本書是電子信息與電氣學科規劃教材，并獲得全國電子信息類優秀教材獎。本書系統地闡述基于Proteus虛擬仿真技術的8051單片機原理與接口技術，包括8051單片機基本組成、中斷系統、定時器/計數器、串行口，8051指令系統，匯編語言及高級語言Keil C51應用程序設計技術，鍵盤與顯示器接口技術，DAC及ADC接口技術等。本書給出匯編語言和C語言編程范例，以及相應的Proteus虛擬仿真電路圖，以實例方式介紹基于Proteus平臺進行單片機應用系統設計的方法，還介紹了具有在線仿真調試功能的STC15系列新型Flash單片機的功能特點與應用方法。本書可作為高等學校自動化、電子信息工程、計算機應用等相關專業單片機原理與應用課程的教材，也可供廣大從事單片機應用系統開發的工程技術人員閱讀。
徐愛鈞，教授，2003年至今就職于長江大學，是湖北省精品課程“單片機原理及應用”負責人。湖北省自動化學會理事。曾出版多部圖書。
目 錄
第1章 8051單片機的基本組成 1
1.1 8051單片機的特點與基本結構 1
1.2 8051單片機的存儲器結構 5
1.3 CPU時序 7
1.4 復位信號與復位電路 9
1.5 并行I/O口結構 10
1.6 STC系列新型8051單片機簡介 12
復習思考題1 16
第2章 Proteus虛擬仿真 17
2.1 集成環境ISIS 17
2.2 繪制原理圖 19
2.3 創建匯編語言源代碼仿真文件 21
2.4 在原理圖中進行源代碼仿真調試 23
2.5 原理圖與Keil環境聯機仿真 25
復習思考題2 30
第3章 指令系統與匯編語言程序設計 31
3.1 指令助記符和字節數 31
3.2 尋址方式 32
3.2.1 寄存器尋址 32
3.2.2 直接尋址 33
3.2.3 立即尋址 33
3.2.4 寄存器間接尋址 34
3.2.5 變址尋址 34
3.2.6 相對尋址 35
3.2.7 位尋址 35
3.3 指令分類詳解 36
3.3.1 算術運算指令 36
3.3.2 邏輯運算指令 38
3.3.3 數據傳送指令 39
3.3.4 控制轉移指令 40
3.3.5 位操作指令 43
3.4 匯編語言程序格式與偽指令 43
3.5 應用程序設計 45
3.6 定點數運算子程序 47
復習思考題3 57
第4章 Keil C51應用程序設計 59
4.1 Keil C51程序設計的基本語法 59
4.1.1 Keil C51程序的一般結構 59
4.1.2 數據類型 60
4.1.3 常量、變量及其存儲模式 61
4.1.4 運算符與表達式 62
4.2 C51程序的基本語句 66
4.2.1 表達式語句 66
4.2.2 復合語句 66
4.2.3 條件語句 66
4.2.4 開關語句 67
4.2.5 循環語句 67
4.2.6 goto、break、continue語句 68
4.2.7 返回語句 69
4.3 函數 69
4.3.1 函數的定義與調用 69
4.3.2 中斷服務函數與寄存器組定義 70
4.4 Keil C51編譯器對ANSI C的擴展 71
4.4.1 存儲器類型與編譯模式 71
4.4.2 關于bit、sbit、sfr和sfr16數據類型 72
4.4.3 一般指針與基于存儲器的指針及其轉換 75
4.4.4 C51編譯器對ANSI C函數定義的擴展 76
4.5 C51編譯器的數據調用協議 79
4.5.1 數據在內存中的存儲格式 79
4.5.2 目標代碼的段管理 81
4.6 與匯編語言程序的接口 83
4.6.1 參數傳遞規則 83
4.6.2 C51與匯編語言混合編程舉例 87
4.7 絕對地址訪問 89
4.7.1 采用擴展關鍵字_at_或指針定義變量的絕對地址 89
4.7.2 采用預定義宏指定變量的絕對地址 90
4.8 Keil C51庫函數 91
4.8.1 本征庫函數 91
4.8.2 字符判斷轉換庫函數 91
4.8.3 輸入/輸出庫函數 92
4.8.4 字符串處理庫函數 93
4.8.5 類型轉換及內存分配庫函數 94
4.8.6 數學計算庫函數 95
復習思考題4 95
第5章 中斷系統 97
5.1 中斷的概念 97
5.2 中斷系統的結構與中斷控制 98
