《單片機系統設計及工程套用》是2005年西安電子科技大學出版社出版的圖書，作者是雷思孝、馮育長。本書系統介紹了51系列單片機的基本原理和套用，從套用系統設計的角度出發，較為全面地介紹了單片機套用系統設計中的相關技術。
基本介紹
- 書名：單片機系統設計及工程套用
- 作者：雷思孝 馮育長
- ISBN：978-7-5606-1515-8/TP.0810
- 定價：22.1元
- 出版社：西安電子科技大學出版社
- 出版時間：2005-05
內容簡介,目錄,
內容簡介
全書共11章，內容分別為單片機系統概述、單片機硬體系統設計基礎、指令系統與編程技術、中斷系統與定時器套用、串列通信技術、單片機系統擴展及套用、單片機套用系統開發環境、單片機套用系統設計、系統抗干擾設計、實用外圍電路設計、常用感測器。
作者總結多年來教學和科研的實踐經驗，為了解決讀者在學習單片機技術及實際套用中的難點和疑惑，對難點進行詳細描述，適當進行要點歸納，力求簡潔實用，注重系統設計能力的培養，側重設計方法和實際套用。
本書可作為工科院校電子信息、通信工程、計算機科學與技術、儀器儀表、工業自動化等相關專業單片機系統設計課程教材，以及高職高專相關專業單片機套用課程教材，對於工程技術人員及廣大單片機愛好者，本書也極具參考價值。
目錄
第1章 單片機系統概述 1
1.1 單片機內部結構及特點 2
1.2 單片機的發展與分類 3
1.2.1 單片機的發展 3
1.2.2 單片機的分類 4
1.3 單片機技術的發展趨勢 6
1.4 單片機的套用領域 7
習題1 8
第2章 單片機硬體系統設計基礎 9
2.1 51系列單片機家族成員 9
2.1.1 Intel公司的MCS-51系列單片機 9
2.1.2 Atmel公司的AT89系列單片機 10
2.1.3 Atmel公司的AT89C2051單片機 12
2.1.4 Philips公司的51系列單片機 13
2.2 51系列單片機內部結構及引腳功能 14
2.2.1 51系列單片機內部結構 14
2.2.2 51系列單片機外部引腳及功能 15
2.3 單片機CPU基本模型 17
2.3.1 算術邏輯單元ALU、累加器ACC及暫存器B 18
2.3.2 程式狀態字PSW 18
2.3.3 程式計數器PC 19
2.3.4 堆疊指針SP 19
2.3.5 數據指針暫存器DPTR 19
2.4 51系列單片機存儲器結構 20
2.4.1 存儲器分類及配置 20
2.4.2 程式存儲器 20
2.4.3 內部數據存儲器 22
2.4.4 外部數據存儲器 26
2.5 單片機的並行連線埠及套用 26
2.5.1 並行連線埠的內部結構 26
2.5.2 並行連線埠的套用 29
2.5.3 並行連線埠的負載能力 31
2.6 單片機時序 31
2.6.1 幾個基本概念 32
2.6.2 CPU取指令和執行指令的時序 32
2.7 時鐘及復位電路 34
2.7.1 時鐘電路 34
2.7.2 復位電路 35
習題2 37
第3章 指令系統與編程技術 38
3.1 51系列單片機指令系統概述 38
3.1.1 51系列單片機指令特點及分類 38
3.1.2 51系列單片機彙編語言指令格式 39
3.1.3 指令長度和指令周期 40
3.2 51系列單片機定址方式 41
3.2.1 立即定址 41
3.2.2 暫存器定址 41
3.2.3 直接定址 42
3.2.4 暫存器間接定址 43
3.2.5 變址定址 43
3.2.6 相對定址 44
3.2.7 位定址 44
3.3 指令系統 45
3.3.1 數據傳送指令 45
3.3.2 算術運算指令 52
3.3.3 邏輯運算指令與移位指令 55
3.3.4 控制轉移指令 57
3.3.5 位操作指令 63
3.4 常用偽指令 65
3.5 程式設計技術 67
3.5.1 數據運算與處理 67
3.5.2 程式分支與轉移 68
3.5.3 程式的散轉 70
3.5.4 循環程式設計 72
習題3 75
第4章 中斷系統與定時器套用 79
4.1 51系列單片機的中斷系統 79
4.1.1 中斷的概念 79
4.1.2 中斷源 80
4.1.3 中斷控制 82
4.1.4 中斷回響 84
4.1.5 中斷系統的套用 85
4.2 定時器/計數器 88
4.2.1 定時器/計數器的基本原理 88
4.2.2 定時器/計數器的控制方式 89
4.2.3 定時器/計數器的工作方式 90
4.2.4 定時器/計數器的套用 93
4.2.5 套用實例 94
習題4 100
第5章 串列通信技術 102
5.1 基本概念 102
5.2 51系列單片機串列通信接口 106
5.2.1 串列口組成及相關暫存器 106
5.2.2 串列口的工作方式 107
5.2.3 波特率設定 110
