基本信息
书名:单片机原理与接口技术/高等院校电工电子技术类课程“十二五”规划教材
定价:29.00元
作者:邓宏贵
出版社:中南大学出版社
出版日期:2014-07-01
ISBN:9787548708582
字数:
页码:215
版次:1
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.4kg
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内容提要
《单片机原理与接口技术/高等院校电工电子技术类课程“十二五”规划教材》以51单片机为例,系统地介绍了单片机的系统架构、中断控制、常用外围部件、总线系统和程序设计方法,由浅入深地讲解了单片机系统的使用方法和设计要点,是学生入门、深入学习单片机技术的常用参考书籍。 《单片机原理与接口技术/高等院校电工电子技术类课程“十二五”规划教材》、2、3章简单介绍了单片机的发展历程和架构,为读者学习单片机系统做好了理论铺垫;第5、6、7、8章介绍了单片机的常用外围部件,为读者设计单片机硬件系统打好基础;第9章介绍了单片机应用系统的实用设计,通过实用的单片机系统电路介绍,使读者快速掌握单片机系统硬件设计的方法;第4章和0章分别讲解了51单片机基于汇编语言和C语言的程序设计,帮助读者掌握实用的单片机软件设计方法。 全书贯串实际案例,以实用为宗旨,讲方法、讲要点,通过学习本书,读者能快速掌握单片机系统设计的精髓和重点。与其他的教材不同,本书着重于实践,重视技巧和方法,帮助读者更快地上手和实际使用。
目录
章 单片机概述
1.1 微机的产生与发展
1.1.1 微机的发展
1.1.2 微机的基本结构
1.1.3 微处理器的基本组成
1.2 常用单片机系列介绍
1.3 单片机的发展及应用领域
1.3.1 单片机的发展
1.3.2 单片机的特点
1.3.3 单片机的应用领域
第2章 单片机系统结构及开发环境
2.1 80C51单片机的物理结构
2.1.1 80C51单片机资源
2.1.2 80C51单片机引脚定义
2.2 80C51单片机内部结构
2.2.1 80C51单片机内部结构
2.2.2 80C51单片机内部结构详解
2.3 80C51单片机开发环境
2.3.1 80C51单片机开发环境KeilμVision4介绍
2.3.2 如何使用KeilμVision4建立一个工程
2.4 80C51单片机小系统
2.4.1 80C51单片机小系统电路框图
2.4.2 80C51单片机小系统电路介绍
2.5 80C51单片机应用实例
2.5.1 硬件电路设计
2.5.2 程序设计
第3章 寻址方式与指令系统
3.1 指令系统概述
3.1.1 80C51指令的分类
3.1.2 80C51单片机指令系统的特点
3.2 指令格式及常用符号
3.2.1 机器指令编码格式
3.2.2 符号指令格式
3.2.3 符号指令及其注解中常用符号的含义
3.3 80C51的寻址方式
3.3.1 80C51的寻址方式
3.3.2 立即寻址
3.3.3 直接寻址
3.3.4 寄存器寻址
3.3.5 寄存器间接寻址
3.3.6 变址寻址
3.3.7 相对寻址
3.3.8 位寻址
3.4 80C51指令系统
3.4.1 数据传送类指令(29条)
3.4.2 算术运算类指令(24条)
3.4.3 逻辑运算与移位类指令(24条)
3.4.4 控制转移类指令(17条)
3.4.5 位操作类指令(17条)
3.5 案例
第4章 80C51的汇编语言程序设计
4.1 程序编制的方法和技巧
4.1.1 程序编制的步骤
4.1.2 程序编制的方法和技巧
4.1.3 汇编语言的语句种类
4.1.4 汇编语言的指令格式
4.2 源程序的编辑和汇编
4.2.1 源程序的编辑
