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| 內容簡介： |
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本书针对应用型本科教育和新工科的特点，结合相关专业类国家工程教育认证标准，为适应当今社会对专业人才的需求，以提升学生实践应用能力为目标，精心组织内容。本书主要内容包括微型计算机基础、MCS-51单片机的结构及原理、MCS-51单片机的指令系统与汇编语言程序设计、C51语言程序设计、单片机应用系统的开发工具，以及MCS-51单片机的中断系统、定时/计数器、串行接口和单片机接口技术应用设计等。本书在编写体系上有所创新，组织结构合理，内容安排符合学习规律，注重工程实践训练和创新能力的培养，突出案例化、项目化、实践性和应用性的特点，是一本以单片机技术与工程应用为主线的特色教材。本书可作为电气工程、自动化、测控技术与仪器、电子信息、通信、物联网、应用物理、机器人等应用型本科专业的教材，也可作为相关专业技术人员的参考资料。本书配有免费的电子课件，欢迎选用本书作教材的老师发邮件到jinacmp@163.com索取，或登录www.cmpedu.com注册下载。
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前言第1章微型计算机基础1.1数制与编码1.1.1数制及其转换方法1.1.2微型计算机中数的表示方法1.1.3微型计算机中的常用编码1.2微型计算机原理1.2.1计算机的基本结构1.2.2微型计算机的基本组成1.2.3指令、程序与编程语言1.2.4微型机的工作过程1.2.5微型机、单板机与单片机本章小结习题与思考题第2章MCS-51单片机的结构及原理2.1单片机概述2.1.1单片机的发展概况2.1.2单片机的应用2.2MCS-51单片机的结构2.2.1MCS-51单片机的内部结构2.2.2MCS-51单片机的引脚功能2.3MCS-51单片机的存储结构2.3.1程序存储器2.3.2数据存储器2.3.3MCS-51的堆栈操作2.4MCS-51单片机的并行I/O口2.4.1端口结构2.4.2端口功能2.4.3端口的工作方式2.4.4端口的负载能力2.5MCS-51单片机时序2.5.1系统时钟2.5.2机器周期与指令周期2.6MCS-51单片机的工作方式2.6.1复位2.6.2程序执行2.6.3掉电与节电工作方式本章小结习题与思考题第3章MCS-51单片机的指令系统与汇编语言程序设计3.1MCS-51单片机的指令系统3.1.1概述3.1.2数据传送类指令3.1.3算术运算类指令3.1.4逻辑运算与循环移位类指令3.1.5控制转移类指令3.1.6位操作类指令3.1.7伪指令3.2汇编语言程序编程方法3.2.1程序设计语言简介3.2.2汇编语言程序设计步骤3.2.3汇编语言程序设计3.3工程训练3.1LED流水灯的闪烁控制（汇编语言版）本章小结习题与思考题第4章C51语言程序设计4.1C51数据结构4.1.1C51数据类型4.1.2C51的变量4.1.38051单片机特殊功能寄存器变量的定义4.1.48051单片机位寻址区（20H～2FH）位变量的定义4.1.5函数的工作寄存器定位4.1.6函数的变量定位4.1.7中断服务函数4.2C51程序设计4.2.1C51程序框架4.2.2C51程序设计举例4.3工程训练4.1LED流水灯的闪烁设计（C语言版）4.4工程训练4.2LED数码管显示设计（C语言版）4.5工程训练4.3键控流水灯设计（C语言版）本章小结习题与思考题第5章单片机应用系统的开发工具5.1Keil μVision4集成开发环境5.2Proteus原理图设计与仿真5.2.1Proteus原理图设计5.2.2Proteus仿真5.3单片机应用程序下载与运行5.4单片机的在线仿真调试5.5工程训练5.1Keil C集成开发环境的操作使用5.6工程训练5.2用Proteus仿真单片机应用系统本章小结习题与思考题第6章MCS-51单片机的中断系统6.1中断的概念6.2MCS-51单片机中断控制系统6.2.1中断源与中断请求标志位6.2.2与中断有关的特殊功能寄存器6.3中断处理过程6.4工程训练6.1单片机的中断键控流水灯6.5工程训练6.2中断嵌套的应用编程本章小结习题与思考题第7章MCS-51单片机的定时/计数器7.1定时/计数器的功能与结构7.1.1定时/计数器的功能7.1.2定时/计数器的结构7.2定时/计数器的控制7.2.1TMOD寄存器7.2.2TCON寄存器7.3定时/计数器的工作方式7.3.1方式07.3.2方式17.3.3方式27.3.4方式37.4工程训练7.1定时/计数器的计数应用编程本章小结习题与思考题第8章MCS-51单片机的串行接口8.1串行通信概述8.1.1串行数据传送方式8.1.2异步串行通信8.2MCS-51单片机的串行口控制器8.2.1串行口内部结构8.2.2串行口控制寄存器8.3串行口工作方式8.3.1串行口工作方式08.3.2串行口工作方式18.3.3串行口工作方式28.3.4串行口工作方式38.4工程训练8.1单片机间的双机通信8.5工程训练8.2单片机与计算机间的串行通信本章小结习题与思考题第9章单片机接口技术应用设计9.1单片机应用系统的设计和开发流程9.1.1单片机典型应用系统9.1.2单片机应用系统设计开发流程9.1.3单片机应用系统工程报告的编制9.2工程训练9.1单片机与矩阵键盘的接口设计9.3工程训练9.2单片机与LCD1602的接口设计9.4工程训练9.3单片机与D/A转换接口模块设计9.5工程训练9.4单片机与A/D转换接口模块设计9.6工程训练9.5单片机的SPI接口设计9.7工程训练9.6单片机的I2C接口设计本章小结习题与思考题附录附录AASCII码表附录BC51语言常用的库函数及头文件附录CKeil C调试常见错误信息附录D编译常见错误信息中英文对照参考文献
