單片機原理及應用系統(tǒng)設計

第一篇  基礎篇
    第0章  緒論
    0.1  本書結構及閱讀指南
    0.2  單片機概述
    0.2.1  8位單片機
    0.2.2  16位單片機
    0.2.3  32位單片機
    0.3  單片機的發(fā)展
    0.4  單片機應用系統(tǒng)概述
    0.5  常見應用系統(tǒng)
    0.6  單片機應用系統(tǒng)的使用范圍
    0.7  習題
    第1章  單片機設計基礎
    1.1  單片機基礎知識
    1.1.1  基本概念
    1.1.2  單片機數(shù)制及其轉(zhuǎn)換
    1.1.3  二進制運算
    1.1.4  微型計算機碼制和編碼
    1.2  單片機系統(tǒng)組成原理
    1.2.1  單片機系統(tǒng)基本結構
    1.2.2  微型計算機的基本原理
    1.3  單片機編程語言概述
    1.3.1  匯編語言
    1.3.2  高級語言
    1.4  單片機開發(fā)環(huán)境概述
    1.4.1  編譯環(huán)境
    1.4.2  仿真器
    1.4.3  編程器
    1.5  習題
    第2章  51系列單片機匯編語言的設計
    2.1  51系列單片機匯編語言概述
    2.2  51系列單片機指令系統(tǒng)
    2.2.1  標志位
    2.2.2  數(shù)據(jù)傳送指令
    2.2.3  算術操作指令
    2.2.4  邏輯操作類指令
    2.2.5  控制轉(zhuǎn)移類指令
    2.2.6  布爾變量操作類指令
    2.3  51單片機內(nèi)部結構及尋址方式
    2.3.1  單片機內(nèi)部結構概述
    2.3.2  尋址方式
    2.4  偽指令
    2.5  51單片機匯編程序設計
    2.5.1  MCS-51匯編語言格式
    2.5.2  MCS-51程序設計步驟
    2.5.3  子程序設計
    2.5.4  結構化程序設計
    2.5.5  常見程序的編寫
    2.6  MCS-51指令表
    2.7  常用的26個子程序范例
    2.8  習題
    第3章  51系列單片機C程序設計
    3.1  概述
    3.2  數(shù)據(jù)類型、運算符、表達式
    3.2.1  基本數(shù)據(jù)類型
    3.2.2  字符型
    3.2.3  基本運算符和表達式
    3.3  C51的數(shù)據(jù)類型
    3.4  C語言程序設計
    3.4.1  分支程序
    3.4.2  循環(huán)語句
    3.4.3  C語言語句結構小結
    3.5  數(shù)組
    3.5.1  數(shù)組元素的表示方法
    3.5.2  數(shù)組的賦初值
    3.5.3  二維數(shù)組
    3.5.4  二維數(shù)組的初始化
    3.5.5  字符數(shù)組
    3.6  函數(shù)
    3.6.1  函數(shù)的分類
    3.6.2  函數(shù)的定義
    3.6.3  函數(shù)的調(diào)用
    3.6.4  函數(shù)值
    3.6.5  函數(shù)的遞歸調(diào)用
    3.7  變量的作用域
    3.7.1  局部變量
    3.7.2  全局變量
    3.7.3  變量的存儲方式
    3.8  外部函數(shù)和內(nèi)部函數(shù)
    3.8.1  外部函數(shù)
    3.8.2  內(nèi)部函數(shù)
    3.9  指針
    3.9.1  指針變量的類型說明
    3.9.2  指針變量的賦值
    3.9.3  指針變量的運算
    3.9.4  數(shù)組指針變量的使用
    3.9.5  指向多維數(shù)組的指針
    3.10  結構體與聯(lián)合體
    3.11  枚舉和位運算
    3.11.1  枚舉型
    3.11.2  位運算
    3.12  自定義符號
    3.13  預處理
    3.13.1  宏定義
    3.13.2  文件的包含
    3.13.3  條件編譯
    3.14  習題
    第4章  開發(fā)調(diào)試環(huán)境
    4.1  軟件開發(fā)環(huán)境
    4.1.1  集成開發(fā)環(huán)境（編譯器）
    4.1.2  仿真器
    4.1.3  編程器
    4.2  KEIL環(huán)境下編程
    4.3  在線下載
    4.4  硬件調(diào)試系統(tǒng)
    4.5  習題
    第5章  CPU單元設計
    5.1  51系列單片機簡介及選型指南
    5.1.1  Intel公司
    5.1.2  Atmel公司
    5.1.3  Philips公司
    5.1.4  Winbond公司
    5.1.5  Cypress公司
