本書全面系統地介紹MCS－51單片機的結構、原理、接口技術、擴展應用等知識，主要內容包括；計算機運算基礎，計算機硬件電路基礎，單片微型機的組成原理，MCS－51系列單片機的指令系統，匯編語言程序設計，MCS－51單片機的擴展應用，MCS－51單片機接口技術，最新增強型51系列兼容單片機介紹，單片機指令一覽表和常用芯片的引腳圖等。 本書可作為高等理工科院校非計算機專業計算機原理和單片機課程的教材，也可供工程技術人員參考。 第一章 緒論 第一節 計算機的分類與發展 第二節 計算機的應用 第三節 微型計算機的系統組成 第四節 單片微型計算機的發展及應用 思考題與習題 第二章 計算機運算基礎 第一節 數制 第二節 數的表示方法 第三節 數的運算方法 第四節 二進制數加法電路 思考題與習題 第三章 計算機的硬件電路基礎 第一節 觸發器 第二節 寄存器 第三節 總線結構 第四節 存儲器 第五節 模型計算機的工作原理 思考題與習題 第四章 單片微型計算機的組成原理 第一節 微型計算機的結構及指令執行過程 第二節 MCS-51單片計算機的組成原理 第三節 MCS-51存儲器配置 第四節 時鐘電路及時序 第五節 輸入輸出瑞口 第六節 復位電路 第七節 MCS-51單片機的引腳功能 思考題與習題 第五章 指令系統 第一節 指令系統概述 第二節 MCS-51單片機指令系統 思考題與習題 第六章 匯編語言程序設計 第一節 匯編語言的基本知識 第二節 簡單程序設計 第三節 分支程序設計 第四節 循環程序設計 第五節 查表程序設計 第六節 散轉程序設計 第七節 子程序設計 第八節 浮點數及其程序設計 思考題與習題 第七章 MCS-51單片機的擴展應用 第一節 程序存儲器的擴展 第二節 外部數據存儲器的擴展 第三節 輸入/輸出與中斷 第四節 定時器/計數器 第五節 串行通信 思考題與習題 第八章 MCS-51單片機接口技術 第一節 MCS-51單片機的并行接口電路 第二節 鍵盤與數碼管顯示器接口電路 第三節 專用鍵盤顯示器接口芯片8279與單片機的接口 第四節 MCS-51單片機串行口擴展 第五節 單片機與D/A和A/D轉換器的接口 思考題與習題 第九章 增強51單片機 第一節 8XC52/54/58系列單片機硬件說明 第二節 8XC51FX硬件說明 第三節 87C51GB單片機 思考題與習題 附錄Ⅰ MCS-51系列單片機指令一覽表 附錄Ⅱ MCS-51特殊功能寄存器一覽表 附錄Ⅲ MCS-51特殊功能寄存器位地址分布 附錄Ⅳ MCS-51內部RAM的位地址分布 附錄Ⅴ 本書選取的芯片的引腳圖 附錄Ⅵ 常用波特率與其它參數選取關系
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本書從應用的角度，詳細地介紹了MCS-51單片機的硬件結構、指令系統、各種硬件接口設計、各種常用的數據運算和處理程序及接口驅動程序的設計以及MCS-51單片機應用系統的設計，并對MCS-51單片機應用系統設計中的抗干擾技術以及各種新器件也作了詳細的介紹。本書突出了選取內容的實用性、典型性。書中的應用實例，大多來自科研工作及教學實踐，且經過檢驗，內容豐富、翔實。 本書可作為工科院校的本科生、研究生、專科生學習MCS-51單片機課程的教材，也可供從事自動控制、智能儀器儀表、測試、機電一體化以及各類從事MCS-51單片機應用的工程技術人員參考。 