3章主要介绍MCS-51微控制器的指令系统;第4章主要介绍MCS-51微控制器汇编语言的程序设计思路和常用程序结构;第5章主要介绍MCS-51微控制器的定时/计数器和中断系统及其应用;第6章主要介绍微控制器串行通信的概念及其编程应用;第7章主要介绍微控制器的系统扩展;第8章主要介绍微控制器模拟量输入/输出通道的接口技术;第9章主要介绍微控制器的人机接口技术;第10章主要介绍微控制器常用外部电路控制程序的设计;第11章主要介绍微控制器的应用系统设计方法;第12章主要介绍微控制器的几个具体实验案例。此外,要求学生学会Keil软件的程序调试、Proteus仿真软件的应用及仿真器的使用和开发。本书可作为本科电子信息、自动化、通信、计算机等专业的教材,也可供高等专科院校、高等职业技术学校的计算机专业学生使用,同时可作为广大计算机爱好者和相关技术人员的自学参考书。
韩兴国,博士,教授,博士研究生导师,桂林航天工业学院机电工程学院院长。担任中国力学学会流体控制工程专业委员、广西机械工程学会副理事长等学术职务。获广西优秀教师、广西千名中青年骨干教师、桂林市拔尖人才等荣誉称号。主要研究方向为机器人应用与集成、微控制器技术,主持国家自然科学基金项目2项、广西自然科学基金项目3项,参与省部级科研项目多项。获广西高等教育自治区级教学成果一等奖1项、二等奖2项,指导学生竞赛获奖30余次。主编教材《微控制器原理及应用技术》(华中科技大学出版社,2017年),发表SCI/EI论文10篇、教改论文8篇。
第1章 绪论 ................................................................................................................................................................ 1?
1.1 电子计算机概述 ..................................................................................................................... 1?
1.1.1 电子计算机结构 ......................................................................................................... 1?
1.1.2 微型计算机的组成 ..................................................................................................... 2?
1.1.3 微控制器及其结构 ..................................................................................................... 2?
1.1.4 微控制器的发展过程及趋势 ..................................................................................... 3?
1.1.5 微控制器的特点及应用 ............................................................................................. 4?
1.2 数制与编码 ............................................................................................................................. 5?
1.2.1 数制 ............................................................................................................................. 5?
1.2.2 数制的转换 ................................................................................................................. 6?
1.2.3 编码 ............................................................................................................................. 8?
1.3 微型计算机控制系统的组成 ............................................................................................... 10?
1.3.1 微型计算机控制系统的硬件结构 ............................................................................ 11?
1.3.2 微型计算机控制系统的软件 ................................................................................... 12?
1.4 微型计算机控制系统的分类 ............................................................................................... 13?
1.4.1 操作指导控制系统 ................................................................................................... 13?
1.4.2 直接数字控制系统 ................................................................................................... 13?
1.4.3 计算机监督系统 ....................................................................................................... 14?
1.4.4 嵌入式系统 ............................................................................................................... 15?
1.4.5 物联网系统(ITS) ................................................................................................. 17?
1.4.6 现场总线控制系统(FCS) .................................................................................... 19?
1.5 微控制器应用系统开发简述 ............................................................................................... 21?
【本章小结】 ................................................................................................................................ 21?
【习题】 ........................................................................................................................................ 22?
第2章 80 C51的基本结构和工作原理 ....................................................................................................... 23?
2.1 80C51的基本结构 ................................................................................................................. 23?
2.1.1 80C51的结构简图 .................................................................................................... 24?
2.1.2 80C51外部引脚 ........................................................................................................ 24?
2.2 80C51的CPU ........................................................................................................................ 25?
2.2.1 运算器 ........................................................................................................................ 26?
2.2.2 控制器 ........................................................................................................................ 27?
2.2.3 其他寄存器 ................................................................................................................ 28?
2.3 80C51的存储器..................................................................................................................... 29?
2.3.1 80C51的ROM .......................................................................................................... 29?
2.3.2 80C51的RAM .......................................................................................................... 30?
2.3.3 80C51的特殊功能寄存器(SFR) .......................................................................... 31?
2.4 80C51的并行I/O端口 ......................................................................................................... 32?
2.4.1 P1口 ........................................................................................................................... 33?
2.4.2 P2口 ........................................................................................................................... 34?
2.4.3 P3口 ........................................................................................................................... 34?
2.4.4 P0口 ........................................................................................................................... 35?
2.5 时钟电路和复位电路 ............................................................................................................ 36?
2.5.1 时钟电路 .................................................................................................................... 36?
2.5.2 复位状态和复位电路 ................................................................................................ 37?
【本章小结】 ................................................................................................................................. 38?
【习题】 ......................................................................................................................................... 38?
第3章 MCS-51微控制器的指令系统 ......................................................................................................... 40?
3.1 指令系统概述 ........................................................................................................................ 40?
3.1.1 指令的书写格式 ........................................................................................................ 40?
3.1.2 指令符号 .................................................................................................................... 41?
3.1.3 指令的字节数 ............................................................................................................ 42?
3.2 51单片机的寻址方式 ........................................................................................................... 44?
3.2.1 寄存器寻址方式 ........................................................................................................ 44?
3.2.2 直接寻址方式 ............................................................................................................ 44?
3.2.3 立即寻址方式 ............................................................................................................ 45?
3.2.4 寄存器间接寻址方式 ................................................................................................ 45?
3.2.5 基址变址寻址方式 .................................................................................................... 46?
3.2.6 相对寻址方式 ............................................................................................................ 46?
3.2.7 位寻址方式 ....................................................