单片机原理及应用 - 中国高校教材图书网
|
书名： |
单片机原理及应用
|
| ISBN： | 978–7–5606–2283–5 |
责任编辑： | |
| 作者： |
郭 军
相关图书
|
装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥27.00
折扣价：￥25.65
折扣：0.95
节省了1.35元
|
字数： |
440千字
|
| 出版社： |
西安电子科技大学出版社 |
页数： |
|
| 出版日期： |
2009-09-01 |
每包册数： |
|
| 国家规划教材： |
|
省部级规划教材： |
|
| 入选重点出版项目： |
|
获奖信息： |
|
|
|
| 内容简介： |
内 容 简 介
本书通过30多个实例向读者介绍了应用最为广泛的单片机8051的各种功能。全书共12章，分别介绍了8051单片机及其存储器，输入、输出口及其应用，中断及其应用，定时/计数器及其应用，串口及其应用，A/D与D/A转换及其应用，步进电机及其控制，声音及其控制，LCD模块及其应用等内容。
本书可作为高职高专电子类专业“单片机原理及应用”课程的教材，也可作为单片机应用与开发人员的参考书。
|
| 作者简介： |
|
|
| 章节目录： |
目 录
第1章 全面认识8051 1
1.1 单片机的过去、现在与未来 1
1.1.1 单片机、计算机与嵌入式系统 1
1.1.2 单片机的发展过程 2
1.1.3 51系列单片机 2
1.2 8051系列单片机的内部结构和封装形式 3
1.2.1 常见的8051系列单片机 3
1.2.2 8051单片机的内部结构 3
1.2.3 8051系列单片机的封装形式和管脚排列 4
1.3 8051系列单片机使用的工具及其连接 6
1.3.1 基本软件环境——μV3简介 6
1.3.2 配套硬件环境FT_0718开发板简介 11
1.3.3 常用学习模式及开发流程 11
1.4 基本硬件连接框架 12
1.4.1 一个完整而简单的电路——框架结构 12
1.4.2 电源、时钟、复位和功能设定 13
1.4.3 可以运行啦 15
1.5 指令格式及程序框架 16
1.5.1 指令描述 16
1.5.2 语句描述 17
1.5.3 程序框架 17
1.6 设计课目与演练 18
小结 19
习题 19
第2章 8051存储器 21
2.1 8051存储器的基本结构 21
2.1.1 位、字节、字、存储单元及地址(编号) 21
2.1.2 8051存储器的分配 22
2.1.3 程序存储器空间 23
2.1.4 外部数据存储器 24
2.1.5 内部数据存储器 25
2.2 寻址方式 29
2.2.1 立即寻址 30
2.2.2 直接寻址 32
2.2.3 寄存器寻址 32
2.2.4 寄存器间接寻址 33
2.2.5 基址加变址寻址 33
2.2.6 相对寻址 34
2.2.7 位寻址 35
2.3 数据传送类指令 36
2.4 存储器的扩展 40
2.4.1 外部程序存储器的扩展 40
2.4.2 外部数据存储器的扩展 42
2.4.3 存储器空间地址的分配 44
2.5 设计课目与演练——秘密存放数据：数据的搬移与变换 46
小结 48
习题 48
第3章 输入口及其应用 50
3.1 8051的输入/输出口 50
3.1.1 输入/输出口的内部结构与操作 50
3.1.2 输入/输出口的应用与扩展 54
3.2 控制转移类指令 56
3.2.1 无条件转移 57
3.2.2 条件转移 60
3.2.3 子程序调用及返回 64
3.2.4 空操作NOP 69
3.3 输入电路设计 69
3.4 设计课目与演练——按键控制LED 75
小结 75
习题 75
第4章 输出口及其应用 77
4.1 输出驱动电路 77
4.1.1 分立元件设计方案——三极管驱动及保护设计 77
4.1.2 集成IC驱动的设计方法及芯片选择 80
4.2 逻辑运算类指令 83
4.2.1 逻辑与操作 84
4.2.2 逻辑或操作 84
4.2.3 逻辑异或操作 85
4.2.4 循环移位指令 85
4.2.5 其他指令 86
4.3 设计课目与演练——水塔水位控制仪 86
小结 87
习题 88
第5章 输入/输出口综合应用 89
5.1 算术运算指令 89
5.1.1 不带进位的加法指令 90
5.1.2 带进位的加法指令 92
5.1.3 带进位的减法指令 93
5.1.4 加1、减1指令 93
5.1.5 乘、除法指令 94
5.1.6 十进制调整指令 94
5.2 键盘接口 96
5.2.1 扫描法 98
5.2.2 线反转法 100
5.3 数码管 101
5.3.1 LED显示器的结构与工作原理 101
5.3.2 驱动电路设计 103
5.4 设计课目与演练——用P1口模拟SPI读写X25045 110
小结 114
习题 114
第6章 中断及其应用 116