第一章 單片微型計等機概述 1.1 單片機的歷史及發展概況 1.2 單片機的發展趨勢 1.3 單片機的應用 1.3.1 單片機的特點 1.3.2 單片機的應用范圍 1.4 8位單片機的主要生產廠家和機型 1.5 MCS-51系列單片機 第二章 MCS-51單片機的硬件結構 2.1 MCS-51單片機的硬件結構 2.2 MCS-51的引腳 2.2.1 電源及時鐘引腳 2.2.2 控制引腳 2.2.3 I/O口引腳 2.3 MCS-51單片機的中央處理器（CPU） 2.3.1 運算部件 2.3.2 控制部件 2.4 MCS-51存儲器的結構 2.4.1 程序存儲器 2.4.2 內部數據存儲器 2.4.3 特殊功能寄存器（SFR） 2.4.4 位地址空間 2.4.5 外部數據存儲器 2.5 I/O端口 2.5.1 I/O口的內部結構 2.5.2 I／O口的讀操作 2.5.3 I／O口的寫操作及負載能力 2.6 復位電路 2.6.1 復位時各寄存器的狀態 2.6.2 復位電路 2.7 時鐘電路 2.7.1 內部時鐘方式 2.7.2 外部時鐘方式 2.7.3 時鐘信號的輸出 第三章 MCS-51的指令系統 3.1 MCS-51指令系統的尋址方式 3.1.1 寄存器尋址 3.1.2 直接尋址 3.1.3 寄存器間接尋址 3.1.4 立即尋址 3.1.5 基址寄存器加變址寄存器間址尋址 3.2 MCS-51指令系統及一般說明 3.2.1 數據傳送類指令 3.2.2 算術操作類指令 3.2.3 邏輯運算指令 3.2.4 控制轉移類指令 3.2.5 位操作類指令 第四章 MCS-51的定時器/計數器 4.1 定時器／計數器的結構 4.1.1 工作方式控制寄存器TMOD 4.1.2 定時器／計數器控制寄存器TCON 4.2 定時器／計數器的四種工作方式 4.2.1 方式0 4.2.2 方式1 4.2.3 方式2 4.2.4 方式3 4.3 定時器／計數器對輸入信號的要求 4.4 定時器／計數器編程和應用 4.4.1 方式o應用（1ms定時） 4.4.2 方式1應用 4.4.3 方式2計數方式 4.4.4 方式3的應用 4.4.5 定時器溢出同步問題 4.4.6 運行中讀定時器／計數器 4.4.7 門控制位GATE的功能和使用方法（以T1為例） 第五章 MCS-51的串行口 5.1 串行口的結構 5.1.1 串行口控制寄存器SCON 5.1.2 特殊功能寄存器PCON 5.2 串行口的工作方式 5.2.1 方式0 5.2.2 方式1 5.2.3 方式2 5.2.4 方式3 5.3 多機通訊 5.4 波特率的制定方法 5.4.1 波特率的定義 5.4.2 定時器T1產生波特率的計算 5.5 串行口的編程和應用 5.5.1 串行口方式1應用編程（雙機通訊） 5.5.2 串行口方式2應用編程 5.5.3 串行口方式3應用編程（雙機通訊） 第六章 MCS-51的中斷系統 6.1 中斷請求源 6.2 中斷控制 6.2.1 中斷屏蔽 6.2.2 中斷優先級優 6.3 中斷的響應過程 6.4 外部中斷的響應時間 6.5 外部中斷的方式選擇 6.5.1 電平觸發方式 6.5.2 邊沿觸發方式 6.6 多外部中斷源系統設計 6.6.1 定時器作為外部中斷源的使用方法 6.6.2 中斷和查詢結合的方法 6.6.3 用優先權編碼器擴展外部中斷源 第七章 MCS-51單片機擴展存儲器的設計 7.1 概述 7.1.1 只讀存儲器 7.1.2 可讀寫存儲器 7.1.3 不揮發性讀寫存儲器 7.1.4 特殊存儲器 7.2 存儲器擴展的基本方法 7.2.1 MCS-51單片機對存儲器的控制 7.2.2 外擴存儲器時應注意的問題 7.3 程序存儲器EPROM的擴展 7.3.1 程序存儲器的操作時序 7.3.2 常用的EPROM芯片 7.3.3 外部地址鎖存器和地址譯碼器 7.3.4 典型EPROM擴展電路 7.4 靜態數據存儲的器擴展 7.4.1 外擴數據存儲器的操作時序 7.4.2 常用的SRAM芯片 7.4.3 64K字節以內SRAM的擴展 7.4.4 超過64K字節SRAM擴展 7.5 不揮發性讀寫存儲器擴展 7.5.1 EPROM擴展 7.5.2 SRAM掉電保護電路 7.6 特殊存儲器擴展 7.6.1 雙口RAMIDT7132的擴展 7.6.2 快擦寫存儲器的擴展 7.6.3 先進先出雙端口RAM的擴展 第八章 MCS-51擴展I/O接口的設計 8.1 擴展概述 8.2 MCS-51單片機與可編程并行I／O芯片8255A的接口 