定 價:39.8 元
叢書名:普通高等教育電氣工程與自動化(應(yīng)用型)“十三五”規(guī)劃教材
- 作者:王迎旭
- 出版時間:2017/9/12
- ISBN:9787111571742
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP368.1
- 頁碼:283
- 紙張:膠版紙
- 版次:3
- 開本:16K
以MCS-51系列單片機芯片為主,按照硬件——軟件——接口——應(yīng)用的脈絡(luò)編寫,由淺入深,內(nèi)容豐富。系統(tǒng)的介紹了MCS-51系列單片機的工作原理、編程方法、接口電路設(shè)計、系統(tǒng)資源擴展等。突出了I/O的應(yīng)用。
第3版前言嵌入式計算機技術(shù)是當(dāng)今計算機發(fā)展的重要方向之一.單片機作為最典型的嵌入式系統(tǒng).被廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控、網(wǎng)絡(luò)通信、智能儀器和家用電器等領(lǐng)域.已成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中最重要的智能化工具.單片機應(yīng)用技術(shù)是電子信息類學(xué)生以及其他工科學(xué)生應(yīng)掌握的一門應(yīng)用技術(shù).本書第2版是根據(jù)應(yīng)用型本科學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)特點精選內(nèi)容編寫的規(guī)劃教材.第3版亦按照普通高等教育電氣工程與自動化(應(yīng)用型)“十三五”規(guī)劃教材要求編寫.本書仍以MCS ̄51系列單片機芯片為主.按照硬件—軟件—接口—應(yīng)用的脈絡(luò)編寫.由淺入深地介紹了MCS ̄51系列單片機的工作原理、編程方法、接口電路設(shè)計、系統(tǒng)資源擴展等.注重接口技術(shù)和實例的示范.為了方便教學(xué)和學(xué)習(xí).本書保持了第2版的大體結(jié)構(gòu).在保留原書主體內(nèi)容與特色的前提下.對其內(nèi)容進行了優(yōu)化、補充和調(diào)整.刪除了當(dāng)前單片機應(yīng)用較少、較難或一般性技術(shù)說明的內(nèi)容.突出應(yīng)用編程的學(xué)習(xí).增加了單片機控制等應(yīng)用的實例.在單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與項目實例一章中給出了紅外遙控避障小車應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的示范.針對教學(xué)需要和考慮到便于初學(xué)者理解.對一些應(yīng)用實例.本書分別給出了匯編語言程序和C51程序.既便于讀者學(xué)習(xí)和理解硬件知識.又能提高應(yīng)用編程能力.此外.在編寫過程中.編者將在單片機技術(shù)應(yīng)用、電子產(chǎn)品研發(fā)以及指導(dǎo)學(xué)生課外科技活動等方面的經(jīng)驗和實例寫入教材.用淺顯生動的小型示例貫穿整個知識結(jié)構(gòu).使讀者能迅速理解單片機各模塊的實際用途和用法.最后以兩個項目設(shè)計為總結(jié).向讀者介紹了一般單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)方法和技巧.使得閱讀此書不再是抽象的理論記憶.而成為通往真實工程研發(fā)的一條便捷渠道.全書共11章.主要內(nèi)容包括:緒論.MCS ̄51單片機的硬件結(jié)構(gòu)與工作原理.MCS ̄51單片機指令系統(tǒng)與程序設(shè)計.MCS ̄51中斷系統(tǒng)及應(yīng)用示例.MCS ̄51定時器/計數(shù)器及其應(yīng)用.MCS ̄51單片機的串行接口.單片機C語言程序設(shè)計與應(yīng)用.單片機系統(tǒng)總線與資源擴展.單片機系統(tǒng)人機接口技術(shù).數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換接口.單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與項目實例.本書由湖南工程學(xué)院林國漢任主編.長沙理工大學(xué)張靜和湖南工程學(xué)院胡瑛任副主編.由全國高等學(xué)校電氣工程與自動化(應(yīng)用型)規(guī)劃教材編審委員會主任委員劉國榮教授主審.其中第1章由長沙理工大學(xué)張靜編寫.第2章、第4章由湖南工程學(xué)院喬匯東編寫.第3章和附錄由胡瑛編寫.第6章由湘潭大學(xué)張瑩編寫.第7章、第11章由林國漢編寫.第8章、第9章由張靜和湖南工程學(xué)院王迎旭編寫.第5章、第10章由長沙理工大學(xué)楊鑫編寫.