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(tǒng)、各種硬件接口設計、各種常用的數(shù)據(jù)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(tǒng)的設計,并對MCS-51單片機應用系統(tǒng)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(nèi)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(jīng)過檢驗,內(nèi)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(fā)展概況 1.2 單片機的發(fā)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(chǎn)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(nèi)部數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)存儲器 2.5 I/O端口 2.5.1 I/O口的內(nèi)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(tài) 2.6.2 復位電路 2.7 時鐘電路 2.7.1 內(nèi)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(tǒng) 3.1 MCS-51指令系統(tǒng)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(tǒng)及一般說明 3.2.1 數(shù)據(jù)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(shù)器 4.1 定時器/計數(shù)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(shù)器控制寄存器TCON 4.2 定時器/計數(shù)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(shù)器對輸入信號的要求 4.4 定時器/計數(shù)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(shù)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(shù)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(chǎn)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(tǒng) 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(yōu)先級優(yōu) 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(fā)方式 6.5.2 邊沿觸發(fā)方式 6.6 多外部中斷源系統(tǒng)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(yōu)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(fā)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(tài)數(shù)據(jù)存儲的器擴展 7.4.1 外擴數(shù)據(jù)存儲器的操作時序 7.4.2 常用的SRAM芯片 7.4.3 64K字節(jié)以內(nèi)SRAM的擴展 7.4.4 超過64K字節(jié)SRAM擴展 7.5 不揮發(fā)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(xiàn)鍵盤/顯示器接口 9.3.2 利用8031的串行口實現(xiàn)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(xiàn)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(shù) 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(xiàn)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(tǒng)中波特率的產(chǎn)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(tài)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(xiàn)的散轉程序 14.3 循環(huán)程序設計 14.3.1 單循環(huán) 14.3.2 多重循環(huán) 14.4 定點數(shù)運算程序設計 14.4.1 定點數(shù)的表示方法 14.4.2 定點數(shù)加減運算 14.4.3 定點數(shù)乘法運算 14.4.4 定點數(shù)除法 14.5 浮點數(shù)運算程序設計 14.5.1 浮點數(shù)的表示 14.5.2 浮點數(shù)的加減法運算 14.5.3 浮點數(shù)乘除法運算 14.5.4 定點數(shù)與浮點數(shù)的轉換 14.6 碼制轉換 ……
