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單片機原理與應用:基於STC系列增強型8051單片機(第2版)(簡體書)
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單片機原理與應用:基於STC系列增強型8051單片機(第2版)(簡體書)

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目次
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商品簡介

本書系統、全面地介紹了基於8051內核單片機的基本原理、硬件結構、指令系統,並從應用的角度介紹了匯編語言程序設計、單片機外部電路的擴展,以及與鍵盤、LED顯示、LCD顯示、打印機等多種硬件接口的設計方法,詳細介紹了串行、並行接口的A/D、D/A轉換器功能特點和典型應用,STC15F2K60S2系列增強型單片機的應用技術、單片機C51程序設計、單片機應用系統設計、Proteus仿真、單片機實驗等內容。本書從現實教學和工程實際應用出發,對傳統單片機教材內容進行了改良。針對單片機更注重單芯片、少引腳擴展應用,對並行器件、並行總線擴展及8255、8155、8279等已經淘汰的器件進行了精簡或摒棄,只著重介紹它們的擴展方法、原理和典型應用,補充了串行總線技術、串行總線器件接口應用、STC15F2K60S2系列單片機體系結構和內部新增功能部件的使用,以及C51編程規範等內容。結構完整,內容豐富,應用實例翔實,實驗內容精練,力求做到與市場接軌,與現實同步,既重視原理,更注重實效。
本書配有PPT、程序源代碼、課程設計指導書等教學資源;為便於實驗環節的教學,可為任課教師提供本書設計的單片機實驗開發板。·

作者簡介

Grady Booch,在軟件架構、軟件工程和建模領域的創新工作是世界知名的。從1981年Rational公司創建開始,他就一直擔任該公司的首席科學家。Grady于2003年3月成為了IBM院士(IBM Fellow)。Grady是統一建模語言(UML)最早的開發者之一,也是幾個Rational產品的最早開發者之一。Grady曾擔任世界各地一些複雜的軟件密集型項目的架構師和架構指導者。Grady是6本暢銷書的作者,包括UML Users Guide和Object-Oriented Analysis with Applications。Grady發表了幾百篇有關軟件工程的技術文章,其中包括在20世紀80年代早期發表的文章,這些文章最先提出了面向對象設計的術語和實踐。他曾在世界各地演講和諮詢。Grady是美國計算機協會(ACM)、美國電氣電子工程師學會(IEEE)、美國科學促進會(AAAS)、有社會責任的計算機專家協會(CPSR)的成員。他是IBM院士、ACM院士、世界技術網絡院士,也是軟件開發論壇夢想家。Grady是敏捷聯盟、Hillside集團和軟件架構師世界學院的創始委員會成員,也是Northface大學的顧問委員會成員。Grady於1977年從美國空軍學院獲得學士學位,于1979年從加州大學聖巴巴拉分校獲得電子工程科學碩士學位。Grady與他的妻子和他的貓生活在科羅拉多。他的興趣包括閱讀、旅行、唱歌和彈奏豎琴。Robert A. Maksimchuk,是Unisys Chief Technology Office的一名研究主管。他關注新出現的建模技術,目的是提升Unisys 3D可視企業建模框架的戰略方向。Bob為這項任務帶來了不同行業的大量系統工程、建模、面向對象分析與設計的專業知識。他是UML for Mere Mortals和UML for Database Design的合著者,也寫了許多文章。他曾經周遊世界各地,在各種技術論壇上作為重要演講者發言,舉辦關於UML和面向對象開發的研討會和培訓。Bob是電氣電子工程師學會(IEEE)和國際系統工程學會(INCOSE)的成員。Michael W. Engle,是洛克希德馬丁公司的首席工程師。他有超過26年的技術和管理經驗--從項目啟動到運營支持,涵蓋了完整的系統開發生命週期。利用系統工程師、軟件工程師和系統架構師的背景,Mike運用了面向對象技術,為複雜的系統開發提供創新的開發方式。Bobbi J. Young, Ph.D.,是Unisys Chief Technology Office的一名研究主管。她有著多年的IT行業從業經驗,與商業公司和國防部合同供應商一同工作。Young博士是一名諮詢師,她在項目管理、企業架構、系統工程和面向對象分析與設計方面提供現場指導。在她的職業生涯中,她關注於系統生命週期過程和方法學,同時也關注企業架構。Young博士擁有生物學、計算機科學和人工智能學位,她獲得了管理信息系統的博士學位,也曾是美國海軍預備役的一名指揮官(已退伍)。Jim Conallen,是IBM Rational的模型驅動開發戰略小組的一名軟件工程師。在這個小組中,他積極參與,將對象管理集團(OMG)的模型驅動架構(MDA)計劃應用於IBM Rational的模型工具中。Jim在基於資產的開發和可複用資產規範(RAS)領域也很活躍。Jim經常在會議上演講,也經常寫文章。他的專業領域是Web應用開發。他開發了UML的Web應用擴展(WAE)。這是對UML的一種擴展,讓開發者能夠利用UML在合適的抽象和細節層面上對Web應用的架構進行建模。這項工作是IBM Rational Rose和Rational XDE Web Modeling功能的基礎。Jim與人合著了兩個版本的Building Web Applications with UML,第一個版本採用微軟公司的ASP技術,後一個版本採用J2EE技術。Jim的經驗也來自於加入Rational之前的工作,那時他曾是獨立的諮詢師、Peace Corps的志願者和大學講師。他還是3個孩子的父親。Jim從Widener大學獲得了計算機和軟件工程的學士學位和碩士學位。Kelli Houston是IBM Rational的IT諮詢專家。她是IBM內部方法的方法架構師,負責編寫方法並集成IBM的方法。除了方法架構師的角色,Kelli還在IBM內部領導Rational Method Composer(RMC)特別興趣小組(SIG)工作,為客戶和IBM內部諮詢師提供有效使用RMC方面的諮詢和現場指導服務。·