5.2.4 多機通信 113
5.3 串列口套用實例 114
5.3.1 利用串列口擴展LED顯示器 114
5.3.2 利用串列口輸入開關量 115
5.3.3 雙機通信系統 116
5.3.4 電流環在通信系統中的套用 119
5.4 RS-232C串列匯流排及套用 120
5.4.1 RS-232C 匯流排 120
5.4.2 RS-232C在工程中的套用 122
習題5 125
第6章 單片機系統擴展及套用 127
6.1 單片機系統匯流排的形成 127
6.2 外部數據存儲器的擴展 129
6.2.1 全解碼 130
6.2.2 部分解碼 133
6.2.3 線選法 134
6.3 外部程式存儲器的擴展 135
6.3.1 EPROM擴展 135
6.3.2 E2PROM擴展舉例 137
6.4 並行I/O連線埠擴展技術 139
6.4.1 簡單I/O連線埠的擴展 140
6.4.2 LED數碼顯示器擴展 141
6.4.3 鍵盤接口 146
6.4.4 8255A可程式並行I/O接口擴展 150
6.5 單片機系統擴展舉例 156
6.5.1 LED點陣式大螢幕顯示器設計 156
6.5.2 智慧型電子鐘設計 159
6.5.3 D/A轉換器 164
6.5.4 A/D轉換器 169
6.5.5 智慧型溫度計設計 173
6.5.6 紅外遙控器設計 175
習題6 177
第7章 單片機套用系統開發環境 181
7.1 開發系統的組成與功能 181
7.1.1 線上仿真功能 182
7.1.2 調試功能 182
7.1.3 輔助設計功能 183
7.1.4 程式固化功能 184
7.2 套用系統調試 184
7.2.1 硬體調試方法 184
7.2.2 軟體調試方法 186
7.3 單片機仿真系統舉例 187
7.3.1 仿真器功能 187
7.3.2 仿真器硬體介紹 187
7.3.3 軟體安裝 188
習題7 189
第8章 單片機套用系統設計 190
8.1 系統設計內容 190
8.1.1 硬體系統組成 190
8.1.2 系統設計內容 193
8.2 系統開發過程 193
8.2.1 需求分析與市場調研 194
8.2.2 可行性分析 194
8.2.3 方案設計 194
8.2.4 樣機研製 195
8.2.5 系統調試 195
8.2.6 批量生產 195
8.3 系統設計方法 195
8.3.1 熟悉設計對象 195
8.3.2 確定I/O類型和數量 196
8.3.3 單片機選型 198
8.3.4 確定存儲器 199
8.3.5 確定I/O接口晶片 199
8.3.6 系統設計 200
8.3.7 實驗板設計 202
8.3.8 實驗電路調試 203
8.3.9 系統結構設計 205
8.4 系統調試 206
8.4.1 常用調試工具 206
8.4.2 系統調試方法 209
習題8 213
第9章 系統抗干擾設計 214
9.1 干擾源分析 214
9.2 硬體抗干擾技術 215
9.2.1 元器件選用 215
9.2.2 接外掛程式選擇 216
9.2.3 印製電路板抗干擾技術 216
9.2.4 執行機構抗干擾技術 217
9.3 軟體抗干擾技術 217
9.3.1 設定軟體陷阱 217
9.3.2 軟體看門狗 218
9.3.3 軟體冗餘技術 219
9.3.4 軟體抗干擾設計 219
9.3.5 軟體自診斷技術 220
9.4 電源抗干擾技術 221
9.4.1 電源系統干擾源 221
9.4.2 電源抗干擾措施 222
9.5 系統接地技術 223
9.5.1 系統地線分類 223
9.5.2 地線的處理原則 223
9.6 I/O通道抗干擾技術 224
9.6.1 開關信號的抗干擾措施 224
9.6.2 模擬通道的抗干擾設計 226
9.6.3 長線傳輸的抗干擾技術 227
習題9 229
第10章 實用外圍電路設計 230
10.1 運算放大器實用技術 230
10.1.1 理想運算放大器 230
10.1.2 基本運算電路 231
10.1.3 實用電路 232
10.1.4 保護電路 239
10.2 電流/電壓轉換電路 240
10.2.1 電壓/電流轉換電路 240
10.2.2 電流/電壓轉換電路 241
習題10 241
第11章 常用感測器 242
11.1 感測器概述 242
11.2 感測器選擇與套用 247
11.3 感測器的抗干擾技術 248
11.4 智慧型感測器 251
11.4.1 智慧型感測器概述 251
11.4.2 智慧型感測器的組成及功能 252
習題11 254
附錄A： ASCII字元表 255
附錄B： 按字母順序排列51系列單片機指令一覽表 256
附錄C： 按功能排列51系列單片機指令表 260
參考文獻 264