標簽: MCS 51 單片機 應用設計
上傳時間: 2013-11-06
上傳用戶:xuanjie
本文介紹了基于單片機的數(shù)據(jù)采集的硬件設計和軟件設計,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是模擬域與數(shù)字域之間必不可少的紐帶,它的存在具有著非常重要的作用。本文介紹的重點是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),而該系統(tǒng)硬件部分的重心在于單片機。數(shù)據(jù)采集與通信控制采用了模塊化的設計,數(shù)據(jù)采集與通信控制采用了單片機AT89S52來實現(xiàn),硬件部分是以單片機為核心,還包括A/D模數(shù)轉換模塊,顯示模塊,和串行接口部分。該系統(tǒng)從機負責數(shù)據(jù)采集并應答主機的命令。8路被測電壓通過模數(shù)轉換器ADc0809進行模數(shù)轉換,實現(xiàn)對采集到的數(shù)據(jù)進行模擬量到數(shù)字量的轉換,并將轉換后的數(shù)據(jù)通過串行口MAX232傳輸?shù)缴衔粰C,由上位機負責數(shù)據(jù)的接受、處理和顯示,并用LED數(shù)碼顯示器來顯示所采集的結果。軟件部分應用VC++編寫控制軟件,對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、模數(shù)轉換系統(tǒng)、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)通信等程序進行了設計。
標簽: 單片機 多路數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)設計 畢業(yè)論文
上傳時間: 2013-10-28
上傳用戶:18707733937
本資料是關于單片機常用外圍設備接口電路圖 主要包括以下電路: LED數(shù)碼管及編碼方式 靜態(tài)顯示方式及其典型應用電路 動態(tài)顯示方式及其典型應用電路 虛擬I2C總線串行顯示電路 鍵盤去抖動和連接、控制方式 獨立式按鍵及其接口電路 矩陣式鍵盤及其接口電路 并行A/D ADc0809及其接口電路 串行A/D ADC0832及其接口電路 I2C串行A/D典型應用電路 DAC0832及其接口電路 I2C串行D/A典型應用電路 開關量驅動輸出接口電路
標簽: 單片機常用 外圍設備 接口電路
上傳時間: 2013-10-30
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采用AT可編程器件,用ADc0809采集電壓信號。
標簽: 數(shù)字 電壓表設計
上傳時間: 2013-11-03
上傳用戶:sunchao524
針對傳統(tǒng)測溫元件(熱電偶、熱電阻)組成的溫度測量電路復雜,軟件調(diào)試繁瑣等缺點,設計基于MSC-51單片機及ADc0809的溫度采集控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用單片機中空余的I/O接口,以中斷的方式實現(xiàn)溫度的實時采集與控制,充分利用CPU的資源空間,簡化了測量電路以及程序調(diào)試的復雜過程,方便了技術人員在實際中的開發(fā)和應用。
標簽: 單片機 溫度采集 控制系統(tǒng)
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單片機測控系統(tǒng)綜合實驗指導書 目 錄 實驗一 8255輸入、輸出實驗實驗二 ADc0809模數(shù)轉換實驗實驗三 DAC0832數(shù)模轉換實驗實驗四 LED點陣顯示實驗 實驗五 數(shù)字頻率計實驗實驗六 五功能邏輯筆實驗實驗七 多功能密碼鎖實驗實驗八 語音芯片控制實驗實驗報告格式
標簽: 單片機 測控系統(tǒng) 實驗指導書
上傳時間: 2013-12-13
上傳用戶:xuan‘nian
DAC0832是一個8位D/A轉換器芯片,單電源供電,從+5V~+15V均可正常工作,基準電壓的范圍為±10V,電流建立時間為1μs,CMOS工藝,低功耗20mW。其內(nèi)部結構如圖9.1所示,它由1個8位輸入寄存器、1個8位DAC寄存器和1個8位D/A轉換器組成和引腳排列如圖1所示。 • DAC0832工作方式• ADc0809工作方式要求掌握:• MCS-51單片機與D/A轉換器的接口連接• MCS-51單片機與A/D轉換器的接口連接• 初始化編程及應用了解:• 典型D/A轉換器芯片DAC0832的管腳功能• 典型A/D轉換器芯片ADc0809的管腳功能
標簽: MCS 51 單片機 轉換器
上傳時間: 2014-01-14
