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單片機原理及介面技術(C51編程微課版第4版國家精品課程配套教材)/新工科電子信息類新形態教材精品系列

  • 作者：編者:張毅剛|責編:徐柏楊
  • 出版社：人民郵電
  • ISBN：9787115650139
  • 出版日期：2025/01/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：361
人民幣：RMB 65 元      售價：元
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內容大鋼
    本書詳細介紹了AT89S51單片機的片內硬體資源及工作原理，重點介紹了單片機應用的各種技術實現。本書共14章，涵蓋了單片機應用技術的基本內容，包括單片機概述，AT89S51單片機片內硬體結構，C51編程語言基礎，開發與模擬工具，單片機與開關、鍵盤以及顯示器件的介面設計，中斷系統的工作原理及應用，定時器/計數器的工作原理及應用，串列口的工作原理及應用，單片機系統的並行擴展，AT89S51單片機系統的串列擴展，AT89S51單片機與DAC、ADC的介面，單片機的各種應用設計，單片機應用系統抗干擾與可靠性設計，單片機應用系統的設計與調試。
    本書可作為高等學校電氣工程、電子信息技術、儀器儀錶、機電一體化、電腦、自動化等專業單片機技術相關課程的教材，也可供從事單片機應用設計的工程技術人員閱讀參考。
作者介紹
編者:張毅剛|責編:徐柏楊
    張毅剛，哈爾濱工業大學教授，國家精品課程《單片機原理》負責人，獲國家精品資源共享課《單片機原理》建設立項，黑龍江省教學名師獎獲得者，教育部全國高校網路培訓中心《單片機原理》骨幹教師高級研修班特聘主講教授。主持並獲得省高等教育教學成果一等獎2項，二等獎2項。獲國家教學成果一等獎1項（排名3）。     主編出版普通高等教育「十五」國家級規劃教材1本、「十一五」國家級規劃教材2本、全國工科電子類統編教材1本，獲「十二五」普通高等教育國家級規劃教材編寫立項2本。     主要科研方向為自動化測試技術、嵌入式控制器應用。參加多項科研項目，獲國家科技進步二等獎1項，部委科技進步獎6項。
目錄
第1章  單片機概述
  1.1  什麼是單片機
  1.2  單片機的發展歷史
  1.3  單片機的特點
  1.4  單片機的應用
  1.5  單片機的發展趨勢
  1.6  MCS-51系列與AT89S5x系列單片機
    1.6.1  MCS-51系列單片機
    1.6.2  8051內核單片機與AT89S5x系列單片機
  1.7  各種衍生品種的8051單片機
    1.7.1  STC系列單片機
    1.7.2  C8051F×××系列單片機
    1.7.3  ADμC812單片機
    1.7.4  華邦W77系列、W78系列單片機
  1.8  PIC系列單片機與AVR系列單片機
    1.8.1  PIC系列單片機
    1.8.2  AVR系列單片機
  1.9  其他嵌入式處理器簡介
    1.9.1  數字信號處理器
    1.9.2  嵌入式微處理器
  思考題及習題
第2章  AT89S51單片機片內硬體結構
  2.1  AT89S51單片機的片內硬體結構
  2.2  AT89S51的引腳功能
    2.2.1  電源及時鐘引腳
    2.2.2  控制引腳
    2.2.3  並行I/O口引腳
  2.3  AT89S51的CPU
    2.3.1  運算器
    2.3.2  控制器
  2.4  AT89S51單片機存儲器的結構
    2.4.1  程序存儲器空間
    2.4.2  數據存儲器空間
    2.4.3  特殊功能寄存器
    2.4.4  位地址空間
  2.5  AT89S51單片機的並行I/O口
    2.5.1  P0口
    2.5.2  P1口
    2.5.3  P2口
    2.5.4  P3口
  2.6  時鐘電路與時序
    2.6.1  時鐘電路設計
    2.6.2  機器周期、指令周期與指令時序
  2.7  複位操作和複位電路
    2.7.1  複位操作
    2.7.2  複位電路設計
  2.8  AT89S51單片機的最小應用系統
  2.9  看門狗定時器的使用
  2.10  低功耗節電模式
    2.10.1  空間模式