8.2.1 8255A芯片介紹 8.2.2 8031單片機同8255A的接口 8.2.3 接口應用舉例 8.3 MCS-51與可編程RAM/IO芯片8155H的接口 8.3.1 8155H芯片介紹 8.3.2 8031單片機與8155H的接口及應用 8.4 用MCS-51的串行口擴展并行口 8.4.1 擴展并行輸入口 8.4.2 擴展并行輸出口 8.5 用74LSTTL電路擴展并行I/O口 8.5.1 用74LS377擴展一個8位并行輸出口 8.5.2 用74LS373擴展一個8位并行輸入口 8.5.3 MCS-51單片機與總線驅動器的接口 8.6 MCS-51與8253的接口 8.6.1 邏輯結構與操作編址 8.6.2 8253工作方式和控制字定義 8.6.3 8253的工作方式與操作時序 8.6.4 8253的接口和編程實例 第九章 MCS-51與鍵盤、打印機的接口 9.1 LED顯示器接口原理 9.1.1 LED顯示器結構 9.1.2 顯示器工作原理 9.2 鍵盤接口原理 9.2.1 鍵盤工作原理 9.2.2 單片機對非編碼鍵盤的控制方式 9.3 鍵盤/顯示器接口實例 9.3.1 利用8155H芯片實現鍵盤／顯示器接口 9.3.2 利用8031的串行口實現鍵盤／顯示器接口 9.3.3 利用專用鍵盤／顯示器接口芯片8279實現鍵盤／顯示器接口 9.4 MCS-51與液晶顯示器（LCD）的接口 9.4.1 LCD的基本結構及工作原理 9.4.2 點陣式液晶顯示控制器HD61830介紹 9.5 MCS-51與微型打印機的接口 9.5.1 MCS-51與TPμp－40A/16A微型打印機的接口 9.5.2 MCS-51與GP16微型打印機的接口 9.5.3 MCS-51與PP40繪圖打印機的接口 9.6 MCS-51單片機與BCD碼撥盤的接口設計 9.6.1 BCD碼撥盤 9.6.2 BCD碼撥盤與單片機的接口 9.6.3 撥盤輸出程序 9.7 MCS-51單片機與CRT的接口 9.7.1 SCIBCRT接口板的主要特點及技術參數 9.7.2 SCIB接口板的工作原理 9.7.3 SCIB與MCS-51單片機的接口 9.7.4 SCIB的CRT顯示軟件設計方法 第十章 MCS-51與D/A、A/D的接口 10.1 有關DAC及ADC的性能指標和選擇要點 10.1.1 性能指標 10.1.2 選擇ABC和DAC的要點 10.2 MCS-51與DAC的接口 10.2.1 MCS-51與DAC0832的接口 10.2.2 MCS-51同DAC1020及DAC1220的接口 10.2.3 MCS-51同串行輸入的DAC芯片AD7543的接口 10.3 MCS-51與ADC的接口 10.3.1 MCS-51與5G14433（雙積分型）的接口 10.3.2 MCS-51與ICL7135（雙積分型）的接口 10.3.3 MCS-51與ICL7109（雙積分型）的接口 10.3.4 MCS-51與ADC0809（逐次逼近型）的接口 10.3.5 8031AD574（逐次逼近型）的接口 10.4 V/F轉換器接口技術 10.4.1 V／F轉換器實現A／D轉換的方法 10.4.2 常用V／F轉換器LMX31簡介 10.4.3 V／F轉換器與MCS-51單片機接口 10.4.4 LM331應用舉例 第十一章 標準串行接口及應用 11.1 概述 11.2 串行通訊的接口標準 11.2.1 RS-232C接口 11.2.2 RS-422A接口 11.2.3 RS-485接口 11.2.4 各種串行接口性能比較 11.3 雙機串行通訊技術 11.3.1 單片機雙機通訊技術 11.3.2 PC機與8031單片機雙機通訊技術 11.4 多機串行通訊技術 11.4.1 單片機多機通訊技術 11.4.2 IBM-PC機與單片機多機通訊技術 11.5 串行通訊中的波特率設置技術 11.5.1 IBM－PC/XT系統中波特率的產生 11.5.2 