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| 內容簡介： |
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本书全面系统地讲述了MCS-51系列单片机的基本结构和工作原理、基本系统、指令系统、汇编语言程序设计、并行和串行扩展方法、人机接口、SPI和I2C等串行数据总线接口，以及C语言程序开发、Proteus下单片机仿真等单片机应用方面的内容。针对嵌入式系统的发展趋势，推出了ARM嵌入式处理器，通过μCOS－Ⅱ介绍了嵌入式操作系统及软件开发，以STM32F103xx系列微控制器为例，说明了基于ARM内核的嵌入式微控制器的应用。每章都附有习题，以供课后练习。附录中还列出了单片机应用资料的网上查询方法等内容。全书内容自成体系，语言通俗流畅，结构合理紧凑。既可作为高等院校单片机与嵌入式系统课程的教材，也可作为相关电子技术人员的参考书。
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目录第1章 绪论1.1单片机与嵌入式系统发展概况1.1.1单片机的发展历史1.1.2嵌入式系统的产生和发展1.1.3嵌入式系统的特点1.1.4 典型的嵌入式单片机产品1.2单片机的嵌入式应用领域和应用方式习题1第2章 单片机的基本结构与工作原理2.1MCS-51系列单片机总体结构2.1.18051单片机的引脚描述2.1.28051单片机的硬件资源2.1.38051单片机的片外总线结构2.2时钟电路及CPU的工作时序2.2.1时钟电路2.2.2CPU的工作时序2.3存贮器组织2.3.1程序存贮器2.3.2内部RAM数据存贮器2.3.3特殊功能寄存器2.3.4位寻址区2.3.5外部RAM和IO口2.4CHMOS型单片机的低功耗工作方式2.4.1空闲方式2.4.2掉电方式2.4.3节电方式的应用习题2第3章单片机的指令系统3.1指令格式3.1.1汇编指令3.1.2[伪指令]指令类型3.1.3单片机助记符语言3.1.4常用的缩写符号3.2寻址方式3.2.1寄存器寻址3.2.2立即寻址3.2.3直接寻址3.2.4寄存器间接寻址3.2.5基寄存器加变址寄存器间接寻址3.2.6“相对寻址”3.2.7“位寻址”3.3 指令的类型、字节和周期3.3.1 指令系统的结构及分类3.3.2 指令的字节和周期3.4 数据传送指令3.4.1 一般传送指令3.4.2累加器专用数据交换指令3.5 算术运算指令3.5.1加减指令3.5.2乘法和除法指令3.6 逻辑运算指令3.6.1 累加器A的逻辑运算指令3.6.2两个操作数的逻辑运算指令3.6.3单位变量逻辑运算指令3.6.4 双位变量逻辑运算指令3.7 控制转移指令3.7.1 无条件转移指令3.7.2 条件转移指令3.7.3 子程序调用和返回指令习题3第4章单片机的其它片内功能部件4.1并行口4.1.1P1口4.1.2P2口4.1.3P0口4.1.4P3口4.2定时器计数器4.2.1定时器的一般结构和工作原理4.2.2定时器计数器T0和T14.2.38052等单片机的定时器计数器T24.3串行通信接口4.3.1串行通信及基础知识4.3.2串行接口的组成和特性4.3.2串行接口的工作方式4.3.3波特率设计4.3.4单片机双机通讯和多机通信4.4中断系统4.4.1中选系统概述4.4.2中断处理过程4.4.3中断的应用 习题4第5章汇编语言程序设计5.1汇编语言概述5.1.1 汇编语言的优点5.1.2 汇编语言程序设计的步骤5.1.3评价程序质量的标准5.2简单程序设计5.3分支程序 