4.2.2 汇编程序的汇编
4.3 汇编语言程序设计和基本程序结构
4.3.1 顺序程序设计
4.3.2 分支程序
4.3.3 循环程序
4.3.4 子程序及其调用
4.4 常用程序举例
4.4.1 算术运算程序
4.4.2 代码转换
4.5 LCD液晶显示器的汇编实例
第5章 中断系统与定时器
5.1 中断系统
5.1.1 中断的概念
5.1.2 中断源
5.1.3 中断控制
5.1.4 中断过程
5.1.5 中断应用实例
5.2 80C51单片机的定时器/计数器系统
5.2.1 定时器/计数器概述
5.2.2 定时器/计数器结构及工作原理
5.2.3 定时器/计数器的控制
5.2.4 定时器/计数器的工作方式及其应用实例
第6章 80C51单片机的串行口及串行总线扩展
6.1 串行通信基本知识
6.1.1 基本通信技术及特点
6.1.2 串行通信的数据传送方式
6.1.3 串行通信的分类
6.1.4 串行通信的波特率
6.1.5 RS-232C串行通信
6.2 80C51单片机串行口的结构
6.2.1 80C51单片机串行口控制
6.2.2 串行工作方式波特率
6.3 单片机的串行总线扩展
6.3.1 12C总线接口及其扩展
6.3.2 SPI总线接口及其扩展
6.3.3 USB通信协议
6.4 单片机与单片机通信应用
第7章 单片机系统的扩展
7.1 系统扩展的概述
7.2 存储器扩展
7.2.1 程序存储器的扩展
7.2.2 数据存储器的扩展
7.3 并行I/O口的扩展
7.3.1 I/O接口电路的功能
7.3.2 简单并行I/O接口的扩展
7.3.3 可编程接口电路的扩展
7.3.4 80C51和8155的接口方法和应用
第8章 80C51单片机的A/D和D/A转换
8.1 概述
8.1.1 模拟量与数字量概述
8.1.2 转换过程概述
8.2 数模转换
8.2.1 数模转换基本原理
8.2.2 数模转换器的内部构成
8.2.3 数模转换器的主要性能参数
8.2.4 D/A转换芯片
8.2.5 应用举例
8.3 模数转换
8.3.1 模数转换基本原理
8.3.2 A/D转换器的分类
8.3.3 A/D转换器的主要性能参数
8.3.4 A/D转换芯片
8.3.5 ADC0809应用举例
8.4 现代高精度高速度A/D和D/A转换器件
第9章 单片机系统设计
9.1 单片机应用系统开发概述
9.2 单片机应用系统总体设计
9.2.1 确定功能技术指标
9.2.2 可行性分析
9.2.3 系统方案设计
9.3 单片机应用系统硬件设计
9.3.1 单片机芯片选择
9.3.2 单片机系统扩展及系统配置
9.3.3 单片机系统可靠性设计
9.4 单片机应用系统软件设计
9.5 单片机系统调试
9.5.1 硬件调试
9.5.2 软件调试
9.6 单片机应用系统综合测试验证
9.7 工程实例
9.7.1 总体设计
9.7.2 硬件设计
9.7.3 软件设计
9.7.4 系统调试
9.7.5 系统综合验证
0章 C51语言程序设计及其实现
10.1 单片机C51语言概述
10.2 C51的数据类型
10.2.1 C51的基本数据类型
10.2.2 C51新增数据类型
10.2.3 C51数据存储模式
10.3 C51的运算符与表达式
10.4 C51程序控制结构
10.4.1 顺序结构
10.4.2 选择结构
10.4.3 条件语句
10.4.4 循环结构
10.4.5 循环语句
10.4.5 break、continue和goto语句
10.5 数组与指针
10.5.1 数组
10.5.2 指针
10.6 函数
10.6.1 C51函数定义
10.6.2 C51函数调用
10.7 C语言与汇编语言混合编程
10.7.1 C语言与汇编语言混合编程优点
10.7.2 C语言与汇编语言混合编程实现
