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第1章　计算机系统概述1

1.1　计算机的发展、应用及分类1

1.1.1　计算机的发展1

1.1.2　微型计算机的组成1

1.1.3　微型计算机的分类1

1.2　单片机概述2

1.2.1　单片机发展概述2

1.2.2　单片机的发展方向3

1.2.3 MCS-51单片机系列3

1.2.4 80C51单片机系列3

1.2.5　常用单片机系列简介4

1.2.6　单片机的一般结构、特点及应用4

1.3　微型计算机的常用术语5

1.4　数制及其转换6

1.4.1　常用数制6

1.4.2　数制间的转换7

1.4.3　二进制数和十六进制数的运算10

1.5　码制10

1.5.1 ASCII码11

1.5.2　二进制编码的十进制数——BCD码12

1.6　计算机中数的表示12

1.6.1　机器数和真值12

1.6.2　机器数的表示方法13

练习题114

第2章　MCS-51单片机结构16

2.1 内部结构及引脚功能16

2.1.1 MCS-51单片机结构框图16

2.1.2 8051的内部结构及功能17

2.1.3 MCS-51的信号引脚18

2.2 MCS-51存储器系统20

2.2.1　程序存储器20

2.2.2　片内数据存储器21

2.2.3 MCS-51的特殊功能寄存器23

2.2.4 MCS-51的堆栈操作25

2.2.5　片外数据存储器25

2.3 MCS-51单片机的并行I/O端口26

2.3.1 P0口的结构和功能26

2.3.2 P1口的结构和功能27

2.3.3 P2口的结构和功能27

2.3.4 P3口的结构和功能28

2.4 MCS-51时钟电路与时序29

2.4.1　时钟电路29

2.4.2　时序定时关系30

2.4.3　典型指令时序30

2.5　复位和复位电路31

2.5.1 复位状态31

2.5.2　复位方式32

练习题232

第3章　MCS-51单片机指令系统34

3.1 MCS-51指令编码格式及寻址方式34

3.1.1　指令编码格式34

3.1.2　指令分类及符号约定36

3.1.3　寻址方式37

3.1.4　寻址方式小结39

3.2　数据传送类指令40

3.2.1　片内RAM数据传送指令组40

3.2.2　片外RAM数据传送指令组41

3.2.3　程序存储器数据传送指令组42

3.2.4　数据交换指令43

3.2.5　堆栈操作指令43

3.3　算术运算类指令45

3.3.1　加法运算指令45

3.3.2　减法运算指令46

3.3.3　乘除法运算指令47

3.3.4　十进制调整指令48

3.4　逻辑运算类指令49

3.4.1　逻辑“与”运算指令49

3.4.2　逻辑“或”运算指令49

3.4.3　逻辑“异或”运算指令50

3.4.4　累加器清零和取反指令51

3.4.5　移位指令51

3.5　控制转移类指令53

3.5.1　无条件转移指令53

3.5.2　条件转移指令54

3.5.3　子程序调用和返回指令56

3.5.4　空操作指令57

3.6　位操作类指令58

3.6.1　位传送指令58

3.6.2　置位复位指令58

3.6.3　位运算指令59

3.6.4　位控制转移指令59

3.7　常用伪指令61

3.7.1　设定起始地址伪指令ORG61

3.7.2　汇编结束伪指令END61

3.7.3　字节数据定义伪指令DB61

3.7.4　字数据定义伪指令DW62

3.7.5　空间定义伪指令DS62

3.7.6　符号定义伪指令EQU63

3.7.7　位地址符号定义伪指令BIT63

3.7.8 字节地址符号定义伪指令XDATA和DATA63

练习题364

第4章　MCS-51汇编语言编程技术67

4.1　汇编语言和汇编程序67

4.1.1　汇编语言和汇编程序概述67

4.1.2　汇编语言的语句格式68

4.2　单片机汇编语言程序的基本结构形式69

4.2.1　汇编语言程序的设计步骤69

4.2.2　程序的基本结构69

4.2.3　顺序结构70

4.2.4　分支程序71

4.2.5　循环程序74

4.3　程序设计举例76

4.3.1 查表程序76

4.3.2　算术运算程序77

4.3.3　转换码型程序81

4.3.4　延时程序85

4.3.5　数据极值检索程序86