MCS-51單片機串行通訊波特率的確定 11.5.3 波特率相對誤差范圍的確定方法 11.5.4 SMOD位對波特率的影響 第十二章 MCS-51的功率接口 12.1 常用功率器件 12.1.1 晶閘管 12.1.2 固態繼電器 12.1.3 功率晶體管 12.1.4 功率場效應晶體管 12.2 開關型功率接口 12.2.1 光電耦合器驅動接口 12.2.2 繼電器型驅動接口 12.2.3 晶閘管及脈沖變壓器驅動接口 第十三章 MCS-51單片機與日歷的接口設計 13.1 概述 13.2 MCS-51單片機與實時日歷時鐘芯片MSM5832的接口設計 13.2.1 MSM5832性能及引腳說明 13.2.2 MSM5832時序分析 13.2.3 8031單片機與MSM5832的接口設計 13.3 MCS-51單片機與實時日歷時鐘芯片MC146818的接口設計 13.3.1 MC146818性能及引腳說明 13.3.2 MC146818芯片地址分配及各單元的編程 13.3.3 MC146818的中斷 13.3.4 8031單片機與MC146818的接口電路設計 13.3.5 8031單片機與MC146818的接口軟件設計 第十四章 MCS-51程序設計及實用子程序 14.1 查表程序設計 14.2 散轉程序設計 14.2.1 使用轉移指令表的散轉程序 14.2.2 使用地地址偏移量表的散轉程序 14.2.3 使用轉向地址表的散轉程序 14.2.4 利用RET指令實現的散轉程序 14.3 循環程序設計 14.3.1 單循環 14.3.2 多重循環 14.4 定點數運算程序設計 14.4.1 定點數的表示方法 14.4.2 定點數加減運算 14.4.3 定點數乘法運算 14.4.4 定點數除法 14.5 浮點數運算程序設計 14.5.1 浮點數的表示 14.5.2 浮點數的加減法運算 14.5.3 浮點數乘除法運算 14.5.4 定點數與浮點數的轉換 14.6 碼制轉換 ……
上傳時間： 2013-11-06
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具備處理外部模擬信號功能是很多電子設備的基本要求。為了將模擬信號轉換為數字信 號，就需要藉助A/D 轉換器。將A/D 功能和MCU 整合在一起，就可減少電路的元件數量和 電路板的空間使用。 HT45F23 微控制器內建6 通道，12 位解析度的A/D 轉換器。在本應用說明中，將介紹如何 使用HT45F23 微控制器的A/D 功能。
上傳時間： 2013-10-27
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在一些需要高頻分辨率、設置轉換度的應用場合，直接數字頻率合成器（DDS）技術具有其他頻率合成方法無法比擬的優勢。在介紹DDS的基本原理及其典型器件AD9858的結構和功能的基礎上，詳細論述了采用單片機+CPLD來控制AD9858實現寬帶雷達信號源的設計過程。實際應用證明，該系統設計分辨率高，轉換速度快，在窄帶時無雜散動態范圍SFDR優于75 dBc，寬帶無雜散動態范圍SFDR優于55 dBC。
上傳時間： 2014-12-27
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離散傅里葉變換,(DFT)Direct Fouriet Transformer(PPT課件) 一、序列分類對一個序列長度未加以任何限制，則一個序列可分為： 無限長序列：n=-∞~∞或n=0~∞或n=-∞~ 0 有限長序列：0≤n≤N-1有限長序列在數字信號處理是很重要的一種序列。由于計算機容量的限制，只能對過程進行逐段分析。二、DFT引入由于有限長序列，引入DFT(離散付里葉變換)。DFT它是反映了“有限長”這一特點的一種有用工具。DFT變換除了作為有限長序列的一種付里葉表示，在理論上重要之外，而且由于存在著計算機DFT的有效快速算法--FFT,因而使離散付里葉變換(DFT)得以實現，它使DFT在各種數字信號處理的算法中起著核心的作用。