10.8 应用实例
附录 学生设计作品案例
参考文献
作者介绍
文摘
序言
章 单片机概述
1.1 微机的产生与发展
1.1.1 微机的发展
1.1.2 微机的基本结构
1.1.3 微处理器的基本组成
1.2 常用单片机系列介绍
1.3 单片机的发展及应用领域
1.3.1 单片机的发展
1.3.2 单片机的特点
1.3.3 单片机的应用领域
第2章 单片机系统结构及开发环境
2.1 80C51单片机的物理结构
2.1.1 80C51单片机资源
2.1.2 80C51单片机引脚定义
2.2 80C51单片机内部结构
2.2.1 80C51单片机内部结构
2.2.2 80C51单片机内部结构详解
2.3 80C51单片机开发环境
2.3.1 80C51单片机开发环境KeilμVision4介绍
2.3.2 如何使用KeilμVision4建立一个工程
2.4 80C51单片机小系统
2.4.1 80C51单片机小系统电路框图
2.4.2 80C51单片机小系统电路介绍
2.5 80C51单片机应用实例
2.5.1 硬件电路设计
2.5.2 程序设计
第3章 寻址方式与指令系统
3.1 指令系统概述
3.1.1 80C51指令的分类
3.1.2 80C51单片机指令系统的特点
3.2 指令格式及常用符号
3.2.1 机器指令编码格式
3.2.2 符号指令格式
3.2.3 符号指令及其注解中常用符号的含义
3.3 80C51的寻址方式
3.3.1 80C51的寻址方式
3.3.2 立即寻址
3.3.3 直接寻址
3.3.4 寄存器寻址
3.3.5 寄存器间接寻址
3.3.6 变址寻址
3.3.7 相对寻址
3.3.8 位寻址
3.4 80C51指令系统
3.4.1 数据传送类指令(29条)
3.4.2 算术运算类指令(24条)
3.4.3 逻辑运算与移位类指令(24条)
3.4.4 控制转移类指令(17条)
3.4.5 位操作类指令(17条)
3.5 案例
第4章 80C51的汇编语言程序设计
4.1 程序编制的方法和技巧
4.1.1 程序编制的步骤
4.1.2 程序编制的方法和技巧
4.1.3 汇编语言的语句种类
4.1.4 汇编语言的指令格式
4.2 源程序的编辑和汇编
4.2.1 源程序的编辑
4.2.2 汇编程序的汇编
4.3 汇编语言程序设计和基本程序结构
4.3.1 顺序程序设计
4.3.2 分支程序
4.3.3 循环程序
4.3.4 子程序及其调用
4.4 常用程序举例
4.4.1 算术运算程序
4.4.2 代码转换
4.5 LCD液晶显示器的汇编实例
第5章 中断系统与定时器
5.1 中断系统
5.1.1 中断的概念
5.1.2 中断源
5.1.3 中断控制
5.1.4 中断过程
5.1.5 中断应用实例
5.2 80C51单片机的定时器/计数器系统
5.2.1 定时器/计数器概述
5.2.2 定时器/计数器结构及工作原理
5.2.3 定时器/计数器的控制
5.2.4 定时器/计数器的工作方式及其应用实例
第6章 80C51单片机的串行口及串行总线扩展
6.1 串行通信基本知识
6.1.1 基本通信技术及特点
6.1.2 串行通信的数据传送方式
6.1.3 串行通信的分类
6.1.4 串行通信的波特率
6.1.5 RS-232C串行通信
6.2 80C51单片机串行口的结构
6.2.1 80C51单片机串行口控制
6.2.2 串行工作方式波特率
6.3 单片机的串行总线扩展
6.3.1 12C总线接口及其扩展
6.3.2 SPI总线接口及其扩展
6.3.3 USB通信协议
6.4 单片机与单片机通信应用
第7章 单片机系统的扩展
7.1 系统扩展的概述
7.2 存储器扩展
7.2.1 程序存储器的扩展
7.2.2 数据存储器的扩展