    5.2  AT89S51單片機內(nèi)部結構
    5.2.1  中央處理器
    5.2.2  存儲器
    5.2.3  片內(nèi)并行口
    5.2.4  其他片內(nèi)資源
    5.2.5  管腳介紹
    5.2.6  工作方式
    5.3  單片機應用系統(tǒng)結構
    5.4  AT89S51最小系統(tǒng)設計
    5.4.1  時鐘電路設計
    5.4.2  復位電路
    5.5  總線擴展
    5.6  習題
    第6章  I/O擴展
    6.1  并行I/O擴展
    6.1.1  并行I/O擴展原理
    6.1.2  常用的并行I/O擴展芯片
    6.1.3  并行I/O的匯編編程
    6.1.4  并行I/O的C編程
    6.2  串行I/O擴展
    6.2.1  串行I/O擴展原理
    6.2.2  常用串行I/O芯片
    6.2.3  串行I/O的匯編編程
    6.2.4  串行I/O的C編程
    6.3  I/O輸出技術
    6.3.1  輸出接口隔離技術
    6.3.2  繼電器輸出技術
    6.3.3  可控硅接口
    6.3.4  固態(tài)繼電器
    6.3.5  集成功率開關
    6.4  系統(tǒng)鍵盤擴展
    6.4.1  鍵盤工作原理
    6.4.2  按鍵的識別方法
    6.4.3  鍵值的編碼
    6.4.4  按鍵的抗干擾設計
    6.4.5  矩陣式鍵盤及其編程
    6.5  習題
    第7章  半導體存儲器設計
    7.1  分類、特性及選型
    7.1.1  只讀存儲器
    7.1.2  隨機讀寫存儲器
    7.1.3  常見存儲器芯片
    7.1.4  存儲器的選型
    7.2  并行RAM擴展
    7.2.1  并行RAM擴展硬件設計
    7.2.2  并行RAM的匯編編程
    7.2.3  并行RAM的C語言編程
    7.3  并行Flash存儲器擴展
    7.3.1  并行Flash擴展硬件設計
    7.3.2  并行Flash的匯編編程
    7.3.3  并行Flash的C語言編程
    7.4  串行Flash擴展
    7.4.1  串行Flash擴展硬件設計
    7.4.2  串行Flash的匯編編程
    7.5  習題
    第8章  A/D擴展
    8.1  A/D的原理、分類及特性
    8.2  并行A/D的擴展
    8.2.1  8位并行轉(zhuǎn)換器ADC0809的擴展
    8.2.2  12位并行轉(zhuǎn)換器ADC574的擴展
    8.3  串行A/D的擴展
    8.4  A/D的選型及實用技術
    8.4.1  A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術指標
    8.4.2  常見A/D介紹
    8.5  習題
    第9章  D/A擴展
    9.1  D/A的原理、分類及特性
    9.2  并行D/A的擴展
    9.2.1  單緩沖方式
    9.2.2  雙緩沖方式
    9.2.3  8位并行DAC0830/0831/0832的擴展
    9.2.4  DAC0830擴展范例
    9.2.5  12位并行D/A DAC1208的擴展
    9.2.6  DAC1208與8031單片機的接口設計范例
    9.3  串行D/A的擴展
    9.3.1  12位串行DAC7543的擴展原理
    9.3.2  12位串行DAC7543的擴展范例
    9.4  D/A的選型及實用技術
    9.4.1  D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術指標
    9.4.2  常見D/A介紹
    9.5  習題
    第10章  串行通信及接口
    10.1  串行口的結構
    10.1.1  串口控制寄存器
    10.1.2  特殊功能寄存器
    10.1.3  串口工作方式
    10.2  串行通信的原理
    10.3  通信協(xié)議
    10.4  單機通信
    10.4.1  PC與單片機通信
    10.4.2  單片機與單片機通信
    10.5  多機通信
    10.6  通信程序的調(diào)試
    10.7  習題
    第11章  中斷系統(tǒng)和定時器/計數(shù)器
    11.1  單片機的中斷系統(tǒng)概述
    11.2  MCS-51單片機的中斷系統(tǒng)及其管理
    11.2.1  MCS-51單片機的中斷系統(tǒng)
    11.2.2  中斷源的管理
    11.2.3  MCS-51單片機對中斷優(yōu)先級別的處理原則
    11.2.4  中斷優(yōu)先級
    11.2.5  各中斷源所對應的中斷服務程序入口地址（P70）
    11.2.6  中斷系統(tǒng)特殊功能寄存器
    11.2.7  外部中斷方式的選擇
    11.3  中斷系統(tǒng)應用舉例