4.3.6　数据排序程序86

4.3.7　关键数据检索程序87

4.3.8　子程序设计89

4.3.9　位操作程序91

练习题492

第5章　存储器94

5.1 MCS-51系统扩展结构94

5.1.1 MCS-51单片机用于扩展的端口及控制线94

5.1.2 CPU读片外程序存储器及读写片外数据存储器（I/O口）时序95

5.2 MCS-51单片机存储器结构96

5.2.1　程序存储器96

5.2.2　数据存储器97

5.3 MCS-51程序存储器的扩展97

5.3.1 常用程序存储器和地址锁存器97

5.3.2　程序存储器的扩展100

5.4 MCS-51数据存储器的扩展104

5.4.1　常用的数据存储器105

5.4.2　数据存储器的扩展106

5.5　单片机扩展片外存储器空间地址分配107

5.5.1　线选法107

5.5.2　全地址译码法109

练习题5112

第6章　MCS-51的片内接口113

6.1 MCS-51中断系统113

6.1.1 中断及响应中断的过程113

6.1.2 MCS-51的中断系统114

6.1.3　中断应用举例120

6.2　定时器／计数器122

6.2.1 定时器／计数器的内部结构和功能122

6.2.2　定时器／计数器的控制寄存器123

6.2.3　定时器工作方式124

6.2.4　定时器应用127

6.3 MCS-51单片机串行接口131

6.3.1 串行通信的原理131

6.3.2 MCS-51单片机串行通信口132

6.3.3　MCS-51单片机串行通信工作方式134

练习题6135

第7章　MCS-51输入／输出接口扩展和应用137

7.1　单片机扩展I/O的需要137

7.1.1　输入／输出的控制方式137

7.1.2　扩展输入／输出接口的原因138

7.2　通过锁存器、触发器扩展I/O口139

7.2.1 输出口139

7.2.2　输入／输出口140

7.3 8255A可编程通用并行接口141

7.3.1　可编程I/O扩展概述141

7.3.2 8255A的逻辑结构和信号引脚142

7.3.3 8255A的工作方式及数据L/O操作143

7.3.4 8255A控制字及初始化编程144

7.4 8155接口芯片145

7.4.1 8155基本结构及工作方式145

7.4.2 8155的命令／状态寄存器147

7.4.3 8155的定时器／计数器148

7.4.4 8155与MCS-51单片机的连接及软件操作149

7.5　键盘及其接口150

7.5.1　键盘的工作原理150

7.5.2　单片机键盘电路151

7.6　显示器接口154

7.6.1　LED显示器接口154

7.6.2　显示器的显示方式155

练习题7158

第8章　数／模、模／数转换159

8.1　概述159

8.2　数／模转换原理与MCS-51单片机的接口设计159

8.2.1　D/A转换器（DAC）原理159

8.2.2 D/A转换器的主要性能指标160

8.2.3 D/A转换器芯片DAC0832161

8.2.4　DAC0832与单片机的接口设计162

8.3　模／数转换原理与MCS-51单片机的接口设计164

8.3.1 A/D转换器（ADC）原理164

8.3.2 A/D转换器芯片ADC0809164

8.3.3 ADC0809与单片机的接口设计165

练习题8167

第9章　单片机应用系统设计168

9.1　系统设计过程168

9.1.1　系统设计的目的和要求168

9.1.2　系统设计的过程168

9.2　单片机应用系统设计实例171

9.2.1　设计要求171

9.2.2　硬件设计171

9.2.3　软件设计173

练习题9178

实验指导书179

实验简介179

实验一　DICE组合软件的使用与调试181

实验二　基本传送指令182

实验三　算术指令183

实验四　BCD数求和运算184

实验五　逻辑和移位指令185

实验六　串传送操作186

实验七　求极大值187

实验八　排序188

实验九　串搜索操作（寻找关键字）189

实验十　I/O输出（P1）190

实验十一　秒钟191

实验十二　I/O输入、输出实验192

实验十三　并口输出方脉冲193

实验十四　8255A可编程芯片的使用194

实验十五　微型打印机195

附录　MCS-51单片机指令集196

参考文献202