7.3 并行I/O口的扩展
7.3.1 I/O接口电路的功能
7.3.2 简单并行I/O接口的扩展
7.3.3 可编程接口电路的扩展
7.3.4 80C51和8155的接口方法和应用
第8章 80C51单片机的A/D和D/A转换
8.1 概述
8.1.1 模拟量与数字量概述
8.1.2 转换过程概述
8.2 数模转换
8.2.1 数模转换基本原理
8.2.2 数模转换器的内部构成
8.2.3 数模转换器的主要性能参数
8.2.4 D/A转换芯片
8.2.5 应用举例
8.3 模数转换
8.3.1 模数转换基本原理
8.3.2 A/D转换器的分类
8.3.3 A/D转换器的主要性能参数
8.3.4 A/D转换芯片
8.3.5 ADC0809应用举例
8.4 现代高精度高速度A/D和D/A转换器件
第9章 单片机系统设计
9.1 单片机应用系统开发概述
9.2 单片机应用系统总体设计
9.2.1 确定功能技术指标
9.2.2 可行性分析
9.2.3 系统方案设计
9.3 单片机应用系统硬件设计
9.3.1 单片机芯片选择
9.3.2 单片机系统扩展及系统配置
9.3.3 单片机系统可靠性设计
9.4 单片机应用系统软件设计
9.5 单片机系统调试
9.5.1 硬件调试
9.5.2 软件调试
9.6 单片机应用系统综合测试验证
9.7 工程实例
9.7.1 总体设计
9.7.2 硬件设计
9.7.3 软件设计
9.7.4 系统调试
9.7.5 系统综合验证
0章 C51语言程序设计及其实现
10.1 单片机C51语言概述
10.2 C51的数据类型
10.2.1 C51的基本数据类型
10.2.2 C51新增数据类型
10.2.3 C51数据存储模式
10.3 C51的运算符与表达式
10.4 C51程序控制结构
10.4.1 顺序结构
10.4.2 选择结构
10.4.3 条件语句
10.4.4 循环结构
10.4.5 循环语句
10.4.5 break、continue和goto语句
10.5 数组与指针
10.5.1 数组
10.5.2 指针
10.6 函数
10.6.1 C51函数定义
10.6.2 C51函数调用
10.7 C语言与汇编语言混合编程
10.7.1 C语言与汇编语言混合编程优点
10.7.2 C语言与汇编语言混合编程实现
10.8 应用实例
附录 学生设计作品案例
参考文献
读这本书,最大的感受就是它非常“硬核”。一开始就铺天盖地地讲各种理论和数据手册上的东西,对于我这种想直接上手写代码的读者来说,有点挑战。它对单片机的时序、总线结构、中断优先级这些底层细节的讲解,可以说相当深入,基本上把能想到的技术细节都讲到了。我得承认,光是理解那些时序图,就花了相当长的时间。 在讲到存储器组织的时候,它非常细致地划分了程序存储器、数据存储器、栈空间等,并且对各种寻址方式也做了详细的阐述。这些对于理解程序是如何在单片机里运行的非常有帮助,但也确实需要反复揣摩。当我看到关于存储器扩展的部分,比如如何连接外部RAM和ROM时,才感觉到单片机的灵活性。作者还给出了一些硬件连接图,虽然图不算特别精美,但还是能指导搭建基本电路。 然后是关于指令集的详细介绍,它把各种指令按照功能分类,并且对每条指令的机器码、周期、功能都做了明确的标注。这对于写出高效的汇编代码至关重要。不过,老实说,记那么多指令,对我来说是件非常痛苦的事情。我更倾向于理解它的逻辑,而不是死记硬背。作者也提供了一些简单的程序示例,但感觉还是不够接地气,没有真正让我感受到汇编编程的魅力。 关于外设接口的部分,这本书也讲得很透彻,特别是对并行接口、串行接口(UART、SPI、I2C)的讲解。它不仅仅是给出接线图和程序,还会深入分析这些接口的工作原理、通信协议,以及在实际应用中可能遇到的问题。我特别学习了关于中断控制器的部分,理解了中断的产生、响应、返回过程,以及如何设置中断优先级。这对我理解一些实时性要求高的应用场景非常有帮助。 总的来说,这本书更像是给想要深入理解单片机内部机制、为后续进行更高级的开发或研究打下坚实基础的读者准备的。它不适合那些只想快速实现某个功能、进行简单应用的初学者。它需要你付出大量的时间和精力去钻研,才能真正掌握其中的精髓。
