基本简介

内容简介

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基本简介

作　者：孙涵芳 等 编著

出 版 社：北京航空航天大学出版社

出版时间：2004-7-1

版　次：1

页　数：409

字　数：677000

印刷时间：2004-7-1

纸　张：胶版纸

I S B N：9787810126243

包　装：平装

内容简介

在单片微型计算机世界中，8位机将在今后相当长的一段时期内占主导地位，而Intel的MCS—51系列单片机被公认为8位机的工业标准，一直分享着全球最大的市场份额。本书以主要篇幅全面地叙述了MCS—51系列内核(8051)的硬件结构、组成原理和指令系统，并详细地介绍了该系列产品的各种外围功能。全书还包含有丰富的应用实例，其中实用程序部分可为读者在开发软件时提供捷径。书中结合应用实例向读者介绍了一些新型器件，如Flash(快速擦写)存贮器和通用可编程外围接口芯片PSD3XX等。最后一章简述了MCS—96系列16位单片机。本书在原版本的基础上修改和新增加了的50%的内容，既保留了老版本的基本框架和精华，又反映了当代最新技术和发展成果，尽可能地照顾到各层次的读者群体。

本书的特点是深入浅出，阐述透彻、清晰，可读性好，实用性强。适宜于从事单片机应用，特别是计算机外设、家用电器、测控系统和智能仪器等领域的工程技术人员阅读，也可作为大专院校有关专业本科生和研究生的教学参考书以及备类培训班的教材。

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第一章MCS?51系列单片机的基本硬件结构

1.1 MCS?51单片机概貌(1)

1.2 MCS?51单片机的主要性能特点(4)

1.3 8051的内部总体结构(5)

1.4 8051的引脚描述(7)

1.5 存贮器配置(9)

1.5.1 程序存贮器(10)

1.5.2 内部数据存贮器(11)

1.5.3 专用寄存器(13)

1.5.4 外部数据存贮器(17)

1.6 振荡器、时钟电路和CPU时序(17)

1.7 输入/输出端口(20)

1.7.1 P0口(21)

1.7.2 P1口(22)

1.7.3 P2口(24)

1.7.4 P3口(25)

1.7.5 端口的负载能力及接口要求(25)

1.8 定时器/计数器(26)

1.8.1 定时器/计数器0和1(26)

1.8.2 定时器/计数器0和1的控制和状态寄存器(28)

1.8.3 定时器/计数器2(29)

1.9 串行接口(34)

1.9.1 数据缓冲寄存器SBUF(34)

1.9.2 串行口控制寄存器SCON(34)

1.9.3 模式0(35)

1.9.4 模式1(38)

1.9.5 模式2和3(40)

1.9.6 多处理机通信(43)

1.9.7 串行帧(43)

1.9.8 波特率(44)

1.10 中断(46)

1.10.1 中断允许寄存器IE(46)

1.10.2 中断优先级寄存器IP(47)

1.10.3 优先级结构(47)

1.10.4 中断响应协议(48)

1.10.5 外部中断(49)

1.10.6 中断请求的撤除(49)

1.10.7 中断响应时间(50)

1.11 单步操作(50)

1.12 复位(51)

1.13 低功耗操作方式(53)

1.13.1 HMOS的掉电操作方式(53)

1.13.2 CHMOS的低功耗方式(54)

1.14 编程、程序验证与加密(56)

1.14.1 EPROM的编程(56)

1.14.2 程序的验证(57)

1.14.3 程序存贮器的加密(57)

1.14.4 在线仿真(ONCE)方式(59)

1.15 寻址方式(60)

1.15.1 寄存器寻址(60)

1.15.2 直接寻址(60)

1.15.3 寄存器间接寻址(60)

存器间接寻址(61)

16 布尔处理机(61)

第二章 MCS?51指令系统

2.1 MCS?51指令系统的分类及一般说明(63)

2.2 数据传送类指令(64)

2.3 算术操作类指令(72)

2.4 逻辑操作类指令(80)

2.5 控制程序转移类指令(85)

2.6 布尔变量操作类指令(92)

第三章 MCS?51单片机的系统扩展与应用

3.1 程序存贮器的扩展(99)

3.1.1 外部程序存贮器的操作时序(99)

3.1.2 EPROM引脚简介(100)

3.1.3 EPROM的基本扩展法(101)

3.1.4 扩展64KB EPROM(101)

3.2 数据存贮器的扩展(105)

3.2.1 外部数据存贮器的操作时序(105)

3.2.2 外扩256B的RAM(106)

3.2.3 外扩一片RAM(107)

3.2.4 外扩两片RAM(110)

3.3 E?2PROM在8051系统中的应用(110)

3.4 快速擦写存贮器(Flash)在8051系统中的应用(114)

3.4.1 Flash的主要性能特点(115)

3.4.2 封装和引脚(117)

3.4.3 基本工作原理(121)

