单片机嵌入式系统原理及应用

本书以8051单片机为主线，辅以32位ARM单片机，全面介绍了单片机嵌入式系统的原理和应用。主要内容包括单片机嵌入式系统简介，8051单片机的结构体系、指令系统、8051单片机程序设计基础、8051单片机嵌入式系统开发和仿真、8051单片机的中断系统，8051单片机的定时器/计数器、8051单片机的串行接口及串行总线、8051单片机系统扩展与接口技术，实时操作系统RTX51，单片机应用系统开发及实例，ARM32位单片机的结构、编程及开发工具。每章后有小结、习题与思考题。
    为方便双语教学，本书配有中英文PPT课件。
本书可作为高等学校电气、电子、通信、自动化、机电一体化等专业的教材，也可供高等职业教育、自学考试和从事微机应用的人员使用。

前言
第1章单片机嵌入式系统简介
11单片机嵌入式系统定义
  111通用计算机系统和嵌入式系统
  112嵌入式系统定义
  113嵌入式系统分类
12嵌入式系统中的处理器
  121嵌入式微处理器
  122嵌入式单片机
  123数字信号处理器
  124专用系统处理器
  125多处理器系统
13单片机的类型
  1318位、16位、32位单片机
  132CISC和RISC结构单片机
  133单核、双核、3核单片机
  134JTAG接口在线调试单片机
  135总线型单片机和非总线型
单片机
  136专用型单片机
14Atmel公司生产的单片机
  141以8051为内核的8位单片机
  142精简指令集AVR单片机
  143基于ARM的32位单片机
15嵌入式系统中的操作系统
  151嵌入式操作系统
  152实时操作系统
  153分时操作系统
  154嵌入式实时操作系统需要满足的
条件
  155嵌入式操作系统的现状
16嵌入式系统和单片机发展趋势
本章小结
习题与思考题
第2章8051单片机的结构体系
218051单片机的主要特性
228051单片机的内部结构
238051单片机的引脚
248051单片机的微处理器
  241运算器
  242控制器
258051单片机的存储器结构
  251程序存储器
  2528051的内部数据存储器
  253特殊功能寄存器(SFR)
  254位地址空间
  255外部数据存储器
268051单片机的并行I/O口
  2618051的I/O结构
  262读-修改-写特性
  263并行I/O口的应用要点
278051的时钟电路与时序
  271时钟电路
  2728051单片机的时序
288051的复位和复位电路
    281复位和复位电路
    282复位时序
298051单片机的低功耗模式
    291空闲工作方式
    292掉电工作方式
210AT89S52的片内Flash串行编程
操作
    2101标志字节
    2102程序存储器的加密
    2103Flash存储器的串行编程
211AT89S52单片机最小系统设计
本章小结
习题与思考题
第3章8051指令系统
31汇编语言指令格式
  311汇编语言执行指令格式
  312汇编语言伪指令
32寻址方式
  321寄存器寻址
  322直接寻址
  323立即寻址
  324寄存器间接寻址
  325基址加变址寄存器间接寻址
  326位寻址方式
  327相对寻址方式
338051单片机指令分类
34数据传输指令
  341一般传输指令
  342累加器传输指令
35算术运算指令
  351加法指令
  352减法指令
  353乘法指令和除法指令
36逻辑运算指令
  361单操作数指令
  362双操作数指令
  363逻辑异或指令
37转移控制指令
  371调用和返回指令
  372无条件转移指令
  373条件转移指令
  374比较转移指令
  375循环转移指令
38空操作指令
39位处理指令
本章小结
习题与思考题
第4章8051单片机程序设计基础
41汇编语言程序结构
  411简单程序结构
  412分支结构
  413循环结构
  414子程序及其参数传递方法
  415中断服务程序
428051单片机典型汇编程序设计
  421无符号的多字节加法
  422双字节二进制无符号数乘法
  423码制转换程序
  424查表程序
43C51基础
  431Keil C51标志符与关键字
  432C51数据与数据类型
  433C51变量及其存储方式
  434C51数据的存储类型和存储
模式
  435C51对8051特殊功能寄存器的
定义
  436C51对8051并行接口的定义
  437中断服务函数与寄存器组的
定义
  438函数的参数和局部变量的存储器
模式
44C51和汇编语言的混合编程
  441函数名的转换
  442参数传递和函数返回规则
本章小结
习题与思考题
目录单片机嵌入式系统原理及应用第5章8051单片机嵌入式系统开发
和仿真
518051单片机软件开发集成环境——
Keil μVision4
52Keil项目开发流程
53AT89S5X单片机程序的下载
  531并口ISP下载电缆
  532USBISP下载电缆
  533利用USBISP下载电缆下载
程序到AT89S52
548051单片机Proteus仿真基础
  541Proteus仿真平台
  542Proteus的基本操作