三、本章主要討論 離散付里葉變換的推導離散付里葉變換的有關性質離散付里葉變換逼近連續時間信號的問題第二節 付里葉變換的幾種形式傅 里 葉 變 換 ： 建 立 以 時 間 t 為 自 變 量 的 “ 信 號 ” 與 以 頻 率 f為 自 變 量 的 “ 頻 率 函 數 ”(頻譜) 之 間 的 某 種 變 換 關 系 . 所 以 “ 時 間 ” 或 “ 頻 率 ” 取 連 續 還 是 離 散 值 , 就 形 成 各 種 不 同 形 式 的 傅 里 葉 變 換 對 。, 在 深 入 討 論 離 散 傅 里 葉 變 換 D F T 之 前 , 先 概 述 四種 不 同 形式 的 傅 里 葉 變 換 對 . 一、四種不同傅里葉變換對傅 里 葉 級 數(FS)：連 續 時 間 , 離 散 頻 率 的 傅 里 葉 變 換 。連 續 傅 里 葉 變 換(FT)：連 續 時 間 , 連 續 頻 率 的 傅 里 葉 變 換 。序 列 的 傅 里 葉 變 換(DTFT):離 散 時 間 , 連 續 頻 率 的 傅 里 葉 變 換.離 散 傅 里 葉 變 換(DFT):離 散 時 間 , 離 散 頻 率 的 傅 里 葉 變 換1.傅 里 葉 級 數(FS)周期連續時間信號 非周期離散頻譜密度函數。 周期為Tp的周期性連續時間函數 x(t) 可展成傅里葉級數X(jkΩ0) ,是離散非周期性頻譜 , 表 示為:例子通過以下 變 換 對 可 以 看 出 時 域 的 連 續 函 數 造 成 頻 域 是 非 周 期 的 頻 譜 函 數 , 而 頻 域 的 離 散 頻 譜 就 與 時 域 的 周 期 時 間 函 數 對 應 . (頻域采樣，時域周期延 拓)2.連 續 傅 里 葉 變 換(FT)非周期連續時間信號通過連續付里葉變換(FT)得到非周期連續頻譜密度函數。
上傳時間： 2013-11-19
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三種方法讀取鍵值 使用者設計行列鍵盤介面，一般常採用三種方法讀取鍵值。 中斷式 在鍵盤按下時產生一個外部中斷通知CPU，並由中斷處理程式通過不同位址讀資料線上的狀態判斷哪個按鍵被按下。 本實驗採用中斷式實現使用者鍵盤介面。 掃描法 對鍵盤上的某一行送低電位，其他為高電位，然後讀取列值，若列值中有一位是低，表明該行與低電位對應列的鍵被按下。否則掃描下一行。 反轉法 先將所有行掃描線輸出低電位，讀列值，若列值有一位是低表明有鍵按下；接著所有列掃描線輸出低電位，再讀行值。 根據讀到的值組合就可以查表得到鍵碼。4x4鍵盤按4行4列組成如圖電路結構。按鍵按下將會使行列連成通路，這也是見的使用者鍵盤設計電路。 //-----------4X4鍵盤程序--------------// uchar keboard(void) { uchar xxa,yyb,i,key; if((PINC&0x0f)!=0x0f) //是否有按鍵按下 {delayms(1); //延時去抖動 if((PINC&0x0f)!=0x0f) //有按下則判斷 { xxa=~(PINC|0xf0); //0000xxxx DDRC=0x0f; PORTC=0xf0; delay_1ms(); yyb=~(PINC|0x0f); //xxxx0000 DDRC=0xf0; //復位 PORTC=0x0f; while((PINC&0x0f)!=0x0f) //按鍵是否放開 { display(data); } i=4; //計算返回碼 while(xxa!=0) { xxa=xxa>>1; i--; } if(yyb==0x80) key=i; else if(yyb==0x40) key=4+i; else if(yyb==0x20) key=8+i; else if(yyb==0x10) key=12+i; return key; //返回按下的鍵盤碼 } } else return 17; //沒有按鍵按下 }