5.3.1简单分支程序5.3.2多重分支程序5.3.3N路分支程序5.4循环程序5.4.1循环程序的导出5.4.2编写循环程序应注意的问题5.5查表程序5.6子程序的设计及其调用5.6.1子程序的概念5.6.2调用子程序的要点5.6.3子程序的调用及嵌套习题5第6章单片机系统的并行扩展6.1MCS-51系统的并行扩展原理6.1.1MCS-51并行扩展总线6.1.2地址译码方法6.2程序存贮器扩展6.2.1常用EPROM存贮器电路6.2.2程序存贮器扩展方法6.3数据存贮器RAM的扩展6.3.1常用的数据存贮器6.3.2RAM存贮器扩展方法6.4并行接口的扩展6.4.1 用74系列器件扩展并行IO口6.4.2 可编程并行IO扩展接口8255A 6.4.3带RAM和计数器的可编程并行IO扩展接口81556.5DA接口的扩展6.5.1梯形电阻式DA转换原理6.5.2 DAC08326.6AD接口的扩展6.6.1MC14433接口方法6.6.2 ADC0809习题6第7章单片机系统的串行扩展 7.1MCS-51系统的串行扩展原理7.1.1SPI三线总线7.1.2I2C公用双总线7.2单片机的外部串行扩展7.2.1串行扩展E2PROM7.2.2串行扩展IO接口7.2.3串行扩展AD转换器习题7第8章单片机的人机接口8.1键盘接口8.1.1键盘的工作原理和扫描方式8.1.2键盘的接口电路8.1.3键盘输入程序设计方法8.2LED显示器接口8.2.1LED显示器的工作原理8.2.2LED显示器的工作方式和显示程序设计8.3LCD显示器接口8.3.1LCD显示器的工作原理8.3.2LCD显示器的接口电路和显示程序设计8.4 8279专用键盘显示器8.4.1 8279的内部原理8.4.2 8279的引脚分析8.4.3 8279的键盘显示器电路8.4.4 8279的设置习题8第9章MCS-51单片机系统的开发与应用9.1 单片机应用系统的研制过程9.1.1总体设计9.1.2硬件设计9.1.3可靠性设计9.1.4软件设计9.1.5系统调试9.2磁电机性能智能测试台的研制9.2.1 系统概述9.2.2测试系统硬件设计9.2.3测控算法9.2.4程序设计9.2.5实验结果9.3水产养殖水体多参数测控仪9.3.1系统概述9.3.2水体多参数测控仪的基本组成及工作原理9.3.3硬件设计9.3.4软件设计9.3.5可靠性措施9.3.6运行效果9.4课程设计用单片机温度控制实验装置的研制9.4.1系统的组成及控制原理9.4.2控制系统软件编制9.4.3课程设计的安排9.4.4教学效果9.5单片机的C语言程序开发9.5.1Keil IDE μVision2集成开发环境9.5.2Wave6000 IDE集成开发环境9.5.3常用的C语言程序模块和主程序结构9.6Proteus ISIS软件简介9.6.1Proteus ISIS软件的工作界面9.6.2Proteus ISIS环境下的电路图设计9.6.3Proteus下单片机仿真习题9第10章嵌入式系统及ARM嵌入式处理器10.1嵌入式系统的概念10.2嵌入式系统的组成10.2.1嵌入式处理器10.2.2外围设备10.2.3嵌入式操作系统10.2.4应用软件10.3嵌入式系统的分类10.4 嵌入式处理器的分类10.4.1.嵌入式微处理器（Embedded MicroProcessor Unit，EMPU）10.4.2.嵌入式微控制器（MicroControllerUnit，MCU）10.4.3.嵌入式DSP处理器（Embedded Digital Signal Processor，EDSP）10.4.4嵌入式片上系统（SystemonChip，SoC）10.5嵌入式处理器的技术指标10.6如何选择嵌入式处理器10.6.1选择处理器的总原则10.6.2选择嵌入式处理器的具体方法10.7嵌入式ARM处理器基础10.7.1 ARM处理器系列10.7.2ARM处理器体系结构10.7.3 ARM处理器应用选型10.8ARM处理器的工作状态和工作模式10.8.1ARM处理器的工作状态10.8.2ARM处理器的工作模式10.9ARM处理器的寄存器组织10.9.1ARM状态下的寄存器组织10.9.2Thumb状态下的寄存器组织10.9.3程序状态寄存器10.10ARM处理器的存储器组织10.11 