全書由林國漢和王迎旭負責(zé)統(tǒng)稿、修改.本書是在第2版基礎(chǔ)上修訂的.在本書編寫過程中得到許多專家和同行的大力支持和熱情幫助.并提出了寶貴意見.在此一并表示衷心的感謝.由于編者的水平有限.加之單片機應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展.書中難免有些不完善、不足和疏忽之處.希望讀者批評指正.在編寫過程中參考了許多同行的著作.編者已在書后盡可能地列出.如有遺漏.請來函指出.以便修訂時更正.本書既可用作高等工科院校自動化、電氣工程及其自動化、測控技術(shù)與儀器、計算機應(yīng)用、電子信息工程、電子科學(xué)與技術(shù)以及機電一體化等電氣類專業(yè)的教學(xué)用書.也可供參加大學(xué)生電子設(shè)計大賽的院校師生和從事單片機應(yīng)用與產(chǎn)品開發(fā)相關(guān)工作的工程技術(shù)人員參考.編者
目 錄
第3 版前言
第1 版前言
第1 章 緒論 1
1. 1 單片機及其特點概述 1
1 1. 1 微處理器、微機和單片機的
概念 1
1. 1. 2 單片機的一般結(jié)構(gòu)及特點 2
1. 2 單片機的發(fā)展與常用系列簡介 2
。. 2. 1 單片機的發(fā)展概況 2
。. 2. 2 常用單片機系列簡介 3
1. 3 單片機的應(yīng)用領(lǐng)域 7
。. 3. 1 單片機在實時控制系統(tǒng)中的
應(yīng)用 7
。. 3. 2 單片機在智能儀器儀表中的
應(yīng)用 7
1. 3. 3 單片機在家用電器中的應(yīng)用 8
。. 3. 4 單片機在網(wǎng)絡(luò)通信中的應(yīng)用 8
1. 3. 5 單片機在智能機器人中的應(yīng)用 8
本章小結(jié) 9
思考題與習(xí)題 9
第2 章。停茫樱担 單片機的硬件結(jié)構(gòu)與
工作原理 10
2. 1。停茫樱担 系列單片機的基本組成 10
。. 1. 1 硬件組成 10
。. 1. 2 MCS ̄51 單片機的引腳功能 12
。. 1. 3 振蕩器、時鐘電路及時序 13
2. 2 存儲器組織與操作 15
2. 2. 1。停茫樱担 程序存儲器地址
空間 15
2. 2. 2。停茫樱担 數(shù)據(jù)存儲器地址
空間 16
。. 2. 3 特殊功能寄存器地址空間 17
2. 3 并行I/ O 接口 20
2. 3. 1 并行I/ O 接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 20
。. 3. 2 并行I/ O 接口的“讀—改—寫
操作 23
。. 3. 3 并行I/ O 接口的負載能力 23
2. 4。停茫樱担 單片機的復(fù)位 23
本章小結(jié) 25
思考題與習(xí)題 25
第3 章。停茫樱担 單片機指令系統(tǒng)與
程序設(shè)計 26
3. 1 MCS ̄51 單片機指令概述 26
3. 2。停茫樱担 單片機的尋址方式 27
3. 2. 1 立即尋址 27
。. 2. 2 直接尋址 28
3. 2. 3 寄存器尋址 28
。. 2. 4 寄存器間接尋址 28
。. 2. 5 變址尋址 28
。. 2. 6 相對尋址 28
。. 2. 7 位尋址 28
3. 3。停茫樱担 單片機指令系統(tǒng) 29
。. 3. 1 數(shù)據(jù)傳送與交換類指令 29
。. 3. 2 算術(shù)運算類指令 33
3. 3. 3 邏輯運算類與循環(huán)移位指令 36
。. 3. 4 控制程序轉(zhuǎn)移類指令 38
3. 3. 5 位操作類指令 41
3. 4 程序設(shè)計方法 43
。. 4. 1。停茫樱担 偽指令簡介 43
。. 4. 2 匯編語言程序的基本結(jié)構(gòu) 44
3. 4. 3 子程序及其調(diào)用程序設(shè)計 48
3. 5 應(yīng)用程序設(shè)計舉例 50
。. 5. 1 非數(shù)值運算程序設(shè)計舉例 50
3. 5. 2 算術(shù)運算程序設(shè)計舉例 52
。. 5. 3。/ O 口控制程序設(shè)計 53
本章小結(jié) 58
思考題與習(xí)題 58
第4 章。停茫樱担 中斷系統(tǒng)及應(yīng)用
示例 60
4. 1。停茫樱担 中斷系統(tǒng)概述 60
。. 1. 1 單片機系統(tǒng)訪問外部設(shè)備的
方式 60
。. 1. 2。停茫樱担 中斷系統(tǒng)的功能 61
4. 2。停茫樱担 中斷系統(tǒng) 61
。. 2. 1。停茫樱担 中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 61
。. 2. 2。停茫樱担 的中斷源 62
4. 3 MCS ̄51 中斷控制 64
。. 3. 1。停茫樱担 中斷控制寄存器 64
。. 3. 2 響應(yīng)中斷的條件及過程 65
4. 4 中斷應(yīng)用示例 67