    11.4  定時器/計數(shù)器
    11.4.1  定時器/計數(shù)器的內(nèi)部結構和功能
    11.4.2  定時器的方式控制寄存器（TMOD）
    11.4.3  定時器/計數(shù)器控制寄存器（TCON）
    11.4.4  工作方式
    11.4.5  定時器/計數(shù)器的應用實例
    11.5  習題
    第二篇  應用提高篇
    第12章  單片機實用系統(tǒng)外設新技術
    12.1  PS/2設備接口
    12.1.1  PS/2的電氣特性
    12.1.2  PS/2協(xié)議介紹
    12.1.3  PS/2設備到主機的通信過程
    12.1.4  主機到PS/2設備的通信過程
    12.2  AT-PS/2鍵盤接口
    12.2.1  鍵盤簡介
    12.2.2  AT-PS/2鍵盤
    12.3  LCD液晶顯示接口
    12.3.1  12232液晶模塊
    12.3.2  液晶模塊的寄存器
    12.3.3  液晶模塊的讀/寫時序圖
    12.4  PS2鍵盤與液晶顯示實例
    12.4.1  電路原理圖
    12.4.2  程序設計
    第13章  單片機設備驅(qū)動新技術
    13.1  IC卡讀/寫器的設計原理
    13.2  設計實例——非接觸IC卡讀/寫器設計
    13.2.1  非接觸IC卡讀/寫器硬件設計
    13.2.2  非接觸IC卡讀/寫器軟件設計
    13.3  步進電機及驅(qū)動器
    13.3.1  步進電機的分類及原理
    13.3.2  步進電機驅(qū)動器
    13.4  設計實例——地稅局自動蓋章系統(tǒng)設計
    13.4.1  系統(tǒng)功能說明
    13.4.2  應用系統(tǒng)設計
    第14章  單片機總線新技術
    14.1  I2C總線接口
    14.1.1  I2C總線的原理
    14.1.2  I2C總線的協(xié)議
    14.2  設計實例——AT24C02與8031的接口及軟件模擬
    14.3  232通信總線
    14.3.1  232通信總線原理
    14.3.2  常用232通信總線芯片
    14.3.3  232通信總線硬件設計
    14.4  設計實例——虛擬仿真器的功能實現(xiàn)
    14.5  485、422通信總線
    14.5.1  485、422通信總線原理
    14.5.2  常用485、422通信總線芯片
    14.5.3  485、422通信總線硬件設計
    14.6  RS-232、RS-422、RS-485的應用范圍
    14.7  CAN總線
    14.7.1  CAN通信總線原理
    14.7.2  常用CAN通信總線芯片
    14.7.3  CAN通信總線硬件設計
    14.8  USB總線
    14.8.1  USB通信總線原理
    14.8.2  USB標準設備請求
    14.8.3  常用USB通信總線芯片
    14.8.4  USB通信總線硬件設計
    第15章  單片機應用系統(tǒng)實用技術
    15.1  電源設計
    15.1.1  開關穩(wěn)壓電源
    15.1.2  線性穩(wěn)壓電源
    15.2  系統(tǒng)抗干擾措施
    15.2.1  干擾源的分類
    15.2.2  硬件抗干擾技術
    15.2.3  軟件抗干擾技術
    15.2.4  采用WATCHDOG（看門狗）技術
    15.3  系統(tǒng)的恢復技術
    15.3.1  系統(tǒng)的復位
    15.3.2  熱啟動的過程
    15.3.3  系統(tǒng)信息的恢復
    第16章  嵌入式操作系統(tǒng)
    16.1  多任務嵌入式操作系統(tǒng)簡介
    16.2  RTOS多任務嵌入式操作系統(tǒng)工作原理
    16.3  RTX51的應用
    16.4  用RTX51進行編譯和連接
    16.5  RTX51函數(shù)
    16.6  RTOS多任務嵌入式操作系統(tǒng)的應用
    16.7  嵌入式系統(tǒng)在藍牙技術中的應用
    第17章  單片機應用系統(tǒng)設計及應用實例
    17.1  單片機應用系統(tǒng)的一般結構
    17.1.1  單機結構
    17.1.2  多機結構
    17.2  確定系統(tǒng)的功能與性能
    17.3  單片機應用系統(tǒng)硬、軟件的設計原則
    17.4  應用軟件設計的特點
    17.5  系統(tǒng)的積木式設計
    17.5.1  模塊化設計的特點及注意事項
    17.5.2  模塊化程序的開發(fā)過程
    17.5.3  硬件設計
    17.5.4  軟件設計
    17.6  一個錄音系統(tǒng)的設計
    17.7  全國大學生電子設計競賽試題及解決方案
    17.8  單片機應用系統(tǒng)新技術及設計范例
    附錄A  光盤說明
參考文獻