A. 單片機原理及介面技術的人民郵電最新出版
書名單片機原理及介面技術(C51編程)
叢 書 名21世紀高等學校計算機規劃教材——名家系列
標准書號ISBN 978-7-115-25665-2
編目分類TP368.1
作者張毅剛 主編
出版社 人民郵電出版社
責任編輯武恩玉
開本16 開
印張18
字數474 千字
頁數280 頁
裝幀平裝
版次第1版第1次
初版時間2011年8月
本 印 次2011年8月
定價34.00 元 《單片機原理及介面技術(C51編程)》詳細介紹了美國ATMEL公司的AT89S51單片機的硬體結構和片內外圍部件的工作原理,Keil C51編程基礎知識,並從應用設計的角度介紹AT89S51單片機的各種常用的硬體介面設計,以及相應的Keil C51介面驅動程序設計。本書最後介紹了AT89S51單片機應用系統設計以及一些典型應用舉例。
《單片機原理及介面技術(C51編程)》可作為各類工科院校、職業技術學院電子技術、計算機、工業自動化、自動控制、智能儀器儀表、電氣工程、機電一體化等專業單片機課程教材,也可供從事單片機應用設計的工程技術人員參考。 第1章單片機概述1
1.1什麼是單片機1
1.2單片機的發展歷史2
1.3單片機的特點2
1.4單片機的應用3
1.5單片機的發展趨勢4
1.6MCS-51系列與AT89S5x系列單片機5
1.6.1MCS-51系列單片機5
1.6.2AT89系列單片機6
1.6.3AT89系列單片機的型號說明7
1.7各種衍生品種的51單片機8
1.7.1STC系列單片機9
1.7.2C8051F×××單片機10
1.7.3ADμC812單片機10
1.7.4華邦W77系列、W78系列單片機10
1.8PIC系列單片機與AVR系列單片機10
1.8.1PIC系列單片機11
1.8.2AVR系列單片機12
1.9其他的嵌入式處理器簡介12
1.9.1嵌入式DSP處理器13
1.9.2嵌入式微處理器13
思考題及習題14
第2章AT89S51單片機硬體結構15
2.1AT89S51單片機的硬體組成15
2.2AT89S51的引腳功能17
2.2.1電源及時鍾引腳17
2.2.2控制引腳18
2.2.3並行I/O口引腳18
2.3AT89S51的CPU19
2.3.1運算器19
2.3.2控制器21
2.4AT89S51單片機存儲器的結構21
2.4.1程序存儲器空間22
2.4.2數據存儲器空間23
2.4.3特殊功能寄存器23
2.4.4位地址空間26
2.5AT89S51單片機的並行I/O埠27
2.6時鍾電路與時序29
2.6.1時鍾電路設計29
2.6.2機器周期、指令周期與指令時序30
2.7復位操作和復位電路31
2.7.1復位操作31
2.7.2復位電路設計31
2.8低功耗節電模式33
2.8.1空閑模式33
2.8.2掉電運行模式34
2.8.3掉電和空閑模式下的WDT34
思考題及習題35
第3章C51語言編程基礎37
3.1編程語言Keil C51簡介37
3.1.1Keil C51簡介37
3.1.2C51與標准C的比較38
3.2Keil C51的開發工具39
3.2.1集成開發環境Keil μVision3簡介39
3.2.2Keil μVision3軟體的安裝、啟動和運行40
3.3C51語言程序設計基礎40
3.3.1C51語言中的數據類型與存儲類型41
3.3.2C51語言的特殊功能寄存器及位變數定義45
3.3.3C51語言的絕對地址訪問47
3.3.4C51的基本運算48
3.3.5C51的分支與循環程序結構50
3.3.6C51的數組57
3.3.7C51的指針58
3.4C51語言的函數60
3.4.1函數的分類60
3.4.2函數的參數與返回值61
3.4.3函數的調用62
3.4.4中斷服務函數63
3.4.5變數及存儲方式63
3.4.6宏定義與文件包含64
3.4.7庫函數65
3.5軟體模擬開發工具Proteus與Keil μVision3的聯調65
3.5.1軟體模擬開發工具Proteus簡介65
3.5.2Proteus與Keil μVision3的聯調66
思考題及習題67
第4章AT89S51片內並行埠的原理及編程68
4.1AT89S51的並行I/O埠的結構及工作原理68
4.1.1P0口68
4.1.2P1口70
4.1.3P2口70
4.1.4P3口71
4.1.5P1~P3口驅動LED發光二極體的問題72
4.2並行I/O埠的C51編程舉例73
4.2.1從左到右的流水燈的製作73
4.2.2左右來回循環的流水燈的製作73
4.2.3開關量檢測指示器176
4.2.4開關量檢測指示器276
思考題及習題77
第5章AT89S51單片機的中斷系統79
5.1AT89S51中斷技術概述79
5.2AT89S51中斷系統結構79
5.2.1中斷請求源80
5.2.2中斷請求標志寄存器80
5.3中斷允許與中斷優先順序的控制81
5.3.1中斷允許寄存器IE82
5.3.2中斷優先順序寄存器IP82