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• 8255的控制字• 8255的工作方式1和工作方式2• DAC0832工作方式• ADc0809工作方式@ 要求 掌握 :• 8255接口芯片 • MCS-51單片機與D/A轉換器的接口連接 • MCS-51單片機與A/D轉換器的接口連接 • 初始化編程及應用了解:• I/O口擴展的原因 • 簡單I/O口的擴展 • 單片機的鍵盤技術 8.1 I/O口擴展概述 8.2 簡單I/O口擴展8.3 8255可編程通用并行接口芯片8.4 8155可編程通用并行接口芯片8.1 I/O口擴展概述 8.1.1 I/O口擴展的原因MCS-51系列單片機共有四個并行I/O口,分別是P0、P1、P2和P3。其中P0口一般作地址線的低八位和數(shù)據(jù)線使用;P2口作地址線的高八位使用;P3是一個雙功能口,其第二功能是一些很重要的控制信號,所以P3一般使用其第二功能。這樣供用戶使用的I/O口就只剩下P1口了。另外,這些I/O口沒有狀態(tài)寄存和命令寄存的功能,因此難以滿足復雜的I/O操作要求。由于MCS-51系列單片機I/O口數(shù)量和功能有限,所以在實際應用中不得不使用擴展的方法,來增加I/O口的數(shù)量,增強I/O口的功能。 8.1.2 I/O口的編址技術用戶可以通過對I/O口進行讀和寫操作來完成數(shù)據(jù)的輸入和輸出。例如:P0口的地址為80H。用戶可以使用MOV指令對P0口進行寫操作。 MOV P0, A 8.1.3 單片機I/O傳送的方式單片機為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入/輸出傳送,通常使用3種控制方式。1. 無條件傳送方式 當外設和單片機能夠同步工作時,可以采用無條件方式進行傳送,即數(shù)據(jù)可以隨時進行傳送。2. 查詢方式 查詢方式又稱為有條件傳送方式,即數(shù)據(jù)的傳送是有條件的。在進行I/O操作之前,用戶要通過軟件查詢外設是否為數(shù)據(jù)傳送做好準備,只有確認外設為數(shù)據(jù)傳送做好準備。單片機才能執(zhí)行數(shù)據(jù)的輸入/輸出(I/O)操作。3. 中斷方式 當外設和計算機進行數(shù)據(jù)交換時,外設向單片機發(fā)出中斷請求(即通知單片機)。單片機接到中斷請求后,就作出響應,暫停正在執(zhí)行的程序,而轉去為設備的數(shù)據(jù)輸入/輸出服務。當服務完成后,程序返回,單片機再繼續(xù)執(zhí)行被中斷的程序。 中斷方式大大提高了單片機系統(tǒng)的工作效率,所以在單片機中被廣泛應用。
標簽: 89C C51 AT 89
上傳時間: 2013-11-10
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利用單片機AT89S51與ADc0809設計一個數(shù)字電壓表,能夠測量0-5V之間的直流電壓值,四位數(shù)碼顯示,但要求使用的元器件數(shù)目最少。 at89s51中文資料下載 ADc0809中文資料手冊下載pdf
標簽: 數(shù)字電壓表 工作原理 實驗
上傳時間: 2013-10-31
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多路電壓采集系統(tǒng)一、實驗目的1.熟悉可編程芯片ADc0809,8253的工作過程,掌握它們的編程方法。2.加深對所學知識的理解并學會應用所學的知識,達到在應用中掌握知識的目的。 二、實驗內(nèi)容與要求1.基本要求通過一個A/D轉換器循環(huán)采樣4路模擬電壓,每隔一定時間去采樣一次,一次按順序采樣4路信號。A/D轉換器芯片AD0809將采樣到的模擬信號轉換為數(shù)字信號,轉換完成后,CPU讀取數(shù)據(jù)轉換結果,并將結果送入外設即CRT/LED顯示,顯示包括電壓路數(shù)和數(shù)據(jù)值。2. 提高要求 (1) 可以實現(xiàn)循環(huán)采集和選擇采集2種方式。(2)在CRT上繪制電壓變化曲線。 三、實驗報告要求 1.設計目的和內(nèi)容 2.總體設計 3.硬件設計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設計框圖及程序清單5.設計結果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、總體設計設計思路如下:1) 4路模擬電壓信號通過4個電位器提供0-5V的電壓信號。2) 選擇ADc0809芯片作為A/D轉換器,4路輸入信號分別接到ADc0809的IN0—IN4通道,每隔一定的時間采樣一次,采完一路采集下一路,4路電壓循環(huán)采集。3) 利用3個LED數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù),1個數(shù)碼管用來顯示輸入電壓路數(shù),3個數(shù)碼管用來顯示電壓采樣值。4) 延時由8253定時/計數(shù)器來實現(xiàn)。 五、硬件電路設計根據(jù)設計思路,硬件主要利用了微機實驗平臺上的ADc0809模數(shù)轉換器、8253定時/計數(shù)器以及LED顯示輸出等模塊。電路原理圖如下:1.基本接口實驗板部分1) 電位計模塊,4個電位計輸出4路1-5V的電壓信號。2) ADc0809模數(shù)轉換器,將4路電壓信號接到IN0-IN3,ADD_A、ADD_B、ADD_C分別接A0、A1、A2,CS_AD接CS0時,4個采樣通道對應的地址分別為280H—283H。3) 延時模塊,8253和8255組成延時電路。8255的PA0接到8253的OUT0,程序中查詢計數(shù)是否結束。硬件電路圖如圖1所示。 圖1 基本實驗板上的電路圖實驗板上的LED顯示部分實驗板上主要用到了LED數(shù)碼管顯示電路,插孔CS1用于數(shù)碼管段碼的輸出選通,插孔CS2用于數(shù)碼管位選信號的輸出選通。電路圖如圖2所示。
標簽: 多路 電壓采集
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