MCS-51单片机接口及应用(C语言版)
定价:¥56.00
作者: 郭文川
出版时间:2025-07
出版社:电子工业出版社
- 电子工业出版社
- 9787121506468
- 1-1
- 568449
- 平塑
- 16开
- 2025-07
- 466
- 284
- 工学
- 电子信息类
- 电子信息与电气
- 本科 研究生及以上
内容简介
本书在介绍微型计算机基本知识的基础上,以MCS-51单片机为对象,介绍了单片机的结构、C51语言基础知识及编程应用、并行I/O口及其应用、中断系统及外部中断的应用、定时/计数器及其应用、并行存储器的扩展、并行I/O口的扩展、并行ADC及DAC接口技术、串行口及其应用,以AT24C02和DS18B20为例,分别介绍了I2C总线和单总线的应用。此外,介绍了Proteus电路设计与仿真。本书以大量典型例题为载体,介绍了单片机的接口及应用方法,内容由浅入深,条理清晰。本书所有例题均给出源程序及仿真运行结果,所有例题、课后习题的答案及PPT均可从网上下载。
目录
第1章 单片机概述及微型计算机基本知识 1
1.1 单片机概述 1
1.1.1 单片机的特点 1
1.1.2 单片机的应用 2
1.1.3 单片机的发展历史及未来方向 2
1.1.4 MCS-51单片机 3
1.1.5 主流的单片机类型 5
1.1.6 STC单片机标识说明 7
1.2 微型计算机系统组成及工作过程 8
1.2.1 微型计算机的组成 8
1.2.2 中央处理单元的组成 9
1.2.3 微型计算机的工作过程 11
1.3 数制与编码 14
1.3.1 数制 14
1.3.2 编码 17
1.4 计算机中有符号数的表示方法 18
1.4.1 数的符号的表示方法 18
1.4.2 原码、反码和补码 19
1.4.3 补码的加减法运算 21
本章小结 22
思考题与习题 22
第2章 MCS-51单片机的结构 23
2.1 单片机的内部组成和信号引脚 23
2.1.1 单片机的内部组成 23
2.1.2 单片机的引脚及功能 25
2.2 单片机的存储器配置 27
2.2.1 程序存储器 28
2.2.2 数据存储器 28
2.3 单片机的时钟电路和复位电路 34
2.3.1 时钟电路 34
2.3.2 时序定时单位 35
2.3.3 复位电路 35
2.4 掉电保护及低功耗工作方式 37
2.4.1 掉电保护方式 37
2.4.2 低功耗工作方式 38
本章小结 39
思考题与习题 40
第3章 C51语言基础知识及编程应用 41
3.1 计算机语言 41
3.2 C51程序的基本结构和常用的头文件 42
3.2.1 C51程序的基本结构 42
3.2.2 函数的基本知识 44
3.2.3 C51程序中常用的头文件 46
3.3 C51语言的变量及运算符 47
3.3.1 基本数据类型 47
3.3.2 变量的存储类型 48
3.3.3 变量的存储模式 49
3.3.4 变量声明举例 49
3.3.5 C51语言的运算符 50
3.4 Keil软件使用说明 51
3.4.1 Keil工程的建立 52
3.4.2 工程的设置 56
3.4.3 编译和链接 58
3.4.4 调试 59
3.5 C51语言程序设计举例 64
3.5.1 顺序程序的设计 64
3.5.2 循环程序的设计 65
3.5.3 分支程序的设计 67
3.5.4 子程序的设计 69
?
本章小结 70
思考题与习题 70
第4章 并行I/O口及其应用 71
4.1 并行I/O口的结构 71
4.1.1 P0口 71
4.1.2 P1口 72
4.1.3 P2口 73
4.1.4 P3口 73
4.2 并行I/O口的输出应用 74
4.2.1 发光二极管及其接口技术 74
4.2.2 数码管及其接口技术 78
4.2.3 液晶显示器及其接口技术 83
4.2.4 蜂鸣器及其接口技术 89
4.3 并行I/O口的输入应用 90
4.3.1 按键的基本知识及非编码键盘结构 90
4.3.2 独立式键盘接口技术 92
4.3.3 行列式键盘中按键的识别方法及接口技术 95
本章小结 100
思考题与习题 101
第5章 MCS-51单片机中断系统及外部中断的应用 102
5.1 中断概述 102
5.1.1 数据的输入/输出传送方式 102
5.1.2 中断的基本概念 104
5.2 中断系统结构及中断控制 104
5.2.1 中断源 105
5.2.2 中断控制 107
5.2.3 中断矢量地址 108
5.2.4 中断响应过程 108
5.3 中断服务程序的编程方法 109
5.3.1 中断系统的初始化 109
5.3.2 C51中断服务函数的格式 110
5.4 外部中断应用举例 110
本章小结 116
思考题与习题 117
第6章 定时/计数器及其应用 118
6.1 51子系列单片机的结构和寄存器 118
6.1.1 定时和计数的概念 118
6.1.2 51子系列单片机定时/计数器的结构 119
6.1.3 定时/计数器的寄存器 120
6.2 定时/计数器的工作方式及基本应用 121
6.2.1 工作方式0 121
6.2.2 工作方式1 123
6.2.3 工作方式2 124
6.2.4 工作方式3 126
6.3 定时/计数器的典型应用实例 128
6.3.1 测试信号宽度 128
6.3.2 调节直流电机转速 129
6.3.3 音乐盒的设计 131
本章小结 134
思考题与习题 135
第7章 并行存储器的扩展 136
7.1 存储器概述 136
7.1.1 存储器的分类 136
7.1.2 半导体存储器的分类 136
7.1.3 半导体存储器的指标 138
7.2 并行存储器的扩展结构及实现方法 138
7.2.1 并行存储器的扩展结构 138
7.2.2 单片机并行扩展的实现方法 140
7.3 并行程序存储器的扩展 141
7.3.1 EPROM芯片 141
7.3.2 并行ROM的扩展方法 142
7.4 并行数据存储器的扩展 147
7.4.1 并行RAM简介 147
7.4.2 并行RAM的扩展方法 148
7.5 并行程序存储器和数据存储器的混合扩展 150
本章小结 153
思考题与习题 153
?