上傳時間： 2013-11-12
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：單片機是一門實踐性非常強的學科，為此我們突破傳統思路，全面圍繞單片機試驗，從簡單的流水燈開始， 逐步的帶領大家從這些簡單的幾行或者10幾行的程序，來熟悉和理解單片機的指令。學指令 制作單片機教程之通過實驗學指令...未經許可不得轉載！通過實驗學指令之1把所有端口的同時置高置低，不斷閃爍通過實驗學指令之2p1 口3 路流水燈理解2 進制數與端口的關系通過實驗學指令之3 單片機的加法:把52h+0fch 結果送p1 口通過實驗學指令之4 單片機的乘法:把ff*03h 結果送p1通過實驗學指令之5 單片機的二進制加法 通過實驗學指令之6 單片機的兩位計數器通過實驗學指令之7 學習單片機的邏輯運算 通過實驗學指令之8 進一步學習單片機的邏輯運算通過實驗學指令之9 循環移位指令的流水燈 通過實驗學指令之10 理解熟悉散轉結構的程序通過實驗學指令之11 位操作指令的學習 通過實驗學指令之12 比較指令的學習與cy 位通過實驗學指令之13 該程序的功能是小喇叭1khz信號通過實驗學指令之14按p3.510 次p1 口led 按照2進制加1通過實驗學指令之15 使用定時器實現長時間的延時。通過實驗學指令之16 中斷的響應,p3.3 的小喇叭1khz 輸出通過實驗學指令之17p3.2的鍵盤數碼管顯示0 通過實驗學指令之18 中斷的響應,兩級中斷嵌套通過實驗學指令之19順序程序的結構通過實驗學指令之20p1 口的led 閃爍10 次后停止子程序的嵌套
上傳時間： 2013-10-11
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設計了一種由直接數字頻率合成(DDS)、倍頻鏈構成的三次變頻直接頻率合成方案，實現了低相噪捷變頻高分辨率毫米波雷達頻率合成器設計。利用直接頻率合成器的倍頻輸出取代傳統三次變頻毫米波頻率源的鎖相環(PLL),同時提供線性調頻(LFM)信號，優化DDS和變頻方案的頻率配置關系。利用FPGA電路進行高速控制，較好地解決了毫米波頻率合成器各技術指標之間的矛盾。實測結果表明，采用該方案的毫米波頻率合成器在本振跳頻帶寬為160 MHz時，線性調頻頻率分辨率可達0.931 Hz，最大頻率轉換時間小于2 ?滋s，最大雜散低于-60 dBc，相位噪聲優于-90 dBc/Hz。
上傳時間： 2014-01-06
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為了研制一種鎖定時間短、相位噪聲低、雜散抑制度高的頻率合成技術，采用了直接數字式頻率合成器（DDS）驅動鎖相環（PLL）的結構。該頻率合成器綜合了DDS頻率轉換速度快、頻率分辨率高和PLL輸出頻帶寬、輸出雜散低的優點。基于該結構研制實現了輸出頻率范圍為700～800 MHz的寬帶頻率合成器，實驗結果表明該頻率合成器掃描模式Δf=1 MHz鎖定時間不超過20 μs，跳頻模式Δf=50 MHz的定時間不超過30 μs，近端雜散抑制度優于-50 dBc。
上傳時間： 2014-12-28
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無線感測器已變得越來越普及，短期內其開發和部署數量將急遽增加。而無線通訊技術的突飛猛進，也使得智慧型網路中的無線感測器能夠緊密互連。此外，系統單晶片(SoC)的密度不斷提高，讓各式各樣的多功能、小尺寸無線感測器系統相繼問市。儘管如此，工程師仍面臨一個重大的挑戰：即電源消耗。
上傳時間： 2013-10-30
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