6.1 中断概述 116
6.2 中断响应控制 117
6.2.1 中断源 117
6.2.2 中断请求标志(TCON、SCON) 118
6.2.3 中断允许控制(IE) 119
6.2.4 中断优先级设定(IP) 120
6.3 中断过程 121
6.3.1 中断响应 121
6.3.2 中断处理 122
6.3.3 中断返回 124
6.4 中断的应用及扩展 125
6.4.1 键盘中断与识别 125
6.4.2 编码器中断与识别 129
6.4.3 中断的扩展 131
6.5 系统化程序设计中的概念和方法 134
6.5.1 汇编语言 134
6.5.2 程序结构 135
6.5.3 子程序与中断服务程序 135
6.5.4 查表、数据检索与排序 135
6.5.5 运算类程序设计 139
6.6 设计课目与演练——位移测量并显示 143
小结 145
习题 145
第7章 定时/计数器 147
7.1 定时/计数器的结构与工作原理 147
7.1.1 定时/计数器的结构 147
7.1.2 定时/计数器的功能 148
7.1.3 定时/计数器的方式寄存器TMOD 149
7.1.4 定时/计数器的控制寄存器TCON 150
7.2 定时/计数器的工作方式 150
7.2.1 方式0 150
7.2.2 方式1 153
7.2.3 方式2 155
7.2.4 方式3 157
7.3 定时/计数器2 160
7.3.1 T2的控制寄存器T2CON和T2MOD 160
7.3.2 定时/计数器2的工作模式 161
7.4 设计课目与演练——直流伺服电机的PWM控制 164
小结 166
习题 166
第8章 串口及其应用 167
8.1 串行通信基础 167
8.1.1 基本概念 168
8.1.2 串行通信接口电路 170
8.2 串行接口标准及设计 171
8.2.1 RS-232C标准 171
8.2.2 RS-422A和RS-485标准 173
8.3 8051的串口及工作方式 177
8.3.1 控制寄存器(SCON、PCON) 177
8.3.2 波特率设置 178
8.3.3 工作方式0 181
8.3.4 工作方式1 184
8.3.5 工作方式2和方式3 185
8.4 单片机与计算机之间的通信设计 186
8.4.1 单片机间的双机通信 186
8.4.2 单片机间的多机通信 191
8.5 设计课目与演练——计算机—单片机组网 199
小结 200
习题 200
第9章 A/D与D/A转换及其应用 201
9.1 D/A转换原理 201
9.1.1 权电阻D/A转换 201
9.1.2 R-2R T型电阻网络D/A转换 202
9.1.3 权电流D/A转换器 203
9.1.4 D/A转换器的主要性能 204
9.2 D/A转换器常用芯片及应用实例 204
9.2.1 DAC0832转换器概述 205
9.2.2 单缓冲实例 206
9.2.3 双缓冲实例 208
9.3 A/D转换原理 209
9.3.1 逐次逼近型A/D转换原理 209
9.3.2 双积分型A/D转换原理 210
9.3.3 A/D转换器的主要性能 212
9.4 A/D转换器常用芯片及应用实例 212
9.4.1 ADC0809概述 212
9.4.2 ADC0809与8051的接口设计 214
9.4.3 ADC的选择原则 216
9.5 设计课目与演练——输出 -5 V～5 V控制直流调速机 216
小结 218
习题 219
第10章 步进电机及其控制 220
10.1 步进电机的工作原理 220
10.1.1 步进电机的结构 220
10.1.2 步进电机的工作方式 222
10.2 步进电机的控制系统 226
10.2.1 步进电机的脉冲分配 227
10.2.2 步进电机的位置和速度控制 231
10.3 步进电机的驱动 234
10.3.1 双电压驱动 234
10.3.2 斩波驱动 235
10.4 设计课目与演练——步进电机单相驱动设计 236
小结 237
习题 237
第11章 声音及其控制 238
11.1 发声器件及其驱动 238
11.1.1 发声器件及其分类方式 238
11.1.2 发声驱动电路及程序 239
11.2 音调与节拍 240
11.2.1 音调及其控制 240
11.2.2 节拍及其控制 245
11.3 单片机音乐设计 246
11.3.1 单片机演奏音乐的方法 246
11.3.2 单片机弹奏音乐设计——简易电子琴 249
11.4 设计课目与演练——演奏《两只老虎》 252
小结 252
习题 252
第12章 LCD模块及其应用 253
12.1 LCD的基本结构和显示原理 253
12.2 LCD显示模块的分类 254
12.3 LCD显示模块与8051的接口 256
12.3.1 LCM320240概述 256
12.3.2 LCM320240与8051的接口电路设计 258