。. 4. 1 中斷程序設(shè)計的一般方法 67
。. 4. 2 MCS ̄51 中斷程序設(shè)計示例 68
本章小結(jié) 70
思考題與習(xí)題 70
第5 章。停茫樱担 定時器/ 計數(shù)器
及其應(yīng)用 71
5. 1 定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與工作原理 71
。. 1. 1 定時器/計數(shù)器的邏輯結(jié)構(gòu) 71
5. 1. 2 定時器/計數(shù)器的工作原理 71
5. 2 定時器/計數(shù)器的控制與工作方式 72
。. 2. 1 定時器/計數(shù)器的管理與控制 72
5. 2. 2 定時器/計數(shù)器的工作方式 73
5. 3 定時器/計數(shù)器的應(yīng)用 76
。. 3. 1 定時器/計數(shù)器計數(shù)初始化 76
。. 3. 2 定時器/計數(shù)器計數(shù)應(yīng)用舉例 78
5. 4。担 系列單片機的定時器/ 計數(shù)器T2
及其應(yīng)用 86
。. 4. 1 定時器/ 計數(shù)器T2 的管理與
控制 86
。. 4. 2 定時器/ 計數(shù)器T2 的三種工作
模式 87
。. 4. 3 可編程時鐘輸出 90
。. 4. 4 定時器/計數(shù)器T2 的應(yīng)用 90
本章小結(jié) 92
思考題與習(xí)題 92
第6 章。停茫樱担 單片機的串行接口 94
6. 1 串行通信概述 94
。. 1. 1 并行通信與串行通信 94
。. 1. 2 串行通信的數(shù)據(jù)傳送方向 94
。. 1. 3 同步通信和異步通信 95
6. 1. 4 串行通信的波特率 96
6. 1. 5 串行通信中數(shù)據(jù)的差錯檢測與
校正 96
。. 1. 6 串行通信中常用的接口電路 97
6. 2 MCS ̄51 的串行通信接口 98
。. 2. 1。停茫樱担 串行口結(jié)構(gòu)及
工作原理 98
。. 2. 2 MCS ̄51 串行口的控制與
管理 99
6. 3。停茫樱担 串行通信接口的工作方式 100
。. 3. 1 方式0 100
。. 3. 2 方式1 101
。. 3. 3 方式2 和方式3 102
6. 4 串行通信的波特率設(shè)計 104
6. 5 串行口的應(yīng)用程序設(shè)計舉例 106
。. 5. 1 方式0 應(yīng)用舉例 106
6. 5. 2 方式1 應(yīng)用舉例 107
。. 5. 3 用方式2 作雙機點對點通信 109
。. 5. 4 多機通信程序設(shè)計 111
本章小結(jié) 117
思考題與習(xí)題 117
第7 章 單片機C 語言程序設(shè)計與
應(yīng)用 118
7. 1 C51 的特點及其結(jié)構(gòu) 118
7. 2。茫担 語言的編程基礎(chǔ) 119
。. 2. 1。茫担 語言中的常用標(biāo)識符和
關(guān)鍵字 119
。. 2. 2。茫担 語言中的數(shù)據(jù)類型 120
7. 2. 3。茫担 的常量和變量、存儲器類型
及存儲區(qū) 120
7. 2. 4 絕對地址訪問 122
。. 2. 5 C51 語言常用運算符 123
7. 3。茫担 語言程序設(shè)計 126
。. 3. 1。茫担 語句和程序結(jié)構(gòu) 126
。. 3. 2。茫担 語言中常用庫函數(shù) 128
7. 3. 3。茫担 語言程序常用編譯預(yù)處理
命令 129
。. 3. 4。茫担 程序的常用仿真調(diào)試
工具 130
.Ⅷ. 單片機原理與應(yīng)用 第3 版
7. 4。茫担 程序應(yīng)用舉例 130
。. 4. 1 并行輸入/輸出口 130
。. 4. 2 中斷服務(wù)程序設(shè)計 135
。. 4. 3 定時器/計數(shù)器C51程序設(shè)計 137
。. 4. 4 串行接口C51 程序設(shè)計舉例 141
。. 4. 5 直流電動機控制 148
。. 4. 6 步進電動機控制 150
本章小結(jié) 154
思考題與習(xí)題 154
第8 章 單片機系統(tǒng)總線與資源擴展 155
8. 1 單片機系統(tǒng)擴展的一般方法 155
。. 1. 1 系統(tǒng)擴展的基本內(nèi)容與意義 155
。. 1. 2 系統(tǒng)并行擴展的三總線構(gòu)造 155
。. 1. 3 I2C 總線的串行擴展技術(shù) 157
8. 2 程序存儲器的擴展 160
。. 2. 1 程序存儲器擴展的基本方法 160
。. 2. 2 程序存儲器擴展實例分析 161
8. 3 數(shù)據(jù)存儲器的擴展 162
8. 3. 1 數(shù)據(jù)存儲器擴展的基本方法 162
。. 3. 2 數(shù)據(jù)存儲器擴展舉例 164
8. 4 串行EEPROM 的擴展與編程方法 165
。. 4. 1 虛擬I2 C 總線擴展串行EEPROM
的方法 165
