《单片机原理及应用》主要介绍了AT89C51的基本结构、工作原理、指令系统、中断系统,AT89C51的程序设计、定时器,计数器设计、系统扩展方法、串行口及应用,以及常见的输入,输出接口的应用。《中国高等职业技术教育研究会推荐·高职高专电子、通信类专业“十一五”规划教材:单片机原理及应用》内容精练,实例丰富,每章后面都附有习题与思考题,最后还给出了相关实验,使理论与实践相结合,希望能对读者提供一定的帮助。
《中国高等职业技术教育研究会推荐·高职高专电子、通信类专业“十一五”规划教材:单片机原理及应用》可作为高职高专单片机原理课程教材,亦可作为单片机相关技术人员的参考读物。
进入21世纪以来,高等职业教育呈现出快速发展的形势。高等职业教育的发展,丰富了高等教育的体系结构,突出了高等职业教育的类型特色,顺应了人民群众接受高等教育的强烈需求,为现代化建设培养了大量高素质技能型专门人才,对高等教育大众化作出了重要贡献。目前,高等职业教育在我国社会主义现代化建设事业中发挥着越来越重要的作用。
教育部2006年下发了《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》,其中提出了深化教育教学改革,重视内涵建设,促进“工学结合”人才培养模式改革,推进整体办学水平提升,形成结构合理、功能完善、质量优良、特色鲜明的高等职业教育体系的任务要求。
根据新的发展要求,高等职业院校积极与行业企业合作开发课程,根据技术领域和职业岗位群任职要求,参照相关职业资格标准,改革课程体系和教学内容,建立突出职业能力培养的课程标准,规范课程教学的基本要求,提高课程教学质量,不断更新教学内容,而实施具有工学结合特色的教材建设是推进高等职业教育改革发展的重要任务。
为配合教育部实施质量工程,解决当前高职高专精品教材不足的问题,西安电子科技大学出版社与中国高等职业技术教育研究会在前三轮联合策划、组织编写“计算机、通信电子、机电及汽车类专业”系列高职高专教材共160余种的基础上,又联合策划、组织编写了新一轮“计算机、通信、电子类”专业系列高职高专教材共120余种。这些教材的选题是在全国范围内近30所高职高专院校中,对教学计划和课程设置进行充分调研的基础上策划产生的。教材的编写采取在教育部精品专业或示范性专业的高职高专院校中公开招标的形式,以吸收尽可能多的优秀作者参与投标和编写。在此基础上,召开系列教材专家编委会,评审教材编写大纲,并对中标大纲提出修改、完善意见,确定主编、主审人选。该系列教材以满足职业岗位需求为目标,以培养学生的应用技能为着力点,在教材的编写中结合任务驱动、项目导向的教学方式,力求在新颖性、实用性、可读性三个方面有所突破,体现高职高专教材的特点。已出版的第一轮教材共36种,2001年全部出齐,从使用情况看,比较适合高等职业院校的需要,普遍受到各学校的欢迎,一再重印,其中《互联网实用技术与网页制作》在短短两年多的时间里先后重印6次,并获教育部2002年普通高校优秀教材奖。第二轮教材共60余种,在2004年已全部出齐,有的教材出版一年多的时间里就重印4次,反映了市场对优秀专业教材的需求。前两轮教材中有十几种入选国家“十一五”规划教材。第三轮教材2007年8月之前全部出齐。本轮教材预计2008年全部出齐,相信也会成为系列精品教材。
教材建设是高职高专院校教学基本建设的一项重要工作。多年来,高职高专院校十分重视教材建设,组织教师参加教材编写,为高职高专教材从无到有,从有到优、到特而辛勤工作。但高职高专教材的建设起步时间不长,还需要与行业企业合作,通过共同努力,出版一大批符合培养高素质技能型专门人才要求的特色教材。
我们殷切希望广大从事高职高专教育的教师,面向市场,服务需求,为形成具有中国特色和高职教育特点的高职高专教材体系作出积极的贡献。
第1章 单片机基础知识
1.1 单片机概述
1.1.1 微处理器、微型计算机和单片机的概念
1.1.2 单片机的发展状况
1.1.3 ATMEL89系列单片机简介
l.2 计算机运算基础
1.2.1 各种进位制数及其特点
1.2.2 各不同进位制数之间的转换
1.2.3 二进制数的运算规则
1.3 计算机中带符号数的表示法及其运算
1.3.1 计算机中常用的基本术语
1.3.2 机器数与真值
1.3.3 原码、反码和补码
1.3.4 补码的加减运算
1.3.5 无符号数的运算
1.3.6 溢出的概念及判别
1.3.7 定点数及浮点数
1.4 计算机中数据的编码