名人/編輯推薦

《普通高等教育"十二五"規劃教材?電子信息科學與工程類專業規劃教材?單片機原理與應用:基于STC系列增強型8051單片機(第2版)》結構完整,內容豐富,應用實例翔實,實驗內容精練,力求做到與市場接軌,與現實同步,既重視原理,更注重實效。《普通高等教育"十二五"規劃教材?電子信息科學與工程類專業規劃教材?單片機原理與應用:基于STC系列增強型8051單片機(第2版)》配有PPT、程序源代碼、課程設計指導書等教學資源;為便于實驗環節的教學,可為任課教師提供《普通高等教育"十二五"規劃教材?電子信息科學與工程類專業規劃教材?單片機原理與應用:基于STC系列增強型8051單片機(第2版)》設計的單片機實驗開發板。

目次

第1章 單片機概述(1)
1.1 什麼叫單片機(1)
1.2 單片機的特點(2)
1.3 單片機的發展概況(2)
1.4 單片機主要製造廠家和機型(3)
1.5 8位單片機系列介紹(4)
1.5.1 8051內核的單片機(4)
1.5.2 Motorola內核的單片機(8)
1.5.3 PIC內核的單片機(8)
1.5.4 其他公司8位單片機(9)
1.6 16位和32位單片機系列介紹(10)
1.6.1 16位單片機(10)
1.6.2 32位單片機(10)
1.7 單片機的發展趨勢(11)
1.8 單片機的應用領域(13)
1.9 單片機技術主要網站介紹(14)
本章小結(15)
練習與思考題(15)
第2章 8051單片機體系結構(16)
2.1 8051單片機內部結構(16)
2.2 8051單片機芯片引腳功能(18)
2.3 8051中央處理器(20)
2.3.1 運算器(20)
2.3.2 控制器(22)
2.3.3 程序執行過程(23)
2.4 8051單片機的存儲結構(24)
2.4.1 8051單片機的存儲器結構(24)
2.4.2 程序存儲器(25)
2.4.3 內部數據存儲器(25)
2.4.4 特殊功能寄存器(28)
2.4.5 外部數據存儲器(30)
2.5 並行輸入/輸出端口(31)
2.5.1 P0口結構(31)
2.5.2 P1口結構(33)
2.5.3 P2口結構(33)
2.5.4 P3口結構(34)
2.6 單片機的時序與複位操作(35)
2.6.1 時鐘電路(35)
2.6.2 CPU的時序(36)
2.6.3 複位電路(38)
2.6.4 複位和複位狀態(40)
2.7 單片機的省電工作模式(41)
本章小結(42)
練習與思考題(42)
第3章 8051單片機指令系統(44)
3.1 指令系統概述(44)
3.2 指令格式(44)
3.2.1 指令的構成(44)
3.2.2 指令格式(45)
3.2.3 指令中常用的符號(45)
3.3 指令系統的尋址方式(46)
3.4 8051單片機指令系統(50)
3.4.1 數據傳送類指令(50)
3.4.2 算術操作類指令(55)
3.4.3 邏輯運算與移位指令(61)
3.4.4 控制轉移類指令(64)
3.4.5 位操作指令(69)
本章小結(71)
練習與思考題(71)
第4章 單片機匯編語言程序設計(74)
4.1 匯編語言程序設計概述(74)
4.1.1 計算機編程語言(74)
4.1.2 單片機源程序的彙編(75)
4.1.3 偽指令(75)
4.1.4 匯編程序分段格式(78)
4.2 匯編語言程序設計(79)
4.2.1 基本結構(79)
4.2.2 匯編語言程序設計步驟(82)
4.2.3 程序流程圖(82)
4.3 匯編語言程序設計實例(83)
4.3.1 分支轉移程序(83)
4.3.2 循環程序(85)
4.3.3 子程序(86)
4.3.4 算術運算程序(87)
4.3.5 邏輯運算程序(89)
4.3.6 數制轉換程序(90)
4.3.7 查表程序(93)
4.3.8 關鍵字查找程序(95)
4.3.9 數據極值查找程序(96)
4.3.10 數據排序程序(96)
本章小結(98)
練習與思考題(98)
第5章 8051單片機的中斷系統(101)
5.1 中斷的概念(101)
5.2 8051單片機中斷系統結構(102)
5.2.1 中斷系統結構(102)
5.2.2 中斷源(102)
5.2.3 中斷的控制(IE、IP)(104)
5.3 中斷響應處理過程(106)
5.3.1 中斷響應條件(106)
5.3.2 外部中斷響應時間(107)
5.3.3 中斷請求的撤銷(107)
5.3.4 中斷返回(108)
5.3.5 中斷服務程序編程方法(108)
5.4 外部中斷擴充方法(110)
5.4.1 中斷和查詢結合法(110)
5.4.2 矢量中斷擴充法(110)
5.5 中斷系統軟件設計(112)