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本书是“十四五”江苏省高等学校重点教材，内容体系基于教材编写团队完成的2018年高等学校仪器类专业新工科建设项目（2018C012）成果。单片机技术是现代电子系统设计、智能控制的核心技术，其相关课程是电子信息、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、自动化、物联网技术、机器人、机电一体化、计算机应用等相关专业的必修课程。为顺应新经济发展的要求，培养具有工程意识、创新实践能力、适应经济社会发展的高素质应用型工程技术人才，依据相关专业类国家工程教育认证标准、自动化类和仪器类等专业教学质量国家标准、新工科建设的总体要求和国家中长期及“十四五”有关智能化仪器仪表、物联网等产业发展规划，针对应用型本科专业课程体系及实践教学环节的要求，教材编写组以二十余年单片机应用经历和教学经验为基础，编写了本书。本书的主要特色如下：1） 践行“立德树人”根本任务，将课程思政有机融入教学内容中。针对目前单片机仿真平台基本被国外大公司垄断而造成我国高新技术受制于人的被动局面，阐述发展民族产业、自主创新的重要性；联系我国5G技术、龙芯芯片、北斗导航等先进技术，激励学生刻苦好学、积极进取，增强使命担当。2） 强化理论知识和工程应用能力的无缝衔接。本书采用工程化设计方法，将整个理论体系进行有序分解后融入功能模块和工程应用训练的实现过程中。在每一个工程训练项目编写中，勾勒出该项目所涉及的理论基础，以方便教师组织学生进行必要的理论准备；所有的项目秉承由简入深的原则，通过渐进学习、逐步提高，完善学生的知识面。本书编写的工程训练项目具有独立性与延展性，涵盖了单片机结构及原理、汇编程序设计、C51语言程序设计、开发工具、接口技术等内容，强化了知识、工程能力和素质的综合培养。绝大多数章节配置了工程训练实例，从工程任务要求、需求分析、硬件设计、软件设计和系统联调等方面按照工程化要求进行教学和训练。3） 实现汇编语言和C51语言有机整合。汇编语言是一种用助记符来表示机器指令的符号语言，是最接近机器码的一种语言，学习汇编语言更有利于加强学生对单片机原理的理解；C51语言是一种编译型程序设计语言，具有功能丰富的库函数、良好的可移植性，而且运算速度快，可以直接实现对系统硬件的控制。本书典型工程训练既有汇编语言版软件程序，也有C51语言版软件程序，尤其在最新流行的串行扩展技术中主程序采用C51程序，器件底层读写程序采用汇编程序，从而把C51语言的高效、易移植和汇编语言的精准、执行速度快等特点结合起来，实现了二者的优势互补、有机融合。4） 应用新技术改变教学手段和教学方法。本书在介绍单片机硬件结构原理与软件程序语言的基础上，着力将Proteus和Keil C仿真开发工具的内容作为独立章节，一方面解决单片机难教、难学的问题，通过Proteus和Keil C的仿真调试，不仅加深了学生对硬件原理、软件算法功能的理解，而且让抽象枯燥的理论学习变得生动有趣；另一方面则可以快速学习单片机应用工程创建方法与步骤。5） 完成所有工程案例的硬件软件全调试。所有硬件电路都有原理图的电子文件（.DSN），学生在Proteus 7.0以上版本环境中都可以打开；所有工程案例的软件工程文件（.uvproj）和源程序代码文件（.c或者.asm）都有电子文档，学生可以对硬件和软件进行二次开发和移植，既容易上手学习单片机技术原理，又方便在此基础上进行单片机工程应用开发。6） 延展微机的一般结构原理和接口技术。本书第1章在介绍微机组成与工作原理的基础上引入单片机的概念，使学生熟悉、了解计算机的一般组成和工作原理，认识到单片机也是计算机的一种，具有计算机的一般结构，符合计算机的一般工作原理，只是每个功能单元资源、性能和应用场景与微机有一定差异，这样使得单片机的学习具有更大的延展性，也为后续的嵌入式系统学习打下坚实基础。本书由淮阴工学院张青春、白秋产主编，课程共建单位淮安中科晶上智能网联研究院有限公司的袁尧、江苏红光仪表厂有限公司的陈云为教材编写提供了部分应用案例。第1、4、5章及附录由白秋产编写，第2、3章由付丽辉编写，第6、7章由郑蓉建、段卫平编写，前言、第8、9章由张青春编写，张青春负责全书统稿工作。本书所列参考文献为我们提供了宝贵而丰富的参考资料，在此对参考文献的作者表示诚挚的谢意。由于编者水平有限，书中难免有疏漏和不妥之处，恳请各位专家和读者不吝赐教，以利于不断完善。编者邮箱：1524668968@qq.com。编者
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