5.4響應中斷請求的條件84
5.5外部中斷的響應時間85
5.6外部中斷的觸發方式選擇86
5.6.1電平觸發方式86
5.6.2跳沿觸發方式86
5.7中斷請求的撤銷86
5.8中斷函數87
5.9C51編程舉例88
5.9.1單一外中斷的應用88
5.9.2兩個外中斷的應用89
5.9.3中斷嵌套91
5.9.4多外部中斷源系統設計92
思考題及習題93
第6章AT89S51單片機的定時器/計數器95
6.1定時器/計數器的結構95
6.1.1工作方式控制寄存器TMOD96
6.1.2定時器/計數器控制寄存器TCON96
6.2定時器/計數器的4種工作方式97
6.2.1方式097
6.2.2方式198
6.2.3方式298
6.2.4方式399
6.3對外部輸入的計數信號的要求100
6.4定時器/計數器的編程和應用101
6.4.1P1口外接的8隻LED每0.5s閃亮一次101
6.4.2計數器的應用102
6.4.3擴展一個外部中斷源103
6.4.4P1.0上產生周期為2ms的方波104
6.4.5P1.1上產生周期為1s的方波104
6.4.6T1控制發出1kHz的音頻信號105
6.4.7測量脈沖寬度——門控位GATEx的應用106
6.4.8實時時鍾的設計107
思考題及習題108
第7章AT89S51單片機的串列口110
7.1串列口的結構110
7.1.1串列口控制寄存器SCON110
7.1.2特殊功能寄存器PCON112
7.2串列口的4種工作方式112
7.2.1方式0112
7.2.2方式1116
7.2.3方式2117
7.2.4方式3118
7.3多機通信119
7.4波特率的制定方法120
7.4.1波特率的定義120
7.4.2定時器T1產生波特率的計算120
7.5串列通信的應用設計122
7.5.1各種串列通信介面標准122
7.5.2方式1的應用124
7.5.3方式2和方式3的應用127
7.5.4主從式多機通信的應用129
7.5.5單片機與PC的串列通信133
7.5.6PC與單片機或與多個單片機的串列通信介面設計135
思考題及習題136
第8章AT89S51單片機外部存儲器的擴展138
8.1系統擴展結構138
8.2地址空間分配和外部地址鎖存器139
8.2.1存儲器地址空間分配139
8.2.2外部地址鎖存器142
8.3程序存儲器EPROM的擴展144
8.3.1常用的EPROM晶元144
8.3.2程序存儲器的操作時序146
8.3.3AT89S51單片機與EPROM的介面電路設計148
8.4靜態數據存儲器RAM的擴展149
8.4.1常用的靜態RAM(SRAM)晶元149
8.4.2外擴數據存儲器的讀寫操作時序150
8.4.3AT89S51單片機與RAM的介面電路設計151
8.5EPROM和RAM的綜合擴展153
8.5.1綜合擴展的硬體介面電路153
8.5.2外擴存儲器電路的編程155
8.6片內Flash存儲器的編程155
8.6.1通用編程器編程157
8.6.2ISP編程157
思考題及習題158
第9章AT89S51單片機的I/O擴展160
9.1I/O介面擴展概述160
9.1.1擴展的I/O介面功能160
9.1.2I/O埠的編址160
9.1.3I/O數據的傳送方式161
9.1.4I/O介面電路161
9.2AT89S51擴展I/O介面晶元82C55的設計162
9.2.182C55晶元簡介162
9.2.2工作方式選擇控制字及埠PC置位/復位控制字163
9.2.382C55的3種工作方式165
9.2.4AT89S51單片機與82C55的介面設計169
9.3利用74LSTTL電路擴展並行I/O口171
9.4用AT89S51單片機的串列口擴展並行口172
9.4.1用74LS165擴展並行輸入口172
9.4.2用74LS164擴展並行輸出口173
9.5用I/O口控制的聲音報警介面174
9.5.1揚聲器報警介面174
9.5.2音樂報警介面176
思考題及習題176
第10章AT89S51單片機與輸入/輸出外設的介面178
10.1LED數碼管顯示器的介面設計178
10.1.1LED數碼管的工作原理178
10.1.2LED數碼管顯示器介面設計舉例179
10.2鍵盤的介面設計183
10.2.1鍵盤介面應解決的問題183
10.2.2鍵盤介面設計舉例184
10.2.3鍵盤掃描方式的選取188
10.3鍵盤/顯示器介面的設計實例188
10.3.1利用並行I/O晶元82C55實現鍵盤/顯示器介面188
10.3.2利用串列口實現的鍵盤/顯示器介面191
10.3.3專用介面晶元HD7279實現的鍵盤/顯示器控制193
10.4AT89S51單片機與液晶顯示器的介面204
10.4.1LCD顯示器的分類204
10.4.2點陣字元型液晶顯示模塊介紹204
10.4.3AT89S51單片機與LCD的介面及軟體編程208
10.5AT89S51單片機與微型列印機TP(P-40A/16A的介面211
