本书以51系列单片机为核心，介绍单片机的原理及应用。内容包括单片机概述，单片机的硬件结构和原理，51单片机指令系统与汇编语言程序设计，单片机的C51程序设计，51单片机的定时器/计数器、串行接口、中断系统，系统扩展技术与I/O接口技术，以及单片机系统的设计与应用实例。本书参考了各种系列单片机的*新资料，收录了作者在单片机开发应用方面的*新成果，给出了大量的实验与实训实例。 全书具有较强的系统性、先进性和实用性。内容选材精练，论述简明，每章均配有丰富的习题。本书可作为高等院校电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、测控技术与仪器等专业的单片机课程教材，也可作为工程技术人员在单片机应用技术方面的参考书。

序
前言
第1章单片机概述1
11什么是单片机2
12单片机的组成3
13单片机的特点4
14单片机的发展过程与趋势5
141单片机的发展过程6
142单片机的发展趋势6
15单片机的应用领域8
本章小结9
习题10
第2章51系列单片机的硬件结构和原理11
2151系列单片机的基本结构11
21151系列单片机的内部总体结构13
21251系列单片机的片内资源13
2251系列单片机的引脚功能15
22151系列单片机的引脚图与封装方式15
22251系列单片机的引脚说明15
22351系列单片机的引脚应用特性18
2351系列单片机的存储器结构19
231程序存储器19
232数据存储器20
233特殊功能寄存器22
2451系列单片机的并行I/O接口25
241P0口26
242P1口27
243P2口27
244P3口28
245I/O端口的操作28
25时钟电路与CPU时序30
251时钟电路30
252CPU时序30
253典型指令的取指和执行时序31
254访问外部ROM的操作时序32
255访问外部RAM的操作时序33
2651系列单片机的复位状态与复位电路34
261复位状态34
262复位电路35
2751系列单片机的低功耗运行方式36
271方式设定36
272空闲工作方式37
273掉电保护方式37
28实验与实训38
281汽车转向灯控制器的设计38
282音频驱动实验40
本章小结42
习题42
单片机原理及应用目录第3章51系列单片机的指令系统和汇编语言程序设计45
3151系列单片机的指令格式及标识46
311指令格式46
312指令中常用的符号47
313伪指令47
3251系列单片机指令的寻址方式49
321直接寻址50
322立即寻址50
323寄存器寻址50
324寄存器间接寻址50
325基址+变址寻址51
326相对寻址51
327位寻址51
3351系列单片机的指令系统51
331数据传送类指令52
332算术运算类指令56
333逻辑运算及移位类指令58
334控制转移类指令59
335位操作类指令63
34汇编语言程序设计65
341程序设计方法65
342顺序程序设计66
343分支程序设计68
344循环程序设计69
345查表程序设计70
346子程序设计72
35实验与实训73
351数据传送指令训练73
352多字节十进制加法77
353拆字程序78
354二进制转BCD码79
355延时程序的设计80
本章小结81
习题81
第4章C51程序设计87
41C51程序设计基础88
411C51语言中的数据类型88
412C51语言中的常量和变量90
413C51语言中的运算符93
414C51的存储模式与绝对地址访问94
42C51程序的基本结构96
421顺序结构96
422分支结构96
423循环结构98
43硬件资源的C51访问101
44Keil C51集成环境的使用103
441Keil μ Vision4运行环境介绍103
442Keil μ Vision4集成开发环境的单片机开发流程106
45编程举例110
451用C语言实现输入输出编程110
452用C语言实现逻辑运算110
453用C语言实现数据转换110
454用C语言实现公式的编辑111
46实验与实训112
461简单矩阵运算112
462数据排序114
463延时程序的设计115
本章小结115
习题116
第5章51系列单片机的定时器/计数器120
5151系列单片机定时器/计数器的结构及工作原理120
511定时器/计数器的结构121
512定时器/计数器的工作原理121
5251系列单片机定时器/计数器的控制寄存器122
521控制寄存器（TCON）122
522方式选择寄存器(TMOD)122
5351系列单片机定时器/计数器的工作方式123
531工作方式0123
532工作方式1124
533工作方式2124
534工作方式3125
5451系列单片机定时器/计数器的应用举例125
541计数初值的计算125
542定时器/计数器的初始化126
543应用举例127
55实验与实训130
551用C语言实现定时器/计数器的编程130
552用定时器/计数器实现软件“看门狗”的原理131
553单片机LED亮度控制系统设计134
本章小结138
习题138
第6章51系列单片机的串行接口140
61串行通信基础141
611通信方式141
612串行通信方式141
613波特率143
62串行接口的工作原理143
621串行接口的结构143
622串行接口的控制144
623串行接口的4种工作方式146
624波特率设计150
63串行接口应用举例151
631方式0应用151
632方式1应用153
633方式2和方式3的应用155
634串行通信接口157
64实验与实训163
641用串行接口实现点亮LED163
64274LS164串转并实验164
64374LS165并转串实验165
644单片机间的多机通信167
本章小结172
习题173
第7章51系列单片机的中断系统175
71中断的概念175
72中断系统结构176
73中断的相关寄存器177
74中断响应过程及外部中断180
75利用中断技术实现单相电动机调速的实例182
76实验与实训184
761多中断源的连接184
762游乐设备控制板外部中断的应用186
本章小结189
习题190
第8章单片机的接口技术与扩展技术192
81单片机的最小系统193
8118031单片机的最小系统193
812芯片上具有程序存储器的单片机最小系统194
82I2C总线EEPROM芯片扩展194
821器件引脚194
822I2C总线协议简述195
823写数据操作197
824读取操作198
825编程199
83单片机I/O接口的扩展206
831芯片引脚及功能206
83274LS595与单片机的接口及编程206
84键盘及数码管显示技术208
841键盘208
842数码管显示单元213
843TM1637的应用217
85图形点阵液晶显示屏的使用223
851CM128642液晶屏介绍223
852显示控制命令225
853CM128642应用实例225
86时钟芯片的扩展233
861DS1302芯片概述234
862芯片各功能详解234
863DS1302应用实例237
87串行A/D转换器的扩展240
871芯片简介240
872引脚排列与引脚功能241
873TM7705的芯片内寄存器241
874TM7705内部基准244
875TM7705的数字接口244
88串行接口的D/A转换器扩展247
8814～20mA电路原理图248
882D/A转换器MCP4821249
883MCP4821驱动程序251
89实验与实训252
本章小结256
习题257
第9章单片机应用系统设计259
91单片机系统的开发流程259
92太阳能路灯控制板的设计261
921需求分析261
922硬件设计261
923软件设计263
93指纹锁数据采集与传输的设计270
931需求分析270
932硬件设计270
933软件设计271
本章小结290
习题291
参考文献293