评分这本书的内容,感觉像是把单片机的“说明书”和“操作指南”融合在了一起。它从单片机的基本构成单元讲起,比如CPU、RAM、ROM,然后逐步深入到它们如何协同工作。我觉得它在讲解CPU的指令周期时,用了很多具体的例子来辅助说明,比如“取指令——指令译码——指令执行”这个过程,作者会一步步拆解,让你看到每一步具体发生了什么。 对于I/O端口的讲解,它不仅讲了如何控制LED,还详细介绍了如何读取按键的按下和抬起,并且给出了如何进行软件消抖的程序。这对于实际开发来说非常有用。我跟着书上的例子,成功地用按键控制了一个LED的闪烁,感觉很有成就感。 关于定时器和计数器的应用,这本书也做了比较系统的介绍。它区分了不同的定时器工作模式,并且给出了如何设置定时中断的详细步骤。我尤其关注了它关于如何利用定时器生成固定频率方波的例子,这个在很多应用场景中都非常实用。作者还强调了中断服务程序的设计原则,让我对如何编写高效可靠的中断代码有了更深的理解。 串行通信的部分,它详细讲解了UART、SPI和I2C这三种常用的通信协议。对于每种协议,它都详细说明了通信方式、数据格式以及相关的寄存器配置。我特别学习了如何使用UART来实现单片机与上位机之间的串口通信,这对于调试和数据传输非常有帮助。书中的代码示例清晰明了,直接就能拿来用。 总的来说,这本书的优点在于它内容翔实,讲解细致,并且提供了大量实用的程序示例。它能够帮助读者建立起对单片机的整体认知,并且掌握基本的设计和编程技巧。对于初学者来说,这本书提供了一个非常好的学习平台。
评分拿到这本书,我首先就被它厚实的篇幅和密集的文字吓到了。它对于单片机的讲解,可以说是“全方位无死角”。从它提出的“微控制器”概念,到其内部的各种总线(地址总线、数据总线、控制总线)的协同工作,都做了深入的剖析。我花了不少时间去理解CPU如何与存储器和外设进行交互,特别是关于总线周期的概念,对我来说是一个不小的挑战。 在介绍存储器时,它详细区分了RAM和ROM的特性,以及它们在单片机中的作用。对于各种寻址模式,它也给出了详细的图解和说明,让我能理解不同指令如何访问不同的存储区域。我印象比较深刻的是关于程序计数器(PC)和堆栈指针(SP)的讲解,理解了它们如何控制程序的执行流程和函数调用。 指令系统的部分,它将指令按照功能进行了非常细致的分类,并且对每一条指令的格式、功能、执行时间等都做了详细的说明。对于初学者来说,这部分可能是最枯燥的,需要耐心去理解。作者也给出了一些基础的汇编程序示例,例如如何进行加减乘除运算,如何实现循环和跳转。虽然这些程序很简单,但能让我初步感受到汇编编程的强大之处。 外设接口方面,这本书可谓是“面面俱到”。从最基本的GPIO,到复杂的ADC/DAC、PWM,再到各种通信接口,几乎涵盖了所有常见的单片机外设。它不仅讲解了这些外设的工作原理,还详细说明了如何通过寄存器来配置和控制它们。我特别学习了关于ADC的采样、量化和编码过程,以及如何通过PWM来控制电机速度和LED亮度。 总而言之,这本书提供了一个非常详尽和深入的单片机学习框架。它适合那些对单片机底层原理有浓厚兴趣,并且愿意花大量时间去钻研的读者。它的内容深度和广度都非常可观,能够为读者打下坚实的技术基础。