10.6AT89S51單片機與BCD碼撥盤的介面設計215
思考題及習題216
第11章AT89S51單片機與D/A、A/D轉換器的介面217
11.1AT89S51單片機與DAC的介面217
11.1.1D/A轉換器簡介217
11.1.2AT89S51單片機與8位D/A轉換器0832的介面設計218
11.2AT89S51單片機與ADC的介面225
11.2.1A/D轉換器簡介225
11.2.2AT89S51與逐次比較型8位A/D轉換器ADC0809的介面226
11.2.3AT89S51與逐次比較型12位A/D轉換器AD1674的介面230
11.3AT89S51單片機與V/F轉換器的介面234
11.3.1用V/F轉換器實現A/D轉換的原理235
11.3.2常用V/F轉換器LMX31簡介235
11.3.3V/F轉換器與MCS-51單片機介面236
11.3.4LM331應用舉例237
思考題及習題238
第12章單片機的串列擴展技術239
12.1單匯流排串列擴展239
12.2SPI匯流排串列擴展240
12.2.1SPI匯流排的擴展結構241
12.2.2擴展帶SPI串口的A/D轉換器TLC2543242
12.3I2C匯流排的串列擴展243
12.3.1I2C串列匯流排系統的基本結構244
12.3.2I2C匯流排的數據傳送規定244
12.3.3AT89S51的I2C匯流排擴展系統247
12.3.4I2C匯流排數據傳送的模擬248
12.3.5I2C匯流排在IC卡中的應用251
思考題及習題255
第13章AT89S51單片機的應用設計與調試256
13.1單片機應用系統的設計步驟256
13.2單片機應用系統設計257
13.2.1硬體設計應考慮的問題257
13.2.2典型的單片機應用系統258
13.2.3系統設計中的地址空間分配與匯流排驅動259
13.2.4應用設計例1——最小應用系統設計261
13.2.5應用設計例2——數字電壓表的設計262
13.2.6應用設計例3——帶有報警功能的溫度測量儀的設計264
13.3單片機應用系統的模擬開發與調試266
13.3.1模擬開發系統的種類與基本功能267
13.3.2模擬開發系統簡介267
13.3.3用戶樣機的模擬調試270
13.4單片機應用系統的抗干擾與可靠性設計272
13.4.1AT89S51片內看門狗定時器的使用273
13.4.2軟體濾波273
13.4.3開關量輸入/輸出軟體抗干擾設計274
13.4.4過程通道干擾的抑制措施——隔離275
13.4.5印刷電路板抗干擾布線的基本原則276
思考題及習題278
參考文獻280
B. 求單片機原理及介面技術 試題及答案
單片機模擬試卷001
一、選擇題(每題1分,共10分)
1.8031單片機的( )口的引腳,還具有外中斷、串列通信等第二功能。
a)P0 b)P1 c)P2 d)P3
2.單片機應用程序一般存放在( )
a) RAM b)ROM c)寄存器 d)CPU
3.已知某數的BCD碼為0111 0101 0100 0010 則其表示的十進制數值為( )
a) 7542H b) 7542 c) 75.42H d) 75.42
4.下列指令中不影響標志位CY的指令有( )。
a)ADD A,20H b)CLR c)RRC A d)INC A
5.CPU主要的組成部部分為( )
a)運算器、控制器 b)加法器、寄存器
c)運算器、寄存器 d)運算器、指令解碼器
6.INTEL 8051 CPU是( )位的單片機
a) 16 b)4 c)8 d)准16
7.8031復位後,PC與SP的值為( )
a )0000H,00H b) 0000H,07H c) 0003H,07H d)0800H,00H
8.當需要從MCS-51單片機程序存儲器取數據時,採用的指令為( )。
a)MOV A, @R1 b)MOVC A, @A + DPTR
c)MOVX A, @ R0 d)MOVX A, @ DPTR
9.8031單片機中既可位定址又可位元組定址的單元是( )
a)20H b)30H c)00H d)70H
10.下列哪條指令是正確的( )
a) PUSH R2 b) ADD R0,A
c) MOVX A @DPTR d) MOV @R0,A
二、填空題(每空1分,共30分)
1.一個完整的微機系統由 和 兩大部分組成。
2.8051 的引腳RST是____(IN腳還是OUT腳),當其端出現____電平時,8051進入復位狀態。8051一直維持這個值,直到RST腳收到____電平,8051才脫離復位狀態,進入程序運行狀態,從ROM H單元開始取指令並翻譯和執行。
3.半導體存儲器分成兩大類 和 ,其中 具有易失性,常用於存儲 。
4.求十進制數-102的補碼(以2位16進制數表示),該補碼為 。
5.PC存放_______________,具有___________特性。在8051中決定程序執行順序的是PC還是DPTR? 它是______位? (是,不是)SFG?