8. 4. 2 串行EEPROM 擴展舉例 167
8. 5。/ O 口的擴展 170
8. 5. 1 單片機系統(tǒng)I/ O 口擴展的
基本概念 170
。. 5. 2 一般I/ O 口的擴展 172
本章小結(jié) 179
思考題與習(xí)題 179
第9 章 單片機系統(tǒng)人機接口技術(shù) 181
9. 1 顯示器接口技術(shù) 181
。. 1. 1 單片機應(yīng)用系統(tǒng)中常用的
顯示器 181
。. 1. 2。蹋牛 顯示器及其接口設(shè)計 181
。. 1. 3。蹋茫 及其接口設(shè)計 186
9. 2 鍵盤接口技術(shù) 191
。. 2. 1 鍵盤接口的特點與監(jiān)控管理
程序的任務(wù) 191
9. 2. 2 獨立式鍵盤接口 193
。. 2. 3 矩陣式鍵盤接口 194
本章小結(jié) 201
思考題與習(xí)題 201
第10 章 數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換接口 203
10. 1。 A 轉(zhuǎn)換器及其接口電路 203
10. 1. 1 D A 轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)
參數(shù) 203
。保. 1. 2。 A 轉(zhuǎn)換器與單片機的
接口方法 204
。保. 1. 3 并行D A 轉(zhuǎn)換器接口電路的
設(shè)計與應(yīng)用 205
。保. 1. 4 串行D A 轉(zhuǎn)換器與單片機的
接口與應(yīng)用 212
10. 2。 D 轉(zhuǎn)換器及其接口電路 216
。保. 2. 1 A D 轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)
參數(shù) 217
。保. 2. 2。 D 轉(zhuǎn)換器與單片機的
接口方法 217
。保. 2. 3 并行A D 轉(zhuǎn)換器接口電路的
設(shè)計與應(yīng)用 219
。保. 2. 4 串行A D 轉(zhuǎn)換器與單片機的
接口與應(yīng)用 223
本章小結(jié) 232
思考題與習(xí)題 233
第11 章 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與
項目實例 234
11. 1 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計概述 234
。保. 1. 1 明確任務(wù)要求及確定設(shè)計
方案 234
。保. 1. 2 應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計 235
。保. 1. 3 應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計 235
11. 2 項目設(shè)計示例1———數(shù)字溫度測量
系統(tǒng)設(shè)計 236
。保. 2. 1 系統(tǒng)設(shè)計要求與方案確定 236
11. 2. 2 硬件電路設(shè)計與器件選擇 237
。保. 2. 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計 242
11. 3 項目設(shè)計示例2———紅外遙控避障小車
應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 257
。保. 3. 1 系統(tǒng)設(shè)計要求與方案確定 257
。保. 3. 2 硬件電路設(shè)計與器件選擇 258
。保. 3. 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計 262
11. 4 應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)試與運行 271
目 錄.Ⅸ.
。保. 4. 1 系統(tǒng)硬件制作及硬件調(diào)試
方法 272
。保. 4. 2 軟件調(diào)試方法 272
11. 5 提高單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠性的
方法與措施 274
11. 5. 1 單片機應(yīng)用系統(tǒng)中常見的
干擾現(xiàn)象及影響 274
。保. 5. 2 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾
設(shè)計 274
本章小結(jié) 277
思考題與習(xí)題 277
附錄 278
附錄A MCS ̄51 單片機指令表 278
附錄B。粒樱茫桑 碼表 282
附錄C ANSI C 標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵字 282
參考文獻 284