3.4.4 快速擦写存贮器与8051接口及再编辑方法(125)

3.5 输入/输出口的扩展(131)

3.5.1 用8243扩展I/O口(131)

3.5.2 用串行口扩展并行I/O口(133)

3.6 用可编程外围芯片PSD3XX扩展外围功能(135)

3.6.1 可编程外围芯片PSD3XX的结构原理(136)

3.6.2 8051与PSD3XX接口(156)

3.7 定时器/计数器的应用(159)

3.7.1 定时器操作模式0的应用(159)

3.7.2 定时器操作模式1的应用(160)

3.7.3 定时器操作模式2的应用(160)

3.7.4 定时器操作模式3的应用(161)

3.7.5 定时器溢出同步问题(162)

3.7.6 运行中读定时器/计数器(162)

3.7.7 定时器门控位GATE的应用(163)

3.8 串行口的应用(163)

3.8.1 由串行口发送带奇偶校验位的数据块(163)

3.8.2 由串行口接收带奇偶校验位的数据块(164)

3.8.3 利用串行口和堆栈传输技术发送字符串常量(165)

3.8.4 多机通信(166)

3.9 多中断源(170)

3.10 布尔处理机的应用(172)

第四章 实用程序及其设计方法

4.1 N种分支的转移程序NJMP(175)

4.2 128种分支转移程序JMP?128(176)

4.3 256种分支转移程序JMP?256(176)

4.4 大于256的分支转移程序JMP?n(177)

4.5 m×n矩阵元素查找程序MATRIX1(178)

4.6 16位数加1子程序ADD1(179)

4.7 多精度无符号数加法子程序ADD 2(180)

4.8 多精度无符号数减法子程序SUB 1(180)

4.9 双精度无符号数乘法子程序MUL 1(181)

4.10 双精度无符号数乘法子程序MUL 2(182)

4.11 双精度带符号数乘法子程序MUL 3(183)

4.12 双精度无符号数除法子程序DIV 1(184)

4.13 双精度带符号数除法子程序DIV 2(186)

4.14 双精度数取补子程序CPL1(188)

4.15 多字节数取补子程序CPL2(188)

4.16 4字节数左移子程序RLC4(188)

4.17 4字节数装载子程序LOAD4(189)

4.18 8位二进制数转换为BCD数子程序BINBCD1(189)

4.19 多字节二进制数转换为BCD数子程序BINBCD2(190)

4.20 16进制数转换为ASCII码子程序HEXASC1(191)

4.21 多位16进制数转换为ASCII码子程序HEXASC2(191) 4.22 多位16进制数转换为ASCII码子程序HEXASC3(192) 4.23I/O端口程序之一(193)

4.24 I/O端口程序之二(195)

4.25 通过堆栈传递参数的方法之一(196)

4.26 通过堆栈传递参数的方法之二(197)

第五章 应用系统实例

5.1 MCS?51通用数据采集和处理系统(199)

5.1.1 主要功能(199)

5.1.2 硬件结构(199)

5.1.3 模数转换(200)

5.2 汽车转弯信号灯控制系统(204)

5.2.1 系统功能要求(204)

5.2.2 系统硬件(206)

5.2.3 系统软件(207)

5.3个人计算机中的单片机智能接口板(212)

5.3.1 系统组成(212)

5.3.2 8031与PC机的并行通信(215)

5.3.3 模拟数据通道(223)

5.3.4 电流环式I/O通道(229)

5.3.5 采用GAL芯片后的系统电路(230)

第六章 增强型单片机--RUPI?

44 6.1 概述(235)

6.1.1 RUPI?44的基本结构(235)

6.1.2 一些名词简介(235)

6.2 8044的硬件结构(237)

6.2.1 8044框图与引脚(237)

6.2.2 存贮器(238)

6.2.3 复位(241)

6.3 8044串行接口部件SIU(241)

6.3.1 网络结构(242)

6.3.2 数据时钟的选择(242)

6.3.3 SIU的操作方式(243)

6.3.4 帧格式的选择(244)

6.3.5 SIU的专用寄存器(247)

6.3.6 SIU操作过程简介(250)

6.3.7 SIU硬件结构(255)

第七章 MCS?51系列新增的外设功能

7.1 可编程计数器阵列(8XC51FX,C51GB)(258)

7.1.1 16位定时器/计数器--时间基准(258)

7.1.2 比较/捕获模块(260)

7.1.3 捕获方式(261)

7.1.4 软件定时器方式(270)

7.1.5 高速输出方式(270)

7.1.6 定时监视器(Watchdog)方式(272)

7.1.7 脉宽调制方式(273)

7.2 模拟/数字转换器(A/D)(8XC51GB)(275)

7.2.1 A/D转换器组成(275)

7.2.2 A/D专用寄存器(276)

7.2.3 A/D比较方式(277)

7.2.4 A/D触发方式(277)

7.2.5 A/D输入方式(277)

7.2.6 A/D转换器使用中的一些考虑(278)

7.3 硬件定时监视器(8XC51FX，C51GB)(278)