6.123= B= H。
7.8051內部有 並行口,P0口直接作輸出口時,必須外接 ;並行口作輸入口時,必須先 ,才能讀入外設的狀態。
8.MCS-51的堆棧只可設置在 ,其最大容量為 ,存取數據的原則是 。堆棧寄存器SP是 位寄存器,存放 。
9.中斷處理的全過程分為以下3個段: 、 、 。
10.定時和計數都是對 進行計數,定時與計數的區別是
。
三、判斷題(對者打√,錯者打×,並改正,每題1分,共10分)
1 中斷服務程序的最後一條指令是RET。
2 存儲器分成內存和外存兩大部分,其中外存可以直接與CPU交換信息。
3 P2口既可以作為I/O使用,又可以作地址/數據復用口使用。
4 在中斷響應階段CPU一定要做如下2件工作:保護斷點和給出中斷服務程序入口地址。
5 RC A為循環左移指令。
6 MOV A,30H的源操作數為立即定址方式。
7 MOV A,@A+DPTR是一條查表指令。
8 MUL AB的執行結果是高8位在A中,低8 位在B中。
9 AJMP跳轉空間最大可達到64KB 。
10 DPTR是由DPH和DPL兩個8位特殊寄存器組成的。
四、簡答題(每題5分,共15分)
1.MCS51的中斷系統有幾個中斷源?幾個中斷優先順序?中斷優先順序是如何控制的?在出現同級中斷申請時,CPU按什麼順序響應(按由高級到低級的順序寫出各個中斷源)?各個中斷源的入口地址是多少?
2.已知單片機系統晶振頻率為6MHz,若要求定時值為10ms時,定時器T0工作在方式1時,定時器T0對應的初值是多少?TMOD的值是多少?TH0=?TL0=?(寫出步驟)
3.MCS51系列單片機的內部資源有哪些?說出8031、8051和8751的區別。
五、作圖題(10分)
用6264(8K*8)構成16K的數據存儲系統。要求採用線選法產生片選信號,並計算6264的地址范圍。
六、設計題(1題13分;2題12分,共25分)
1.某單片機控制系統有8個發光二極體。試畫出89C51與外設的連接圖並編程使它們由左向右輪流點亮。
2.某控制系統有2個開關K1和K2,1個數碼管,當K1按下時數碼管加1,K2按下時數碼管減1。試畫出8051與外設的連接圖並編程實現上述要求。
單片機模擬試卷001答案
一、選擇題(每題1分,共10分)
1. D 2. B 3. B 4. D 5. A 6. C 7. B 8. B 9. A 10. D
二、填空題(每空1分,共30分)
1.一個完整的微機系統由硬體和軟體兩大部分組成。
2.8051 的引腳RST是IN腳(IN腳還是OUT腳),當其端出現高電平時,8051進入復位狀態。8051一直維持這個值,直到RST腳收到低電平,8051才脫離復位狀態,進入程序運行狀態,從ROM 0000 H單元開始取指令並翻譯和執行。
3.半導體存儲器分成兩大類:RAM ROM,其中 RAM 具有易失性,常用於存儲 臨時性數據 。
4.求十進制數-102的補碼(以2位16進制數表示),該補碼為¬¬¬¬ 9AH 。
5.PC存放_CPU將要執行的指令所在的ROM單元的地址,具有自動加1特性。在8051中決定程序執行順序的是PC還是DPTR PC ?它是16位?不是(是,不是)SFG?
6.123= 01010010 B= 52 H。
7.8051內部有 4 個並行口,P0口直接作輸出口時,必須外接 上拉電阻 ;並行口作輸入口時,必須先 將口鎖存器置1 ,才能讀入外設的狀態。
8.MCS-51的堆棧只可設置在 內RAM低128B區 ,其最大容量為 128B ,存取數據的原則是 先進後出 。堆棧寄存器SP是 8 位寄存器,存放 堆棧棧頂的地址 。9.中斷處理的全過程分為以下3個段: 中斷請求 、 中斷響應 、 中斷服務 。
10.定時和計數都是對 脈沖 進行計數,定時與計數的區別是 定時是對周期已知的脈沖計數;計數是對周期未知的脈沖計數 。
三、判斷題(對者打√,錯者打×,並改正,每題1分,共10分)
1 中斷服務程序的最後一條指令是RETRETI。×
2 存儲器分成內存和外存兩大部分,其中外內存可以直接與CPU交換信息。×
3 P2口既可以作為I/O使用,又可以作地址/數據復用口使用。√
4 在中斷響應階段CPU一定要做如下2件工作:保護斷點和給出中斷服務程序入口地址。√
5 LCRL A為循環左移指令。×
6 MOV A,30H的源操作數為立即直接定址方式。
7 MOVMOVC A,@A+DPTR是一條查表指令。×
8 MUL AB的執行結果是高低8位在A中,低高8 位在B中。×
9 AJMP跳轉空間最大可達到642KB 。
10 DPTR是由DPH和DPL兩個8位特殊寄存器組成的。 √
四、簡答題(每題5分,共15分)
1.MCS51的中斷系統有幾個中斷源?幾個中斷優先順序?中斷優先順序是如何控制的?在出現同級中斷申請時,CPU按什麼順序響應(按由高級到低級的順序寫出各個中斷源)?各個中斷源的入口地址是多少?