12.3.3 程序设计 260
12.4 设计课目与演练——显示文字“中文演示” 262
小结 270
习题 270
应用案例 银行“一米线”的设计实践 271
附录 MCS51系列单片机指令 285
|
| 精彩片段： |
|
|
| 书 评： |
前 言
本书是一本高职高专电子类专业“单片机原理及应用”课程的教材，在编写过程中参阅了51系列单片机的最新资料，吸收了单片机应用的新理念，也融入了编者在校企合作过程中从事单片机应用开发的成功实例。
本书在写法上非常独特，把汇编语言、硬件原理和应用实例有机地结合在一起，这是本书的亮点。每一章内容的搭配都经过精心设计，把硬件结构、软件流程、电路原理、程序代码及注释等巧妙糅合在了一起。
本书共12章，其中：
第1章介绍8051的历史地位、现在的应用方向及其内部结构和引脚配置，并给出学习8051的工作平台、指令格式及硬件框架和程序框架，以使读者对8051的开发环境和开发过程有个基本的认识，为后面学习指令和剖析内部结构打下坚实的基础。
第2章通过大量的图表来讲解8051存储器的结构和类型，以及汇编语言使用什么类型的指令、运用什么方式访问各种类型的存储单元，从而引出寻址方式；接着利用数据传送类的完整例子来分析指令是如何操作、控制存储单元的；然后给出存储器的扩展方法，使读者进一步认识程序的写法。这就为后面讲述程序和实例开辟了道路。
第3章重点讲述输入/输出口的内部结构，配合输入电路的设计方案讨论了跳转指令，进一步深化程序结构的概念，在程序实例中总结出了顺序、选择和循环的概念。这为后面全面进行应用程序设计和实例设计提供了可能。
第4章重点讲述驱动外部电路的设计方法，还介绍了逻辑运算指令。
第5章在第3、第4两章的基础上，安排了大量综合应用实例，对单片机应用中常用的输入—键盘系统和输出—数码管系统进行了详尽的介绍。为了完成这些实例，本章给出了指令系统的最后一个也是最为复杂的指令体系：算术运算指令。这样，MCS-51的所有指令全部给出，读者可以应用全部的软件资源进行程序设计了。
第6章详细介绍中断系统各个环节的工作方式、状态控制和保护等。这为设计键盘和数码管显示方法提供了新的思路；同时也提出了一些新设备的控制和接口设计方法（编码器等）。通过对程序设计概念和方法的总结，把分布于前面各章节的程序设计的基本概念和方法以体系结构的形式呈现在读者面前，从而使程序设计方法更加完善。
第7章介绍MCS-51系列单片机的定时/计数器。
第8章介绍MCS-51系列单片机的串口。
第9章介绍MCS-51系列单片机的A/D与D/A转换接口。
以上三章介绍了单片机常用的功能部件。现在新开发的单片机一般把这三部分作为基本配置。51系列单片机内部包含前两种，没有A/D与D/A转换接口，需要自己选择合适的转换芯片。对于前两种部件，市场上提供了大量的可扩展设备，如8253扩展定时/计数器；MAX232增加了串口应用范围，可以与计算机通信。
第10章为步进电机及其控制。这是在众多的电机运行控制类型中找出的一个典型，一方面是为了进一步应用单片机的资源，介绍驱动方法；另一方面是因为步进电机在工控中具有广泛的应用。
第11章为声音及其控制。这不是MCS-51单片机的强项，但通过它却可以使读者在学习中找到乐趣，进而提高学习单片机的兴趣。本章还把中断、定时/计数系统进行了一次精彩的演练；而精确的延时控制也让读者深入了解了指令字节和周期的内幕，进而促进读者在进行程序设计时精心选择每一条指令。
第12章为LCD模块及其应用。这些显示器件为设计高档单片机控制系统提供了可选资源，同时也是对完善的程序设计方法进行的一次大演练，其中涉及到了比较多的子程序调用、复杂的跳转和查表方法等。
最后的设计实践——“一米线”，是作者以前实际设计的一个项目。从任务的提出到硬件的定版，再到软件的完善，都详细进行了讲解，目的就是让读者学习怎样上手一个项目。在这个过程中，读者应重点理解程序设计和电路设计的结合点，体验理论学习和实践应用中的偏差，懂得在实际应用中提高自己，在不断地学习中完善自己。
本书前6章为核心内容，第7、第8章属于单片机具有的重要模块，后面的4章为扩展单片机功能部分，请授课老师根据学习时间和实验条件有选择地进行讲解。
每一章后面的设计课，其题目具有新颖性，设计具有启发性，概念具有拓展性，可以帮助读者巩固所学知识，达到举一反三的目的。读者在完成一个一个的设计课目后，可自然地达到开发设计单片机应用系统的水平。
本书给出的实例非常详实，每一个都可以单独运行。
FT_0718开发板是专门为本书开发设计的，书中介绍的全部实例和设计课题都可以在该开发板上演练；因为板子上还配置了CPLD资源，所以还可以扩展设计内容，为学生参加电子竞赛提供演练平台。读者如有需要，可写信至gj_john_dx@sina.com。
作 者
|
| 其 它： |
|
|
|
中国大学出版社协会 |
首页 |
宏观指导 |
出版社天地 |
图书代办站 |
教材图书信息 |
教材图书评论 |
在线订购 |
教材征订