5.6 中斷系統應用實例(113)
本章小結(114)
練習與思考題(115)
第6章 8051單片機定時器/計數器
及應用(117)
6.1 8051單片機定時器/計數器
的結構(117)
6.1.1 工作方式控制寄存器
TMOD(117)
6.1.2 定時器/計數器控制寄存器
TCON(118)
6.2 定時器/計數器的工作方式(118)
6.2.1 方式0(118)
6.2.2 方式1(119)
6.2.3 方式2(119)
6.2.4 方式3(120)
6.3 定時器/計數器的編程(121)
6.3.1 定時器/計數器的初始化(121)
6.3.2 定時器/計數器的編程實例(122)
6.4 定時器/計數器的應用實例(125)
6.4.1 門控位GATE的應用(125)
6.4.2 簡易實時時鐘設計(126)
6.4.3 讀定時器/計數器(128)
6.4.4 用定時器/計數器作外部
中斷(128)
本章小結(129)
練習與思考題(129)
第7章 8051單片機串行口及應用(131)
7.1 單片機串行口結構(131)
7.1.1 串行口的結構(131)
7.1.2 串行口控制寄存器SCON(132)
7.1.3 特殊功能寄存器PCON(132)
7.2 串行口的工作方式(133)
7.2.1 方式0(133)
7.2.2 方式1(134)
7.2.3 方式2和方式3(134)
7.3 單片機串行通信波特率(135)
7.3.1 波特率的定義(135)
7.3.2 波特率的計算(135)
7.4 串行口的編程應用(136)
7.4.1 串行口做串/並轉換(137)
7.4.2 串行口雙機通信接口(137)
7.4.3 串行口多機通信接口(139)
本章小結(140)
練習與思考題(140)
第8章 STC15系列單片機技術應用(142)
8.1 STC15系列單片機性能特點(142)
8.2 STC15系列單片機體系結構(143)
8.3 STC15系列單片機內部存儲器(145)
8.3.1 STC15系列單片機內部
存儲器的使用(145)
8.3.2 單片機ISP/IAP技術(148)
8.4 STC15系列單片機輸入/輸出口(151)
8.5 STC15系列單片機中斷系統(152)
8.5.1 中斷系統結構(153)
8.5.2 中斷控制寄存器(154)
8.5.3 中斷系統應用程序設計(156)
8.6 STC15系列單片機定時器/
計數器(157)
8.6.1 定時器/計數器的控制
寄存器(157)
8.6.2 定時器/計數器的工作方式(158)
8.6.3 定時器/計數器的編程應用(158)
8.7 STC15系列單片機串行通信(159)
8.7.1 STC15系列單片機串行
通信口(160)
8.7.2 SPI同步串行外圍接口(162)
8.8 STC15系列單片機片上A/D
轉換器(167)
8.8.1 片上A/D轉換器原理(167)
8.8.2 片上A/D轉換器的使用(169)
8.9 STC15系列單片機片上PCA/PWM
模塊(170)
8.9.1 PCA/PWM模塊工作原理(170)
8.9.2 CCP/PCA模塊的工作模式(174)
8.9.3 CCP/PCA模塊編程使用(177)
8.10 STC15系·

書摘/試閱



2.6.3 復位電路
通過某種方式,使單片機內部各類寄存器的值變為初始狀態的操作稱為復位。單片機的復位是由外部的復位電路來實現的,單片機片內復位電路結構如圖2—17所示。復位引腳RST通過—個施密特觸發器與復位電路相連,施密特觸發器用做噪聲抑制,在每個機器周期的S5P2時刻,復位電路采樣一次施密特輸出電平,獲得內部復位操作所需要的信號。當單片機的時鐘電路正常工作后,CPU在RST/VPD引腳上連續采集到兩個機器周期的高電平后就可以完成復位操作了,但在實際應用時,復位電平的正脈沖寬度一般應大于1ms。
復位電路通常采用上電復位、手動按鍵復位和看門狗電路復位三種方式。
(1)上電復位電路
上電復位是最簡單的復位電路,在RST復位輸入引腳上連接—個電容至Vcc,再連接—個電阻到地即可,如圖2—18所示。
上電復位是通過外部復位電路中的電容充放電來實現的,也就是通過電容給RST端輸入—個短暫的高電平,此高電平隨著VCC對電容充電時間的增加而逐漸回落,即RST端的高電平持續時間取決于電容的充電時間。為保證單片機能可靠地復位,必須使RST引腳至少保持兩個機器周期高電平,CPU在第2個機器周期內執行內部復位操作,以后每—個機器周期重復一次,直至RST端電平變低。

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