答:MCS51單片機有5個中斷源,2個中斷優先順序,中斷優先順序由特殊功能寄存器IP控制,在出現同級中斷申請時,CPU按如下順序響應各個中斷源的請求:INT0、T0、INT1、T1、串口,各個中斷源的入口地址分別是0003H、000BH、0013H、001BH、0023H。
2.已知單片機系統晶振頻率為6MHz,若要求定時值為10ms時,定時器T0工作在方式1時,定時器T0對應的初值是多少?TMOD的值是多少?TH0=?TL0=?(寫出步驟)
答:定時值為10ms時,定時器T0工作在方式1時,定時器T0對應的初值是1388H
TMOD的值是00000001B,TH0=13H;TL0=88H。
3.MCS51系列單片機的內部資源有哪些?說出8031、8051和8751的區別。
答:MCS51系列單片機上有1個8位CPU、128B的RAM、21個SFR、4個並行口、1個串列口、2個定時計數器和中斷系統等資源。8031、8051和8751的區別是8031內無ROM;8051內有4KB的掩膜ROM;8751內有4KB的EPROM。
五、作圖題(10分)
答:WR接6264的WE
RD接6264的OE
AB0---AB12接6264的A0---A12
DB0—DB7接6264的D0—D7
AB15、AB14分別接Y0和Y1
地址:0000H---1FFFH;2000H---3FFFH
六、設計題
1.某單片機控制系統有8個發光二極體。試畫出89C51與外設的連接圖並編程使它們由右向左輪流點亮。
答: 圖 (5分) 構思 (3分)
MOV A,#80H (1分)
UP:MOV P1,A (1分)
RR A (2分)
SJMP UP (1分)
2.某控制系統有2個開關K1和K2,1個數碼管,當K1按下時數碼管加1,K2按下時數碼管減1。試畫出8051與外設的連接圖並編程實現上述要求。
答:圖 (5分) 構思 (3分)
程序(4分)
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0003H
LJMP AINT0
ORG 0013H
LJMP BINT1
MAIN: MOV IE,#83H
SETB IT0
SETB IT1
MOV R0,#00H
MOV DPTR,#TAB
UP: MOV A,R0
MOVC A,@A+DPTR
MOV P1,A
SJMP UP
AINT0: INC R0
CJNE R0,#10,AINT01
MOV R0,#0
AINT01: RETI
BINT1: DEC R0
CJNE R0,#0FFH,BINT11
MOV R0,#9
BINT11: RETI
C. 單片機原理及其介面技術胡漢才版第三章習題3.21的答案
你把題目打上啊!大部分人沒有那本書吧
D. 劉雨棣單片機
基本信息
作 者:劉雨棣 傅騫
出 版 社:西安電子科技大學出版 出版日期:2008-07
ISBN:756062054 版 次:1
包 裝:平裝 開 本:16開
頁 數:226 頁 字 數:345000千
印 張:1次
所屬分類:圖書 > 計算機與網路 > 計算機系統結構 > 單片機 > (分類細分與勘誤) 內容介紹
本書以陝西省高職高專精品課程「單片機原理及應用」為背景,充分考慮高職特色及專科層次,突出了應用技術的特點。在講述具體內容時,以MCS-51系列8位單片機為基礎,使學生認識單片機的基本結構及工作原理。當結合到實際應用介紹時,則以目前市場上流行的MCS-51系列單片機兼容產品作為控制核心,以保證內容的新穎性和先進性。目前,單片機產品經多年的發展己在單個晶元上基本實現了完整功能,因此開發與外部功能部件配合的介面己成為開發單片機的主要任務,本書為此分配了適當的篇幅。 為了全面掌握單片機技術,書中將採用「復雜指令集」的MCS-51系列單片機同採用「精簡指令集」的PIC單片機進行對比介紹,以便在實踐中針對不同的用途有更靈活、有效的處置方法。 另外,在本書中有~定數量的應用實例,通過對這些實例的分析、研究可以使學習更貼近於實踐、更方便於應用。 本書適合作為高職高專電類專業的教材,也可供從事嵌入式控制技術工作的工程技術人員作為參考資料。 本書參考學時為64學時。
更多
作者簡介
姓名:劉雨棣 傅騫著
作者簡介:
作品:《單片機原理及介面技術》 目錄
第1章 概述
1.1 單片機的概念及單片機的種類
1.1.1 單片機及單片機系統
1.1.2 單片機程序設計語言及開發環境簡介
1.1 3 單片機的使用環境及產品等級
1.2 單片機的類型、特點及用途
1.2.1 單片機主要類型及其特點
1.2.2 常用單片機的應用領域
1.3 單片機的發展趨勢
本章小結
練習與思考題
第2章 mcs-51單片機晶元的結構及原理
2.1 mcs-51單片機基本結構與封裝
2.1.1 mcs 51單片機的基本結構與內部結構
2.1.2 mcs 51單片機引腳分布及功能
2.2 mcs-51單片機的存儲器
2.2.1 mcs-51單片機的程序存儲器
2.2.2 mcs-51單片機的數據存儲器
2.3 mcs-51單片機i/o口電路
2.3.1 mcs-51單片機i/o口的硬體結構
2.3.2 mcs-51單片機i/o口的使用特點
2.4 mcs 51單片機的時鍾電路與工作時序
2.4.1 單片機時鍾電路
2 4.2 指令執行與時序
2.5 mcs-51單片機工作方式
2.5.1 復位方式與復位電路
2.5.2 程序執行方式及掉電保護
2.5.3 單片機的低功耗運行模式
2.6 其他單片機的對照描述
2.6.1 p1c系列單片機的主要特點
2.6.2 典型pic系列單片機的基本性能
本章小結
第3章 單片機的指令系統及功能對照
3.1 mcs 51單片機的指令系統
3.1.1 mcs 51單片機的指令格式
3.1.2 mcs 51單片機的定址方式
3.2 mcs 51單片機指令功能分類
3.2.1 數據傳送類指令
3.2.2 算術運算類指令
3.2.3 邏輯運算及移位類指令
3.2.4 控制轉移類指令
3.2.5 布爾操作類指令
3.3 精簡指令單片機指令系統簡介
3.3.1 pic系列單片機精簡指令集及其說明
3.3.2 pic指令系統簡介
本章小結
練習與思考題
第4章 mcs-51單片機匯編程序設計