评分这本书,说实话,我拿到手的时候,期待值是挺高的。毕竟是“十二五”规划教材,感觉质量应该很有保障。翻开第一章,讲的是单片机的基本概念和发展历史,这部分写得还算清晰,虽然有些理论性的东西,但作者也尽量用了一些通俗易懂的例子来辅助说明。我比较喜欢的是它对不同单片机系列(比如8051、AVR、PIC等)的简单介绍,这让我对单片机大家族有了初步的认识,也为后续深入学习不同架构的单片机打下了基础。 接着是关于单片机内部结构的部分,CPU、存储器、I/O端口这些核心组件的讲解,我觉得讲得还是比较扎实的。作者很细致地描述了每个部分的功能和工作原理,还配了一些图示,虽然图可能不是最精美的,但能帮助理解。我印象比较深的是关于寄存器的工作机制,虽然一开始有点绕,但多看几遍,结合后面的程序例子,慢慢也就明白了。总的来说,这部分的知识点比较密集,需要花点时间和精力去消化。 然后是指令系统和汇编语言。这部分是学习单片机编程的基石。作者列举了很多常用的汇编指令,并对它们的功能和用法进行了详细的解释。我尝试着跟着书上的例子,写了一些简单的程序,比如点灯、数码管显示等。虽然汇编编程的过程有些繁琐,但能直接控制硬件,这种感觉很奇妙。不过,说实话,对于初学者来说,汇编可能还是有点难度,希望后续能有更多的实战项目来巩固。 这本书在接口技术方面的内容也相当丰富。从最基本的LED、按键、数码管,到稍微复杂一点的定时器/计数器、中断系统、串口通信,都有涉及。作者很详细地讲解了这些外围模块的工作原理和接线方式,并且给出了相应的程序代码。我特别关注了定时器和中断的部分,因为这对于实现一些实时控制功能至关重要。书里讲解的那些中断服务子程序的编写,让我对如何让单片机响应外部事件有了更清晰的认识。 最后,关于本书的整体风格,我觉得它偏向于理论和基础知识的讲解。虽然提到了“接口技术”,但实操性的项目案例相对来说不算特别多。对于想要快速上手、进行项目开发的读者来说,可能需要补充一些更具象化的实践指导。不过,作为一本打基础的书籍,它提供的理论框架还是相当完善的,对于理解单片机的工作原理和掌握基本编程技能非常有帮助。
评分这本书给我的感觉是,它在试图构建一个完整的单片机知识体系。从最基础的二进制、逻辑门开始,一步步引申到微处理器的工作原理,再到单片机的具体应用。我觉得它在概念的引入上做得比较好,循序渐进,不会让初学者感到过于突兀。例如,在讲解CPU的工作流程时,它会先从一个抽象的“取指、译码、执行”过程开始,然后才慢慢加入指令寄存器、程序计数器等具体组件。 在讲到I/O端口的时候,它不仅介绍了如何控制LED亮灭,还详细讲解了如何读取按键的状态,以及如何进行消抖处理。这一点做得比较细致,因为在实际项目中,按键消抖是绕不开的话题。书中的例子清晰明了,让我能直接将理论知识转化为实践。我尝试着按照书上的电路图和代码,成功地实现了按键控制LED的切换,感觉很有成就感。 关于定时器和计数器,这本书的讲解也很到位。它区分了定时模式和计数模式,并且详细介绍了各种工作方式。我比较喜欢它在讲解定时器溢出中断的时候,给出的那个产生周期性方波的例子。这个例子非常直观,让我对定时器的应用有了更深的理解。而且,它还强调了在中断服务程序中,需要注意的细节,比如标志位的清零。 串行通信部分,也讲得比较全面,涵盖了异步通信(UART)和同步通信(SPI、I2C)。作者分别介绍了这几种通信方式的工作原理、数据帧格式以及相关的寄存器配置。对于如何发送和接收数据,以及如何实现主机和从机之间的通信,都有详细的讲解。我尤其对I2C协议的讲解印象深刻,它详细介绍了SDA和SCL信号的时序,以及如何进行地址寻址和数据传输。 总体而言,这本书的优点在于它内容全面,从基础到应用都有涉及,并且给出了不少实用的程序和电路示例。虽然有些地方的讲解可能稍显理论化,但整体上是一本不错的入门和进阶读物,适合希望系统学习单片机知识的读者。
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