    2.10.2  掉電模式
  2.11  AT89S52單片機與AT89S51單片機的差異
    2.11.1  AT89S52單片機與AT89S51單片機片內硬體資源的差異
    2.11.2  AT89S52的引腳
    2.11.3  AT89S52單片機的存儲器結構
  思考題及習題
第3章  C51編程語言基礎
  3.1  C51編程語言簡介
    3.1.1  C51語言與8051彙編語言的比較
    3.1.2  C51語言與標準C語言的比較
  3.2  C51語言程序設計基礎
    3.2.1  C51語言中的數據類型與存儲類型
    3.2.2  C51語言的特殊功能寄存器及位變數定義
    3.2.3  C51語言的絕對地址訪問
    3.2.4  C51語言的基本運算
    3.2.5  C51語言的分支結構與循環結構
    3.2.6  C51語言的數組
  3.3  C51語言的函數
    3.3.1  函數的分類
    3.3.2  函數的調用
    3.3.3  中斷服務函數
    3.3.4  宏定義
  思考題及習題
第4章  開發與模擬工具
  4.1  Keil C51的使用
    4.1.1  Keil C51簡介
    4.1.2  基本操作
    4.1.3  添加用戶源程序文件
    4.1.4  程序的編譯與調試
    4.1.5  項目的設置
  4.2  Proteus虛擬模擬工具介紹
    4.2.1  Proteus功能簡介
    4.2.2  Proteus ISIS的虛擬模擬
    4.2.3  Proteus的各種虛擬模擬調試工具
    4.2.4  虛擬設計模擬舉例
  思考題及習題
第5章  單片機與開關、鍵盤以及顯示器件的介面設計
  5.1  單片機控制發光二極體顯示
    5.1.1  單片機與發光二極體的連接
    5.1.2  I/O口的編程式控制制
  5.2  開關狀態檢測
    5.2.1  開關檢測案例1
    5.2.2  開關檢測案例2
  5.3  單片機控制LED數碼管的顯示
    5.3.1  LED數碼管的顯示原理
    5.3.2  LED數碼管的靜態顯示與動態顯示
  5.4  單片機控制LED點陣顯示器顯示
    5.4.1  LED點陣顯示器的結構與顯示原理
    5.4.2  控制16×16 LED點陣顯示器的案例
  5.5  字元型液晶顯示器LCD 1602的顯示控制

    5.5.1  LCD 1602液晶顯示模塊簡介
    5.5.2  單片機控制字元型LCD 1602顯示案例
  5.6  按鍵式鍵盤介面設計
    5.6.1  按鍵式鍵盤介面設計應解決的問題
    5.6.2  獨立式鍵盤的介面設計案例
    5.6.3  矩陣式鍵盤的介面設計案例
    5.6.4  非編碼鍵盤掃描方式的選擇
    5.6.5  單片機與專用鍵盤/顯示器晶元HD7279的介面設計
  思考題及習題
第6章  中斷系統的工作原理及應用
  6.1  AT89S51中斷技術概述
  6.2  AT89S51中斷系統結構
    6.2.1  中斷請求源
    6.2.2  中斷請求標誌寄存器
  6.3  中斷允許與中斷優先順序的控制
    6.3.1  中斷允許寄存器IE
    6.3.2  中斷優先順序寄存器IP
  6.4  響應中斷請求的條件
  6.5  外部中斷的響應時間
  6.6  外部中斷的觸發方式選擇
  6.7  中斷請求的撤銷
  6.8  中斷函數
  6.9  中斷系統應用舉例
    6.9.1  單一外中斷的應用
    6.9.2  兩個外中斷的應用
    6.9.3  中斷嵌套的應用
  6.10  AT89S52與AT89S51中斷系統的差別
    6.10.1  中斷請求源的差別
    6.10.2  中斷請求標誌寄存器的差別
    6.10.3  中斷允許寄存器與中斷優先順序寄存器的差別
  思考題及習題
第7章  定時器/計數器的工作原理及應用
  7.1  定時器/計數器的結構
    7.1.1  定時器/計數器工作方式寄存器TMOD
    7.1.2  定時器/計數器控制寄存器TCON
  7.2  定時器/計數器的4種工作方式
    7.2.1  方式0
    7.2.2  方式1
    7.2.3  方式2
    7.2.4  方式3
  7.3  計數器對外部輸入的計數信號的要求
  7.4  定時器/計數器T0、T1的編程應用
    7.4.1  P1口控制8個LED
    7.4.2  計數器的應用
    7.4.3  控制P1.0產生周期為2ms的方波
    7.4.4  利用T1控制發出1kHz的音頻信號
    7.4.5  LED數碼管秒錶的製作
    7.4.6  測量脈衝寬度——門控位GATEx的應用
    7.4.7  LCD時鐘的設計
  7.5  AT89S52新增定時器/計數器T2簡介

    7.5.1  T2的特殊功能寄存器T2CON和T2MOD
    7.5.2  T2的16位自動重裝載方式
    7.5.3  T2的捕捉方式
    7.5.4  T2的波特率發生器方式及可編程時鐘輸出
  思考題及習題
第8章  串列口的工作原理及應用
  8.1  串列通信基礎
    8.1.1  並行通信與串列通信
    8.1.2  同步通信與非同步通信
    8.1.3  串列通信的傳輸模式
    8.1.4  串列通信的錯誤校驗
  8.2  串列口的結構
    8.2.1  串列口控制寄存器SCON
    8.2.2  特殊功能寄存器PCON
  8.3  串列口的4種工作方式
    8.3.1  方式0
    8.3.2  方式1
    8.3.3  方式2
    8.3.4  方式3
  8.4  多機通信
  8.5  波特率的制定方法
    8.5.1  波特率的定義
    8.5.2  定時器T1產生波特率的計算
  8.6  串列口應用設計案例
    8.6.1  串列通信標準介面RS232、RS422與RS485簡介
    8.6.2  方式1的應用設計
    8.6.3  方式2和方式3的應用設計
    8.6.4  多機通信的應用設計
    8.6.5  單片機與PC串列通信的設計
    8.6.6  PC與單片機或與多個單片機的串列通信
  思考題及習題
第9章  單片機系統的並行擴展
  9.1  系統並行擴展技術
    9.1.1  系統並行擴展結構
    9.1.2  地址空間分配
    9.1.3  外部地址鎖存器
  9.2  外部數據存儲器的並行擴展
    9.2.1  常用的靜態RAM晶元
    9.2.2  讀寫片外RAM的操作時序
    9.2.3  並行擴展數據存儲器的設計
    9.2.4  單片機外擴數據存儲器RAM6264的案例設計
  9.3  片內Flash存儲器的編程
    9.3.1  使用通用編程器的程序寫入
    9.3.2  使用下載線的ISP編程
  9.4  E2PROM的並行擴展
    9.4.1  並行E2PROM晶元簡介
    9.4.2  AT89S51單片機擴展E2PROM 2864A的設計
  9.5  AT89S51擴展並行I/O晶元82C55的設計
    9.5.1  I/O口擴展概述
    9.5.2  並行I/O晶元82C55簡介