第8章 单片机并行I/O口的扩展 154
8.1 I/O口扩展概述 154
8.1.1 I/O接口电路应具有的功能 154
8.1.2 I/O接口的基本结构 155
8.1.3 I/O端口的操作 155
8.2 简单并行I/O口扩展 156
8.2.1 扩展并行输入口 156
8.2.2 扩展并行输出口 157
8.3 可编程并行I/O口芯片8255A 159
8.3.1 8255A芯片内部结构及功能 159
8.3.2 8255A芯片的操作说明 160
8.3.3 8255A芯片与单片机的接口设计 163
8.4 键盘/显示器接口芯片8279及其应用 167
8.4.1 8279的内部结构及工作原理 167
8.4.2 8279的工作方式 170
8.4.3 8279的命令格式和命令字 170
8.4.4 8279状态格式与状态字 174
8.4.5 8279数据输入/输出格式 174
8.4.6 8279的译码和编码方式 174
8.4.7 8279与单片机和键盘/显示器的接口 175
本章小结 179
思考题与习题 179
第9章 并行ADC及DAC接口技术 181
9.1 DAC及其性能指标 181
9.1.1 权电阻网络DAC 181
9.1.2 倒T型电阻网络DAC 182
9.1.3 DAC的性能指标及输入/输出特性 184
9.2 8位并行DAC0832及其接口技术 185
9.2.1 DAC0832简介 185
9.2.2 DAC0832与单片机的接口及编程 187
9.3 ADC及其性能指标 192
9.3.1 A/D转换的基本原理 192
9.3.2 反馈比较型ADC的工作原理 193
9.3.3 ADC的主要性能指标 195
?
9.4 并行ADC0808(0809)及其接口技术 196
9.4.1
1.1 单片机概述 1
1.1.1 单片机的特点 1
1.1.2 单片机的应用 2
1.1.3 单片机的发展历史及未来方向 2
1.1.4 MCS-51单片机 3
1.1.5 主流的单片机类型 5
1.1.6 STC单片机标识说明 7
1.2 微型计算机系统组成及工作过程 8
1.2.1 微型计算机的组成 8
1.2.2 中央处理单元的组成 9
1.2.3 微型计算机的工作过程 11
1.3 数制与编码 14
1.3.1 数制 14
1.3.2 编码 17
1.4 计算机中有符号数的表示方法 18
1.4.1 数的符号的表示方法 18
1.4.2 原码、反码和补码 19
1.4.3 补码的加减法运算 21
本章小结 22
思考题与习题 22
第2章 MCS-51单片机的结构 23
2.1 单片机的内部组成和信号引脚 23
2.1.1 单片机的内部组成 23
2.1.2 单片机的引脚及功能 25
2.2 单片机的存储器配置 27
2.2.1 程序存储器 28
2.2.2 数据存储器 28
2.3 单片机的时钟电路和复位电路 34
2.3.1 时钟电路 34
2.3.2 时序定时单位 35
2.3.3 复位电路 35
2.4 掉电保护及低功耗工作方式 37
2.4.1 掉电保护方式 37
2.4.2 低功耗工作方式 38
本章小结 39
思考题与习题 40
第3章 C51语言基础知识及编程应用 41
3.1 计算机语言 41
3.2 C51程序的基本结构和常用的头文件 42
3.2.1 C51程序的基本结构 42
3.2.2 函数的基本知识 44
3.2.3 C51程序中常用的头文件 46
3.3 C51语言的变量及运算符 47
3.3.1 基本数据类型 47
3.3.2 变量的存储类型 48
3.3.3 变量的存储模式 49
3.3.4 变量声明举例 49
3.3.5 C51语言的运算符 50
3.4 Keil软件使用说明 51
3.4.1 Keil工程的建立 52
3.4.2 工程的设置 56
3.4.3 编译和链接 58
3.4.4 调试 59
3.5 C51语言程序设计举例 64
3.5.1 顺序程序的设计 64
3.5.2 循环程序的设计 65
3.5.3 分支程序的设计 67
3.5.4 子程序的设计 69
?