4.1 匯編語言程序設計概述
4.1.1 匯編語言以及匯編語言程序設計特點
4.1.2 mcs-51匯編語言偽指令
4.1.3 匯編
更多
書摘
第1章 概述
1.1 單片機的概念及單片機的種類
1.1.1 單片機及單片機系統
單片機是微型計算機發展的一個分支,是一種專門面向控制的微處理器件,故又稱之為微控制器(micro controller unit,mcu)。單片機通常以單一晶元的形式出現,但是它已具有了微型計算機所包含的基本組成結構和特有的控制應用功能,是一種晶元級的微型計算機。另外,由於單片機的體積、結構和功能特點,在實際應用中可以完全融入應用系統之中,故而也稱為嵌入式微控制器(embedded micro—controller)。
最基本的單片機系統由單片機晶元和軟體程序共同組建而成,是用戶為了實現某種控制用途的需要而設計的實際裝置。在單片機系統中,單片機晶元內部的中央處理單元(cpu)處於核心地位,cpu通過執行軟體程序調動硬體電路完成控制功能。根據這種工作方式,單片機系統可以劃分為硬體和軟體兩個組成部分。
1 硬體部分
單片機系統的硬體部分是包括cpu在內的所有硬體電路,按照硬體電路的功能和配置大致可以分為以下3類。
1)基本功能類
基本功能類硬體包括:cpu(用於運算、控制)、ram(用於數據存儲)、rom(用於程序存儲)、i/o設備(實現串列、並行輸入/輸出介面)及時鍾電路(建立工作時序)。在微型計算機中,上述部件被分成若干塊晶元,安裝在一塊稱之為主板的印刷線路板上,在程序的指揮下完成計算機的基本運算操作功能。但是在單片機中,除了時鍾電路之外,其餘部分一般均被集成到一塊半導體晶元上,所以被稱為單片機,即單晶元微型計算機。
……
E. 單片機原理與介面技術第三版李曉林 蘇淑靖 許鷗 牛昱光 主編課後習題答案
聯接:
F. 單片機高手幫幫忙吧!
你說的太大概了!
我給傳一個你自智能溫度檢測儀的設計
一、設計名稱
智能溫度檢測儀
二、設計要求
(1)感測器:AD590;
(2)測量范圍:0~150℃;
(3)4位LED顯示,顯示精度:小數點後一位;
(4)誤差:≤1%;
(5)超限(上、下限)報警功能;
(6)可用鍵盤設置上下限。
三、引言
隨著人們生活水平的不斷提高,單片機控制無疑是人們追求的目標之一,它所給人帶來的方便也是不可否定的,其中智能溫度檢測儀就是一個典型的例子,在冶金工業、化工生產、電力工程、造紙行業、機械製造和食品加工等諸多領域中,人們都需要對各類加熱爐、熱處理爐、反應爐和鍋爐中的溫度進行檢測和控制。但人們對它的要求越來越高,要為現代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的設施就需要從數字單片機技術入手,一切向著數字化控制,智能化控制方向發展。利用單片機進行設計此溫度計,電路簡單,易於實現,可靠性高,響應快,成本低。
四、設計方案
設計的目的是對溫度進行實時檢測並顯示及超限報警,其硬體電路有直流穩壓電源、溫度感測器AD590、運算放大器LM741、A/D轉換器AD574A、單片機、鍵盤設置、報警及數碼顯示等部分組成。系統原理框圖如圖(1)所示。
五、硬體電路設計
1、溫度檢測及信號放大電路
溫度檢測採用AD590,它的測溫范圍在-55℃~+150℃之間,而且精度高。M檔在測溫范圍內非線形誤差為±0.3℃。AD590可以承受44V正向電壓和20V反向電壓,因而器件反接也不會損壞。使用可靠。它只需直流電源就能工作,而且有非常好的線性輸出性能,溫度每增加1℃,其電流就增加1 uA。作為電流輸出型感測器的一個特點是,和電壓輸出型相比,它有很強的抗外界干擾能力。AD590的測量信號可遠傳百餘米。其溫度與電流的關系如表(1)所示。
表1 AD590溫度與電流的對應關系表
攝氏溫度(單位:℃) AD590電流(單位:uA) 經10KΩ電壓(單位:V)
0 273.2 2.732
10 283.2 2.832
20 293.2 2.932
30 303.2 3.032
40 313.2 3.132
50 323.2 3.232
60 333.2 3.332
100 373.2 3.732
110 383.2 3.832
120 393.2 3.932
130 403.2 4.032
140 413.2 4.132
150 423.2 4.232
由於AD590是電流型器件,而A/D轉換器要求輸入電壓信號,所以AD590不能和A/D轉換器直接相連,它們之間需要三個運算放大器,將電流轉換為電壓。這三個運算放大器的功能一次是阻抗匹配、減去2.73V(由於0℃)和5倍放大。其電流-電壓變換電路如圖(2)所示。
2、A/D轉換電路
由於本設計要求監測溫度范圍0℃-150℃,所以A/D轉換器至少是11位的,此設計採用高性能的12位逐次逼近式的AD574A,其片內具有三態緩沖輸出電路,可直接與微機匯流排連接。其內部結構如圖(3)所示。
AD574有兩大部分組成:一部分是帶參考電壓的、精確的12位A/D轉換器;另一部分包括比較器、逐次逼近寄存器、時鍾電路、輸出緩沖期器和控制迴路。
AD574為28引腳雙列直插式封裝晶元。其引腳右12位數據線,有20V
和10V兩檔模擬電壓輸入端。其引腳圖如圖(4)所示。
參考電壓的輸入端、輸出端,轉換結束STB,狀態輸出和5位控制信號輸入端,其控制信號的組合功能如表(2)所示。
AD574A的STB為轉換結束信號,與89C51的外部中斷0相連,可作為中斷申請信號,也可作為轉台查詢信號。
AD574A與單片機的連接如圖(5)所示。
3、鍵盤設置電路
由於此設計用鍵盤實現設置上下限的鍵數較少只有3個,所以採用獨立式鍵盤即可,並用外部中斷1作為此中斷源。設置三個鍵,一個是功能鍵,顯示功能菜單,另兩個是增減鍵,即設置溫度范圍。此電路如圖(6)所示。
4、報警及數碼顯示電路
當監測到的溫度超出設置的上限或低於下限時,系統將進行報警,用兩個不同顏色的發光二極體來實現,紅色表示超出上限,黃色表示低於下限。
顯示器用LED顯示器,一位顯示器有8個發光二極體組成,當加正向電壓時發光,為了保護各段不被損壞須外加限流電阻。它有靜態顯示和動態顯示兩種方式,電路採用四位共陰極的數碼管動態顯示介面電路,段選碼採用同相OC門7407作驅動器,位選碼用反相驅動器7406。