ARM体系结构所支持的异常习题 10第11章嵌入式操作系统及软件开发11.1 嵌入式操作系统的概述11.1.1 嵌入式操作系统的特点11.1.2 嵌入式操作系统的分类11.1.3 使用嵌入式操作系统的必要性11.1.4 常见的嵌入式操作系统11.2 嵌入式操作系统内核基础11.2.1 多进程和多线程11.2.2任务11.2.3 任务切换11.2.4 内核11.2.5 任务调度11.2.6 任务间的通信与同步11.3 嵌入式操作系统μCOS－Ⅱ简介11.3.1 嵌入式操作系统μCOS－Ⅱ概述11.3.2 嵌入式操作系统μCOS－Ⅱ的软件体系结构11.4 嵌入式操作系统μCOS－Ⅱ在ARM上的移植11.4.1 移植条件11.4.2 移植步骤11.5嵌入式系统软件开发11.5.1 嵌入式软件结构和组成11.5.2嵌入式操作系统运行的必要条件11.5.3嵌入式系统软件运行运行流程11.5.4 无操作系统的嵌入式系统软件设计11.5.5 有操作系统的嵌入式系统软件设计习题11第12章 基于ARM内核的STM32系列嵌入式微控制器及应用12.1Cortex-M3简介12.2STM32的发展12.3 STM32F103xx系列微控制器简介12.3.1 STM32F103xx系列微控制器的主要特性12.3.2 STM32F103xx系列微控制器的内部结构12.4 STM32的AD转换器及应用12.4.1ADC硬件结构及功能13.4.2ADC工作模式12.4.3 ADC数据对齐和中断12.4.4ADC控制寄存器12.5 ADC程序设计习题12附录A单片机应用资料的网上查询方法附录BMCS-51单片机的指令表参考文献
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单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器。单片机具有集成度高，功能强，结构简单，易于掌握，应用灵活，可靠性高，价格低廉等优点，在工业控制、机电一体化、通信终端、智能仪表和家用电器等诸多领域中得到了广泛应用，已成为传统机电设备进化为智能化机电设备的重要手段。ARM 和开源嵌入式软件使得开发周期更短、开发资金更低、开发效率更高，为单片机和嵌入式系统的发展起到了重要作用。众多的厂家在加快推出基于ARM 核的单片机，并逐渐形成了ARM7—ARM9—ARM10—ARM11—Cortex的产品格局。因此高等理工科院校师生和工程技术人员了解和掌握单片机与ARM嵌入式系统的原理和应用技术是十分必要的。按照循序渐进的原则，本书先以单片机经典体系结构的MSC51系列为背景机，较系统地介绍了单片机的发展概况和基本结构、工作原理、基本系统、指令系统、汇编语言程序设计、并行扩展和串行扩展方法、人机接口以及单片机的开发应用等方面的内容，同时结合单片机网络化、多功能化的发展趋势，补充了SPI和I2C等串行数据总线接口、单片机的C语言程序开发、Proteus下单片机仿真等内容。随后介绍了 ARM嵌入式处理器，通过μCOS懠介绍了嵌入式操作系统及软件开发，以STM32F103xx系列微控制器为例，说明了基于ARM内核的嵌入式微控制器的应用。为便于自学，本书配套了电子课件，每章都附有习题，以供课后练习。附录中还列出了单片机应用资料的网上查询方法等内容。本书由赵德安担任主编，孙运全、盛占石担任副主编。其中，第1、2、7章由盛占石编写，第3、6章由赵德安编写，第5章由周重益编写，第8章由张建生编写，第10、11、12章由孙运全编写，第4章由周重益、赵文祥共同编写，第9章由赵德安、潘天红、孙月平、王伟共同编写。李金伴教授认真审阅了部分书稿，并提出了指导性的建议和中肯的意见。在编写过程中，我们参考了有关书刊，资料，在此对有关作者一并表示感谢。由于水平有限，书中不妥之处在所难免，恳请读者批评指正。
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