  543Proteus和第三方软件接口
  544Keil和Proteus的联合仿真
本章小结
习题与思考题
第6章8051单片机的中断系统
61微型计算机中断技术概述
  611中断的概念
  612中断处理过程
628051单片机的中断控制
  621中断源与中断标志位
  622与中断有关的特殊功能
寄存器
  623中断响应过程
本章小结
习题与思考题
第7章8051单片机的定时器/
计数器
71定时器／计数器的结构
728051的定时器/计数器T0和T1的
控制
  721定时器/计数器T0和T1的专用
寄存器
  722定时器/计数器T0和T1的工作
模式
  723T0和T1的应用实例
73AT89S52的定时器/计数器T2
  731定时器2的自动重装模式
  732定时器2的捕获模式
  733定时器2的波特率发生器
  734定时器2的可编程时钟模式
74定时监视器
  741AT89S52的定时监视器
  742辅助功能寄存器AUXR
本章小结
习题与思考题
第8章8051单片机的串行接口及
串行总线
818051单片机的串行接口
  811串行接口的4种工作模式
  812串行接口控制寄存器
  813波特率的产生
  814多机通信
828051和RS232C标准总线的通信
接口
  821RS232C接口引脚描述
  822RS232C接口的具体规定
  8238051和RS232C的接口
*83SPI总线及8051单片机的模拟
  831SPI总线规范
  832SPI总线的8051单片机模拟
*84I2C串行总线接口及其8051单片机
模拟
  841I2C串行总线结构和基本特性
  842I2C串行总线时序和数据传输
  843I2C总线寻址与通信过程
  844I2C接口模拟
*85单总线1Wire及其8051的模拟
851概述
852单总线1Wire的硬件结构
853单总线1Wire的供电方式
854单总线1Wire的通信流程
855单总线1Wire的时序图
856单总线1Wire的8051模拟
本章小结
习题与思考题
第9章8051单片机系统扩展与接口
技术
918051程序存储器的扩展
  9118051外部程序存储器的操作
时序
  912并行E2PROM及其扩展
  913并行Flash存储器FM16W08及其
扩展
928051数据存储器扩展
  921并行接口外部数据存储器的操作
时序
  9228051单片机扩展并行接口外部数据
存储器SRAM
  9238051扩展SPI接口外部Flash数据
存储器FM25040B
938051的I/O接口扩展
  931I/O接口的功能
  932端口的编址
  933I/O数据的几种传送方式
  934可编程并行I/O芯片8255A
  935用串行口扩展并行I/O口
94键盘与显示器接口
  941键盘接口
  9427段式LED显示器接口
  943LED点阵接口
    944字符式LCD接口
958051单片机和ADC及DAC的
接口
    9518051与DAC0832的接口
    9528051和ADC器件的接口
  953应用SPI串行总线扩展12位A/D
转换器TLC2543
96单总线1Wire接口的数字温度传感器
DS18B20及其应用
  961数字温度传感器DS18B20
    962利用DS18B20为8051扩展数字
温度传感器
本章小结
习题与思考题
第10章实时操作系统RTX51
101实时操作系统
    1011多任务系统
    1012多任务系统中任务的定义和
状态
    1013多任务系统中的任务特性
    1014实时操作系统特性
102RTX51实时操作系统
    1021RTX51实时操作系统的特点
    1022RTX51的系统配置
    1023RTX51的典型功能函数
    1024RTX51的任务调度方法
    1025任务管理
103RTX51精简版例程
104RTX51全功能版例程
本章小结
习题与思考题
第11章单片机应用系统开发及
实例
111单片机应用系统的开发过程
  1111开发者必须具备的知识和
能力
  1112单片机应用系统的开发步骤
112电喷汽车喷油器清洗机控制系统
  1121系统功能描述及工作原理
  1122系统方案及电路设计
1123程序设计
113基于实时操作系统RTX51的万年历
设计
  1131电路原理图
  1132实时时钟DS1302
  1133主要程序代码
本章小结
习题与思考题
第12章ARM32位单片机的结构、
编程及开发工具
121ARM内核体系结构
  1211ARM体系结构版本
  1212ARM内核
122ARM编程模型
  1221处理器状态
  1222处理器模式
  1223寄存器集
  1224体系结构直接支持的数据
类型
  1225存储器及存储器映射I/O
  1226异常
123ARM汇编指令
  1231ARM处理器寻址方式
  1232指令集
  1233伪指令
124ARM汇编程序设计
  1241ARM汇编语句格式
  1242ARM汇编语言符号
  1243ARM汇编语言表达式
  1244ARM汇编程序结构
125ARM程序开发工具ADS
本章小结
习题与思考题
附录
附录AMCS51指令表
附录BASCII(美国标准信息交换码)
表
参考文献