本章小结 70
思考题与习题 70
第4章 并行I/O口及其应用 71
4.1 并行I/O口的结构 71
4.1.1 P0口 71
4.1.2 P1口 72
4.1.3 P2口 73
4.1.4 P3口 73
4.2 并行I/O口的输出应用 74
4.2.1 发光二极管及其接口技术 74
4.2.2 数码管及其接口技术 78
4.2.3 液晶显示器及其接口技术 83
4.2.4 蜂鸣器及其接口技术 89
4.3 并行I/O口的输入应用 90
4.3.1 按键的基本知识及非编码键盘结构 90
4.3.2 独立式键盘接口技术 92
4.3.3 行列式键盘中按键的识别方法及接口技术 95
本章小结 100
思考题与习题 101
第5章 MCS-51单片机中断系统及外部中断的应用 102
5.1 中断概述 102
5.1.1 数据的输入/输出传送方式 102
5.1.2 中断的基本概念 104
5.2 中断系统结构及中断控制 104
5.2.1 中断源 105
5.2.2 中断控制 107
5.2.3 中断矢量地址 108
5.2.4 中断响应过程 108
5.3 中断服务程序的编程方法 109
5.3.1 中断系统的初始化 109
5.3.2 C51中断服务函数的格式 110
5.4 外部中断应用举例 110
本章小结 116
思考题与习题 117
第6章 定时/计数器及其应用 118
6.1 51子系列单片机的结构和寄存器 118
6.1.1 定时和计数的概念 118
6.1.2 51子系列单片机定时/计数器的结构 119
6.1.3 定时/计数器的寄存器 120
6.2 定时/计数器的工作方式及基本应用 121
6.2.1 工作方式0 121
6.2.2 工作方式1 123
6.2.3 工作方式2 124
6.2.4 工作方式3 126
6.3 定时/计数器的典型应用实例 128
6.3.1 测试信号宽度 128
6.3.2 调节直流电机转速 129
6.3.3 音乐盒的设计 131
本章小结 134
思考题与习题 135
第7章 并行存储器的扩展 136
7.1 存储器概述 136
7.1.1 存储器的分类 136
7.1.2 半导体存储器的分类 136
7.1.3 半导体存储器的指标 138
7.2 并行存储器的扩展结构及实现方法 138
7.2.1 并行存储器的扩展结构 138
7.2.2 单片机并行扩展的实现方法 140
7.3 并行程序存储器的扩展 141
7.3.1 EPROM芯片 141
7.3.2 并行ROM的扩展方法 142
7.4 并行数据存储器的扩展 147
7.4.1 并行RAM简介 147
7.4.2 并行RAM的扩展方法 148
7.5 并行程序存储器和数据存储器的混合扩展 150
本章小结 153
思考题与习题 153
?
第8章 单片机并行I/O口的扩展 154
8.1 I/O口扩展概述 154
8.1.1 I/O接口电路应具有的功能 154
8.1.2 I/O接口的基本结构 155
8.1.3 I/O端口的操作 155
8.2 简单并行I/O口扩展 156
8.2.1 扩展并行输入口 156
8.2.2 扩展并行输出口 157
8.3 可编程并行I/O口芯片8255A 159
8.3.1 8255A芯片内部结构及功能 159
8.3.2 8255A芯片的操作说明 160
8.3.3 8255A芯片与单片机的接口设计 163
8.4 键盘/显示器接口芯片8279及其应用 167
8.4.1 8279的内部结构及工作原理 167
8.4.2 8279的工作方式 170
8.4.3 8279的命令格式和命令字 170
8.4.4 8279状态格式与状态字 174
8.4.5 8279数据输入/输出格式 174
8.4.6 8279的译码和编码方式 174
8.4.7 8279与单片机和键盘/显示器的接口 175
本章小结 179
思考题与习题 179
第9章 并行ADC及DAC接口技术 181
9.1 DAC及其性能指标 181
9.1.1 权电阻网络DAC 181
9.1.2 倒T型电阻网络DAC 182
9.1.3 DAC的性能指标及输入/输出特性 184
9.2 8位并行DAC0832及其接口技术 185
9.2.1 DAC0832简介 185
9.2.2 DAC0832与单片机的接口及编程 187
9.3 ADC及其性能指标 192
9.3.1 A/D转换的基本原理 192
9.3.2 反馈比较型ADC的工作原理 193
9.3.3 ADC的主要性能指标 195
?
9.4 并行ADC0808(0809)及其接口技术 196
9.4.1