7.4增强型串行口(8XC52/54/58，C51FX，C51GB)(279)

7.4.1 帧错误检测(279)

7.4.2 多机通信的自动地址识别(279)

7.5 DMA(8XC152)(280)

7.5.1 80C152中的DMA(280)

7.5.2?HLD?/?HLDA?逻辑(283)

7.5.3?HLD?/?HLDA?逻辑的应用(284)

7.6 键盘控制器(80C51SL?BG)(285)

7.6.1 功能概述(285)

7.6.2 引脚描述(286)

7.6.3 主机接口(288)

7.6.4 键盘扫描(293)

7.6.5 端口结构和操作(294)

7.6.680C51SL电源管理(295)

7.6.7 外部晶体振荡器(297)

7.6.8 外部时钟信号(297)

7.6.9 中断(297)

7.6.10 A/D转换器(299)

7.6.11 存贮器配置(302)

7.6.12 缺省的复位状态(305)

7.6.13 应用实例(306)

7.7 全局串行通道(8XC152)(307)

7.7.1 引言(307)

7.7.2 CSMA/CD操作(311)

7.7.3 SDLC操作(319)

7.7.4 用户自定义的协议(322)

7.7.5 GSC的使用(322)

7.7.6 GSC操作(329)

7.7.7 寄存器描述(332)

7.7.8 串行底板和网络环境(337)

第八章 16位单片机--MCS?96

8.1 8096的芯片型号(339)

8.2 8096的框图和主要性能特点(339)

8.3 中央处理器CPU(341)

8.3.1 CPU总线(342)

8.3.2 RALU(342)

8.3.3 CPU寄存总阵列(343)

8.3.4 CPU的基本操作(343)

8.4 时钟信号(343)

8.5 存贮器空间(344)

8.5.1 内部RAM空间(344)

8.5.2 保留的存贮空间(347)

8.5.3 内部ROM/EPROM(347)

8.6 寄存器控制器(348)

8.7 系统总线和存贮器的扩展(348)

8.7.1 外部存贮器操作时序(348)

8.7.2 读信号?RD(349)

8.7.3 写信号?WR?(350)

8.7.4 就绪信号READY(351)

8.7.5 总线工作方式和芯片配置寄存器(352)

8.8 软件概念(358)

8.8.1 操作数类型(358)

8.8.2 寻址方式(359)

8.8.3 程序状态字(362)

8.8.4 指令系统概述(364)

8.9 中断系统(370)

8.9.1 中断源(370)

8.9.2 中断控制(371)

8.10 定时器(374)

8.10.1 定时器1(374)

8.10.2 定时器2(374)

8.10.3 定时器中断(374)

8.11 高速输入器HSI(374)

8.11.1 HSI事件形式寄存器(375)

8.11.2 FIFO队列寄存器(375)

8.11.3 HSI中断(376)

8.11.4 HSI中数据的读取和状态寄存器(376)

8.11.5 HSI引脚功能控制(377)

8.12 高速输出器HSO(377)

8.12.1 HSO　CAM阵列(378)

8.12.2 HSO状态(379)

8.12.3 HSO的清除(379)

8.12.4 HSO中采用定时器2(380)

8.12.5 HSO中断(380)

8.12.6 软件定时器(380)

8.13 A/D转换器(380)

8.13.1 A/D转换器框图(381)

8.13.2 A/D命令寄存器(381)

8.13.3 A/D结果寄存器(382)

8.14 模拟输出(382)

8.14.1 脉宽调制器(382)

8.14.2 利用HSO输出PWM脉冲(383)

8.15 串行口(384)

8.15.1 串行口操作模式(384)

8.15.2 多机通信(385)

8.15.3 串行口的控制(385)

8.15.4 波特率的确定(387)

8.16 输入/输出口(388)

8.16.1输入口--P0和P2.1～P2.4(389)

8.16.2 准双向口--P1和P2.6～P2.7(389)

8.16.3 P3、P4口和系统总线(391)

8.16.4 输出口和控制输出(392)

8.17 输入/输出控制和状态寄存器(392)

8.17.1 I/O控制寄存器0(IOC0)(392)

8.17.2 I/O控制寄存器1(IOC1)(393)

8.17.3 I/O状态寄存器0(IOS0)(393)

8.17.4 I/O状态寄存器1(IOS1)(393)

8.18 监视定时器(394)

8.18.1 监视定时器的使用(394)

8.18.2 软件保护(395)

8.19 复位(396)

8.19.1 复位信号和复位状态(396)

8.19.2 复位电路(397)

8.20 8096的封装和引脚(399)

8.20.1 封装形式(399)

8.20.2 引脚表(401)

8.20.3 引脚描述(401)

8.21 关于8098(403)

8.22 高性能的CHMOS　16位单片机概述(405)

参考文献(409)