1.4.1 842lBCD码
1.4.2 ASCII码
习题与思考题
第2章 AT89C51单片机结构及原理
2.1 AT89C51单片机的结构
2.1.1 中央处理器
2.1.2 存储器
2.1.3 I/O端口
2.1.4 定时器/计数器
2.1.5 中断系统
2.1.6 内部总线
2.2 AT89C5l存储器
2.2.1 程序存储器
2.2.2 数据存储器
2.3 AT89C51单片机引脚及其功能
2.3.1 FO端口功能
2.3.2 电源线
2.3.3 外接晶振线
2.3.4 控制线
2.4 AT89C51单片机工作方式
2.4.1 复位方式
2.4.2 程序执行方式
2.4.3 低功耗方式
2.4.4 EPROM编程和校验方式
2.5 AT89C5l时钟电路与时序
2.5.1 振荡器与时钟电路
2.5.2 时序
习题与思考题
第3章 AT89C51指令系统
3.1 指令系统简介
3.1.1 计算机语言
3.1.2 汇编语言格式
3.1.3 汇编指令概述
3.2 寻址方式
3.2.1 立即数寻址
3.2.2 直接寻址
3.2.3 寄存器寻址
3.2.4 寄存器间接寻址
3.2.5 变址寻址
3.2.6 相对寻址
3.2.7 位寻址
3.3 AT89C51指令系统
3.3.1 数据传送类指令
3.3.2 算术运算类指令
3.3.3 逻辑操作类指令
3.3.4 控制转移类指令
3.3.5 位操作类指令
习题与思考题
第4章 汇编语言程序设计
4.1 汇编语言源程序的设计与汇编
4.1.1 程序设计步骤
4.1.2 源程序的汇编
4.1.3 伪指令
4.2 汇编语言程序设计
4.2.1 顺序程序设计
4.2.2 分支程序设计
4.2.3 循环程序设计
4.2.4 子程序设计
4.3 实用程序举例
4.3.1 延时
4.3.2 代码转换
4.3.3 数据处理
4.3.4 算术运算
4.3.5 组合逻辑设计
习题与思考题
第5章 中断系统
5.1 中断概述
5.2 AT89C51中断系统
5.2.1 中断源及中断向量地址
5.2.2 中断标志与控制
5.2.3 中断系统结构
5.2.4 中断请求的响应、撤除及返回
5.3 中断系统的应用
习题与思考题
第6章 定时器/计数器
6.1 定时器/计数器的结构及工作原理
6.1.1 定时器/计数器的结构
6.1.2 定时器/计数器的工作原理
6.2 定时器/计数器的控制
6.2.1 方式控制寄存器
6.2.2 工作方式
6.3 定时器,计数器的应用
6.3.1 初始化
6.3.2 初值的计算
6.3.3 应用举例
习题与思考题
第7章 AT89C51单片机系统扩展
7.1 AT89C51最小应用系统
7.2 AT89C51单片机的外部扩展性能
7.3 程序存储器的扩展
7.3.1 EPROM程序存储器概述
7.3.2 单片:EPROM程序存储器的扩充
7.3.3 多片EPROM程序存储器的扩充
7.4 数据存储器的扩展
7.4.1 并行RAM的扩展方法
7.4.2 并行E2pROM的扩展方法
7.4.3 串行E2pROM.的扩展方法
7.5 I/O口的扩展
7.5.1 简单I/O口的扩展
7.5.2 可编程I/O口的扩展
习题与思考题
第8章 串行接口及串行通信技术
8.1 串行通信基础知识
8.1.1 并行通信和串行通信
8.1.2 异步通信和同步通信
8.1.3 串行通信的制式
8.1.4 串行通信数据的校验
8.2 AT89C5l的串行接口
8.2.1 串行接口的结构及功能
8.2.2 串行通信工作方式
8.2.3 多机通信
8.3 AT89C51串行接口的应用与编程
8.3.1 工作方式0的应用
8.3.2 工作方式l的应用
8.3.3 工作方式2与工作方式3的应用
8.4 PC机与单片机间的串行通信
8.4.1 RS一232C总线标准
8.4.2 RS一232C接口电路
习题与思考题
第9章 输入/输出设备接口设计
9.1 LED显示器接口
9.2 键盘及其接口
9.2.1 键盘消抖和识别
9.2.2 独立式按键接口
9.3 专用键盘显示接口
9.3.1 HD7279A的引脚说明及硬件连接
9.3.2 HD7279A的控制指令
9.3.3 HD7279A的时序
9.3.4 HD7279A的软件编程
习题与思考题
第10章 实验与应用
实验一数据传送实验
实验二多字节十进制数相加
实验三双字节乘法
实验四数据排序
实验五外部中断实验
实验六定时器实验
实验七秒表实验
实验八通信实验
参考文献