第1章 单片机概述 1 1.1 单片机简介 1 1.2 单片机的发展历史 1 1.3 单片机的特点 2 1.4 单片机的应用领域 3 1.5 单片机的发展趋势 3 1.6 MCS-51系列与AT89S5x系列单片机 4 1.6.1 MCS-51系列单片机 4 1.6.2 AT89S5x系列单片机 5 1.7 各种衍生的8051单片机 6 1.7.1 STC系列单片机 6 1.7.2 C8051Fxxx系列单片机 7 1.7.3 ADμC812系列单片机 8 1.7.4 华邦W77系列、W78系列单片机 8 1.8 PIC系列单片机与AVR系列单片机 8 1.8.1 PIC系列单片机 8 1.8.2 AVR系列单片机 9 1.9 其他嵌入式处理器简介 10 1.9.1 DSP 10 1.9.2 嵌入式微处理器 11 思考题及习题1 11 第2章 AT89S51单片机的内部硬件结构 12 2.1 AT89S51单片机的硬件组成 12 2.2 AT89S51单片机的引脚功能 13 2.2.1 电源及时钟引脚 13 2.2.2 控制引脚 13 2.2.3 并行I/O口引脚 14 2.3 AT89S51单片机的CPU 15 2.3.1 运算器 15 2.3.2 控制器 16 2.4 AT89S51单片机存储器的结构 17 2.4.1 程序存储器空间 17 2.4.2 数据存储器空间 18 2.4.3 特殊功能寄存器 18 2.4.4 位地址空间 21 2.5 AT89S51单片机的并行I/O口 23 2.5.1 P0口 23 2.5.2 P1口 24 2.5.3 P2口 24 2.5.4 P3口 25 2.6 时钟电路与时序 26 2.6.1 时钟电路设计 26 2.6.2 机器周期、指令周期与指令时序 27 2.7 复位操作和复位电路 28 2.7.1 复位操作 28 2.7.2 复位电路设计 28 2.8 AT89S51单片机的最小应用系统 29 2.9 看门狗定时器的使用 29 2.10 低功耗节电模式 30 2.10.1 空闲模式 31 2.10.2 掉电模式 31 思考题及习题2 32 第3章 C51语言编程基础与Keil μVision 34 3.1 C51语言概述 34 3.1.1 C51语言与8051汇编语言的比较 34 3.1.2 C51语言与标准C语言的比较 34 3.2 C51程序设计基础 35 3.2.1 C51语言的数据类型与存储类型 35 3.2.2 C51语言的特殊功能寄存器及位变量定义 39 3.2.3 C51语言的绝对地址访问 41 3.2.4 C51语言的基本运算 43 3.2.5 C51语言的分支与循环程序结构 45 3.2.6 C51语言的数组 51 3.2.7 C51语言的指针 53 3.3 C51语言的函数 54 3.3.1 函数的分类 54 3.3.2 函数的调用 55 3.3.3 中断服务函数 56 3.3.4 变量及存储方式 56 3.3.5 宏定义与文件包含 57 3.3.6 库函数 57 3.4 使用Keil μVision开发C51程序 58 3.4.1 Keil μVision的基本操作 58 3.4.2 添加用户源程序文件 60 3.4.3 程序的编译与调试 61 3.4.4 工程的设置 64 思考题及习题3 66 第4章 虚拟仿真平台Proteus的使用 67 4.1 Proteus的基本功能 67 4.2 Proteus ISIS的虚拟仿真 68 4.3 Proteus ISIS环境简介 69 4.3.1 原理图编辑窗口 69 4.3.2 预览窗口 70 4.3.3 对象选择窗口 70 4.3.4 主菜单栏 71 4.3.5 主工具栏 73 4.3.6 工具箱 74 4.3.7 仿真工具栏 75 4.3.8 元件列表 75 4.4 Proteus ISIS的编辑环境设置 76 4.5 Proteus ISIS的系统运行环境设置 77 4.6 单片机系统的电路设计与虚拟仿真 78 4.6.1 电路设计与虚拟仿真的步骤 78 4.6.2 新建或打开一个设计文件 78 4.6.3 选择需要的元件到元件列表中 79 4.6.4 放置元件并连接电路 81 4.6.5 加载目标代码文件、设置时钟频率及仿真运行 85 4.7 Proteus的各种虚拟仿真工具 85 4.7.1 虚拟激励信号源 85 4.7.2 虚拟仪器 90 4.7.3 虚拟仪器的图表仿真 99 4.7.4 硬件断点的设置 101 第5章 单片机开关检测、键盘输入与显示接口设计 104 5.1 用单片机控制发光二极管显示 104 5.1.1 单片机与发光二极管的连接 104 5.1.2 I/O口的编程控制 105 5.2 开关状态检测 108 5.2.1 开关检测实例1 108 5.2.2 开关检测实例2 109 5.3 用单片机控制LED数码管显示 110 5.3.1 LED数码管的显示原理 110 5.3.2 LED数码管的静态显示与动态显示 112 5.4 用单片机控制LED点阵显示屏 显示 115 5.4.1 LED点阵显示屏的结构与显示原理 115 5.4.2 16×16 LED点阵显示屏设计实例 116 5.5 用单片机控制LCD 1602显示 119 5.5.1 LCD 1602简介 119 5.5.2 LCD 1602设计实例 125 5.6 用单片机控制LCD12864显示 128 5.6.1 引脚功能与显示原理 129 5.6.2 控制命令 130 5.6.3 LCD12864设计实例 131 5.7 键盘接口设计 136 5.7.1 键盘接口设计需要解决的问题 136 5.7.2 独立式键盘接口设计实例 137 5.7.3 矩阵式键盘接口设计实例 143 5.7.4 非编码键盘扫描方式的选择 146 5.7.5 单片机与HD7279A的接口设计 147 思考题及习题5 156 第6章 中断系统的工作原理及应用 158 6.1 AT89S51单片机中断技术概述 158 6.2 AT89S51单片机中断系统结构 158 6.2.1 中断源 158 6.2.2 中断请求标志寄存器 159 6.3 中断允许控制与中断优先级控制 160 6.3.1 中断允许寄存器IE 160 6.3.2 中断优先级寄存器IP 161 6.4 响应中断请求的条件 162 6.5 外部中断请求的响应时间 163 6.6 外部中断的触发方式选择 163 6.7 中断请求的撤销 164 6.8 中断函数 165 6.9 中断系统的应用 166 6.9.1 单一外部中断的应用 166 6.9.2 两个外部中断的应用 167 6.9.3 中断嵌套的应用 169 思考题及习题6 170 第7章 定时/计数器的工作原理及应用 171 7.1 定时/计数器的结构 171 7.1.1 工作方式控制寄存器TMOD 171 7.1.2 定时/计数器控制寄存器TCON 172 7.2 定时/计数器的4种工