報警及數碼顯示電路與單片機的連接如圖(7)所示。
圖(7)報警及數碼顯示電路與單片機的連接
5、直流穩壓電源電路
本次設計需要直流電壓源,在正常條件下是使用220V正常電壓,而器件所需電壓則是比較低的電壓,一般是0--15V,所以採用如下電源如圖8所示
圖8、直流穩壓電源
6、單片機
單片機選用89C51是一種帶4K位元組閃爍可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓,高性能CMOS8位微處理器,俗稱單片機。89C2051是一種帶2K位元組閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。該器件採用ATMEL高密度非易失存儲器製造技術製造,與工業標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由於將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個晶元中,ATMEL的89C51是一種高效微控制器,89C2051是它的一種精簡版本。89C單片機為很多嵌入式控制系統提供了一種靈活性高且價廉的方案。其引腳圖如圖(9)
部分管腳介紹:
VCC:供電電壓。
GND:接地。
P0口:P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口,每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時,被定義為高阻輸入。P0能夠用於外部程序數據存儲器,它可以被定義為數據/地址的第八位。在FIASH編程時,P0 口作為原碼輸入口,當FIASH進行校驗時,P0輸出原碼,此時P0外部必須被拉高。
P1口:P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1後,被內部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時,將輸出電流,這是由於內部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時,P1口作為第八位地址接收。
P2口:P2口為一個內部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個TTL門電流,當P2口被寫「1」時,其管腳被內部上拉電阻拉高,且作為輸入。並因此作為輸入時,P2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由於內部上拉的緣故。P2口當用於外部程序存儲器或16位地址外部數據存儲器進行存取時,P2口輸出地址的高八位。在給出地址「1」時,它利用內部上拉優勢,當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時,P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。
P3口:P3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向I/O口,可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入「1」後,它們被內部上拉為高電平,並用作輸入。作為輸入,由於外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL)這是由於上拉的緣故。
P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:
口管腳 備選功能
P3.0 RXD(串列輸入口)
P3.1 TXD(串列輸出口)
P3.2 /INT0(外部中斷0)
P3.3 /INT1(外部中斷1)
P3.4 T0(記時器0外部輸入)
P3.5 T1(記時器1外部輸入)
P3.6 /WR(外部數據存儲器寫選通)
P3.7 /RD(外部數據存儲器讀選通)
P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。
RST:復位輸入。當振盪器復位器件時,要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。
ALE/PROG:當訪問外部存儲器時,地址鎖存允許的輸出電平用於鎖存地址的地位位元組。在FLASH編程期間,此引腳用於輸入編程脈沖。在平時,ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號,此頻率為振盪器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用於定時目的。然而要注意的是:每當用作外部數據存儲器時,將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時, ALE只有在執行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執行狀態ALE禁止,置位無效。
7、系統電路圖如圖(10)所示。
圖(10)系統電路圖
六、軟體設計
1、系統軟體功能
A.設置溫度上下限,規定檢測范圍,一邊溫度控制及報警;
B.啟動A/D轉換,連續取五次轉換結果之後,進行數字濾波,作為一次溫度檢測值,並進行工程量標度變換後,將其顯示出來;
C.若出現溫度超限時,進行明燈報警。
2、主程序
主程序功能:完成系統初始化操作;判斷溫度是否超限;如果超限將調用報警子程序;未超限將調用顯示子程序;主程序流程圖如圖(11)所示。
圖(11)主程序流程
3、主要子程序
A.A/D轉換子程序
根據STS的狀態判斷轉換是否完成,若完成,這轉入數據處理程序,連續採集5次,再進行去極值平均濾波程序處理,這位一次溫度檢測值。A/D轉換子程序流程如圖(12)所示。
圖(12) A/D轉換程序流程
B.顯示子程序
A/D轉換後的數據經單片機標度變換,將檢測的溫度顯示出來,顯示程序流程如圖(13)所示。
圖(13) 顯示程序流程
4、 程序編制.