5.3 中斷響應 101
5.4 中斷系統應用舉例 103
5.4.1 中斷源擴展 103
5.4.2 中斷嵌套 105
復習思考題5 108
第6章 定時器/計數器 109
6.1 定時器/計數器的工作方式與控制 109
6.2 定時器/計數器應用舉例 112
6.2.1 初值和最大定時時間計算 112
6.2.2 定時器方式應用 113
6.2.3 計數器方式應用 120
6.3 利用定時器產生音樂 122
復習思考題6 128
第7章 串行口 129
7.1 串行通信方式 129
7.2 串行口的工作方式與控制 130
7.3 串行口應用舉例 134
7.3.1 串口/并口轉換 134
7.3.2 單片機之間的通信 137
7.3.3 單片機與PC之間的通信 151
復習思考題7 154
第8章 8051單片機系統擴展 155
8.1 程序存儲器擴展 155
8.2 數據存儲器擴展 156
8.3 并行I/O口擴展 158
8.4 利用I2C總線進行系統擴展 170
8.5 8051單片機的節電工作方式 184
8.5.1 空閑和掉電工作方式 185
8.5.2 節電方式的應用 186
復習思考題8 187
第9章 鍵盤與顯示器接口技術 188
9.1 LED顯示器接口技術 188
9.1.1 七段LED數碼管顯示器 188
9.1.2 串行接口8位共陰極LED驅動器MAX7219 194
9.2 鍵盤接口技術 200
9.2.1 編碼鍵盤接口技術 201
9.2.2 非編碼鍵盤接口技術 204
9.2.3 鍵值分析 210
9.3 8279可編程鍵盤/顯示器芯片接口技術 213
9.3.1 8279的工作原理 213
9.3.2 8279的數據輸入、顯示輸出及命令格式 215
9.3.3 8279的接口方法 220
9.4 LCD接口技術 225
9.4.1 LCD的工作原理和驅動方式 226
9.4.2 點陣字符液晶顯示模塊接口技術 226
9.4.3 點陣圖形液晶顯示模塊接口技術 242
復習思考題9 252
第10章 DAC及ADC接口技術 253
10.1 ADC及DAC的主要技術指標 253
10.2 DAC接口技術 254
10.2.1 無內部鎖存器的DAC接口方法 255
10.2.2 DAC0832與8051單片機的接口方法 256
10.2.3 DAC1208與8051單片機的接口方法 261
10.2.4 串行DAC與8051單片機的接口方法 263
10.2.5 利用DAC接口實現波形發生器 270
10.3 ADC接口技術 277
10.3.1 比較式ADC0809與8051單片機的接口方法 278
10.3.2 積分式ADC7135與8051單片機的接口方法 283
10.3.3 串行ADC與8051單片機的接口方法 291
復習思考題10 295
第11章 Proteus虛擬仿真設計實例 297
11.1 紅外遙控系統設計 297
11.1.1 功能要求 297
11.1.2 硬件電路設計 297
11.1.3 軟件程序設計 297
11.2 DS18B20多點溫度監測系統設計 303
11.2.1 功能要求 303
11.2.2 硬件電路設計 304
11.2.3 軟件程序設計 307
11.3 單片機SD卡讀/寫接口設計 315
11.3.1 功能要求 315
11.3.2 硬件電路設計 315
11.3.3 軟件程序設計 318
11.4 電子萬年歷設計 322
11.4.1 功能要求 322
11.4.2 硬件電路設計 322
11.4.3 軟件程序設計 324
11.5 電子密碼鎖設計 335
11.5.1 功能要求 335
11.5.2 硬件電路設計 336
11.5.3 軟件程序設計 336
11.6 點陣LED顯示屏設計 352
11.6.1 功能要求 352
11.6.2 硬件電路設計 352
11.6.3 軟件程序設計 353
復習思考題11 355
附錄A 8051指令表 356
附錄B Proteus中的常用元器件 361
參考文獻 362
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