    9.5.3  82C55的3種工作方式
    9.5.4  AT89S51單片機與82C55的介面設計
  9.6  利用74LSTTL電路擴展並行I/O口
  9.7  用AT89S51單片機的串列口擴展並行I/O口
    9.7.1  用74LS165擴展並行輸入口
    9.7.2  用74LS164擴展並行輸出口
  思考題及習題
第10章  AT89S51單片機系統的串列擴展
  10.1  單匯流排串列擴展
    10.1.1  單匯流排擴展的典型應用——DS18B20的溫度測量系統
    10.1.2  設計案例：單匯流排DS18B20溫度測量系統
  10.2  SPI匯流排串列擴展
  10.3  I2C匯流排的串列擴展
    10.3.1  I2C匯流排系統的基本結構
    10.3.2  I2C匯流排的數據傳送規定
    10.3.3  AT89S51的I2C匯流排擴展系統
    10.3.4  I2C匯流排數據傳送的模擬
    10.3.5  利用I2C匯流排擴展E2PROM AT24C02的IC卡設計
  思考題及習題
第11章  AT89S51單片機與DAC、ADC的介面
  11.1  單片機擴展DAC概述
  11.2  單片機擴展並行8位DAC0832
    11.2.1  DAC0832簡介
    11.2.2  案例設計：單片機擴展DAC0832的程式控制電壓源
    11.2.3  案例設計：波形發生器的製作
  11.3  單片機擴展串列10位DAC——TLC5615
    11.3.1  串列DAC——TLC5615簡介
    11.3.2  案例設計：單片機擴展串列DAC——TLC5615的設計
  11.4  單片機擴展ADC概述
  11.5  單片機並行擴展8位ADC0809
    11.5.1  案例設計：單片機控制ADC0809進行A/D轉換
    11.5.2  案例設計：兩路輸入的數字電壓表的設計
  11.6  單片機擴展串列8位ADC——TLC549
    11.6.1  TLC549的特性及工作原理
    11.6.2  案例設計：單片機擴展TLC549的設計
  11.7  單片機擴展12位串列ADC——TLC2543
    11.7.1  TLC2543的特性及工作原理
    11.7.2  案例設計：單片機擴展TLC2543的設計
  思考題及習題
第12章  單片機的各種應用設計
  12.1  單片機控制步進電機的設計
  12.2  單片機控制直流電機的設計
  12.3  頻率計的製作
  12.4  電話機撥號的模擬
  12.5  8位競賽搶答器的設計
  12.6  基於時鐘/日曆晶元DS1302的電子鐘的設計
  思考題及習題
第13章  單片機應用系統抗干擾與可靠性設計
  13.1  干擾的來源
  13.2  供電系統干擾及其抗干擾措施

    13.2.1  電源干擾來源、種類和危害
    13.2.2  供電系統的抗干擾設計
  13.3  過程通道干擾的抑制措施——隔離
    13.3.1  光電耦合隔離的基本配置
    13.3.2  光電隔離的實現
  13.4  空間干擾及抗干擾措施
    13.4.1  接地技術
    13.4.2  屏蔽技術
  13.5  反電勢干擾的抑制
  13.6  印製電路板的抗干擾設計
    13.6.1  地線與電源線設計
    13.6.2  去耦電容的配置
    13.6.3  印製電路板的布線的抗干擾設計
  13.7  軟體抗干擾措施
    13.7.1  軟體抗干擾的一般方法
    13.7.2  軟體濾波
    13.7.3  開關量輸入/輸出軟體抗干擾設計
  思考題及習題
第14章  單片機應用系統的設計與調試
  14.1  單片機應用系統的設計步驟
  14.2  單片機應用系統設計
    14.2.1  硬體設計應考慮的問題
    14.2.2  典型的單片機應用系統
    14.2.3  系統設計中的匯流排驅動
    14.2.4  軟體設計應考慮的問題
  14.3  單片機應用系統的模擬開發與調試
  思考題及習題
附錄A  基礎實驗題目
附錄B  課程設計題目
參考文獻

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