ORG 0000H
AJMP MAIN
ORG 0003H
AJMP INTO
ORG OO13H
AJMP INT1
ORG 0030H
MAIN:MOV SP,#30H
SETB IT1
SETB IT0
MOV IE,#83H
MOV R0,#0A0H ;數據緩沖首地址
MOV R1,#7CH ;A/D的入口地址
MOVX @R0,A
MOV 24H,#0FFH ; 溫度值寄存器
MOV R2,#14 ;TAB0的取碼指針初值
SJMP $
INTO;MOV R1,#7DH
MOVX A,@R1
CLR C
SUBB A,2EH ;2EH上限溫度寄存器
JNC AA
MOVX A,@R1
ACALL L1
INC R0
MOV R1,#7FH
MOVX A,@R1
CLR C
SUBB A,2DH ; 2DH下限溫度寄存器
JC BB
MOVX A,@R1
ACALL L1
ACALL DISP
RETI
AA:SETB P3.1
RETI
BB:SETB P3.0
RETI
INTI: JB P1.1 CC
CALL DELAY
CJNE R2,#0FFH,A1
MOV R2,#14
A1: MOV A,R0
MOV DPTR,#TAB0
MOVC A,@A+DPTR
MOV 2D,A
RETI
CC: ACALL DELAY
CJNE R2,#0FFH,A1
MOV R2,#14
A1: MOV A,R0
MOV DPTR,#TAB0
MOVC A,@A+DPTR
MOV 2E,A
RETI
TABL0: DB 20H, 21H, 22H, 23H,24H
DB 25H, 26H, 27H, 28, 29H
DB30H, 31H, 32H, 33H, 34H
L1: CLR C
MOV R5,#00H
MOV R4,00H
MOV R3,#08H
NEXT: RLC A
MOV R2,A
MOV A,R5
ADDC A,R5
MOV 20H,#00H
MOV 21H,#00H
MOV R3,#08H
NEXT: RLC A
MOV R2,A
MOV A,20H
ADDC A,20H
DA A
MOV 20H,A
MOV A,21H
ADDC A,21H
MOV 21H,A
MOV A,R2
DJNZ R3,NEXT
MOV A,20H
ADD A,20H
DA A
MOV 20H,A
MOV A,21H
ADDC A.21H
DA A
MOV 21H,A
RET
DISP: MOV R2,#01H
MOV A,R2
MOV DPTR,#TAB1
LP0: MOV P1,A
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
MOV P0,A
ACALL DELAY
DEC R0
MOV A,R2
JB ACC.6 LP1
RL A
MOV R2,A
AJMP LP0
LP1: RET
TAB1: DB 3FH , 06H ,5BH , 4FH , 66H , 6DH ,
DB 7DH , 07H , 7FH, 6FH,77H 7CH
DB 39H , 5EH, 79H, 71H , 40H , 00H
DELAY: MOV R7,#60
DEL1: MOV R6,#248
DJNZ R6.DEL1
DJNZ R7,DEL2
RET
END
七、參考文獻
1、《單片機原理及介面技術》 (第3版) 北京航空航天大出版社 李朝青 編著;
2、《單片機原理及應用》 (第2版) 電子工業出版社 曹巧媛 主編;
3、《單片機控制工程實踐技術》 化學工業出版社 付家才 主編;
4、《單片機課程設計實例指導》 李光飛等編著;
5、《計算機應用技術》 化學工業出版社 耿長青 主編;
6、《跟我學用單片機》 北京航空航天大出版社 肖洪兵 胡輝 郭速學 編著。
己看!
G. 大連海事大學2017年碩士研究生考試807輪機工程基礎的考試大綱及參考教材
大連海事大學碩考研大綱網路網盤資源免費下載
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H. 初次學習單片機需要閱讀那些書
就是先找一些基礎的書,給你推薦一幾本吧,單片機原理及介面技術學習輔導,是電子工業出版社的,還有一本是單片機原理及介面實驗。清華大學出版社和北方交通大學出版社聯和出版的,還有一本就是圖解單片機功能與應用。這都是學匯編比較實用的一些書,能告訴初學都想知道的問題
要是想學習c的話8051系列單片機c程序設計,是人民郵電出版社出版的,在加在一本譚浩強的c語言書就可以了
祝你成功