单片机原理及应用系统设计

本书以MCS-51系列的89C51单片机为典型机进行介绍。针对应用型人才培养的特点，注意原理和应用并重，力图使读者在学习后，既能掌握单片机的一般原理和接口技术，又能掌握单片机应用系统的设计方法。在讲解基本原理时，引用了一些经典实例，例如ADC0809、DAC0832等器件的扩展等。这些实例从器件到电路设计上不是先进和，但有助于理解和掌握所学的原理和方法，同时也方便与现有的实验装置配套。在代表某些先进的技术发展方向上，则引进了一些新内容，如LED大屏幕显示、LCD液晶显示、串行A/D与D/A接品技术、串行总线技术（SPI、I2C、CAN、USB总线技术及应用实例）、单片机应用系统的电源与低功能耗设计、电磁兼容性设计等。在传统的单片机相关课程中，功能性设计是单片机应用系统设计的惟一内容，学生走出校门后，往往将单片机应用系统设计看成单纯的功能性设计，造成理论与实际要求的脱节。本教程在介绍功能性设计的基础上，对可靠性设计和产品化设计进行了论述，有助于读者了解应用系统设计的全面内容。 本教材共分9章。第1章绪论部分较为系统地介绍了单片机及相关基础知识；第2章为MCS-51单片机硬件结构；第3章为MCS-51系列单片机指令系统；第4章为单片机程序设计；第5章为中断系统、定时器/计数器与串行口；第6章为单片机系统扩展与接口技术；第7章为串行总线技术；第8章为单片机应用系统设计；第9章介绍了单片机应用系统实例。 本教材适合高等院校自动化、测控技术与仪器、电子信息工程、计算机应用、电气工程等相关专业的本科生和研究生作为单片机技术类课程的教材，也可供从事单片机产品开发的工程技术人员与业余爱好者参考。

第1章 概述 1.1 单片机的概念及其应用特点 1.2 单片机的种类及发展概况 1.3 单片机编程语言 1.4 单片机与嵌入式系统 1.5 单片机控制技术 1.6 单片机应用系统设计 思考题 第2章 MCS-51单片机硬件结构和原理 2.1 MCS-5l单片机概述 2.2 89C5l单片机引脚及功能 2.3 89C51单片机内部结构 2.4 89C5l单片机时钟电路与时序 2.5 89C5l单片机存储器组织 2.6 89C5l单片机并行接口 2.7 89C51单片机的低功耗工作方式 思考题 第3章 MCS-51系列单片机指令系统 3.1 MCS-5l指令概述 3.2 寻址方式 3.3 指令系统 思考题 第4章 单片机程序设计 4.1 程序设计语言 4.2 汇编语言程序的基本格式 4.3 汇编语言程序设计 4.4 系统程序设计 4.5 单片机实用子程序 思考题 第5章 中断系统、定时器／计数器与串行口 5.1 MCS-51单片机中断系统 5.2 定时器／计数器 5.3 串行接口 思考题 第6章 单片机系统扩展与接口技术 6.1 单片机外部扩展资源和扩展编址技术 6.2 并行I／O扩展 6.3 显示器接口技术 6.4 键盘接口技术 6.5 D／A转换器接口 6.6 A／D转换器接口 思考题 第7章 串行总线技术 7.1 串行通信概述及通信协议 7.2 串行通信RS系列总线标准及其接口 7.3 SPI总线及接口程序设计 7.4 I2c总线原理及接口程序设计 7.5 单总线及接口程序设计 7.6 CAN总线 7.7 USB总线 思考题 第8章 单片机应用系统设计 8.1 单片机应用系统的结构 8.2 单片机应用系统设计要求和设计步骤 8.3 单片机的开发工具、开发环境与系统调试 8.4 单片机应用系统的电源与低功耗设计 8.5 单片机应用系统的电磁兼容性设计 8.6 单片机产品设计的实用技术 思考题 第9章 单片机应用系统实例 9.1 单片机温度控制系统设计 9.2 交通信号灯模拟控制 9.3 频率检测 附录A 附录B 参考文献