导语

  

内容提要

  

    肖金球、黄伟军、雷岩编著的《单片机原理与应用技术(高等院校电子信息科学与工程规划教材)》是以MCS-51单片机内核为基础，以Proteus ISIS为仿真平台，并以Keil C51作为编译工具来介绍单片机原理和应用技术的。开篇以计算机的原理结构和发展史为先导，把计算机领域中两大重要分支——嵌入式系统（单片机）和通用计算机系统（微型计算机）有机结合在一起。51单片机几乎包含了高级单片机的所有结构，是学习高级单片机的基础。汇编语言是最接近机器码的语言，有助于读者对单片机运行过程和状态的理解。本书主要内容包括微型计算机系统的基本组成原理及基本结构、MCS-51单片机的硬件结构和时序、指令系统、汇编语言及Keil C51程序设计、内部功能及应用、系统的扩展、I/O接口技术、Proteus ISIS仿真平台的应用、单片机最新接口技术实例以及单片机应用系统设计实例（四旋翼飞行器飞控系统的设计）等。

第1章  计算机概述
  1.1  绪论
    1.1.1  计算机发展简史
    1.1.2  计算机工作原理
    1.1.3  计算机应用领域
    1.1.4  计算机发展趋势
  1.2  微型计算机系统
    1.2.1  微型计算机系统的定义与特点
    1.2.2  微型计算机系统的组成
    1.2.3  微型计算机系统的应用与发展
  1.3  嵌入式计算机系统
    1.3.1  嵌入式系统的定义与特点
    1.3.2  嵌入式系统的结构
    1.3.3  嵌入式系统的应用与发展
第2章  计算机基础知识
  2.1  计算机中的数制与编码
    2.1.1  数制及转换方法
    2.1.2  计算机中数的表示及运算
    2.1.3  计算机中的常用编码
  2.2  计算机的基本组成电路
    2.2.1  逻辑门电路
    2.2.2  触发器电路
    2.2.3  三态输出电路
    2.2.4  寄存器电路
    2.2.5  存储器电路
    2.2.6  时序及时钟电路
第3章  微型计算机的基本结构和工作原理
  3.1  微型计算机的基本结构
  3.2  微处理器
    3.2.1  控制器
    3.2.2  运算器
  3.3  存储器
    3.3.1  存储器的分类
    3.3.2  存储器结构及寻址
  3.4  I/O接口电路
    3.4.1  接口电路功能
    3.4.2  I/O接口电路分类
    3.4.3  接口电路控制方式
  3.5  总线及其工作原理
    3.5.1  总线工作原理
    3.5.2  总线特性
    3.5.3  总线分类
  3.6  指令与程序概述
    3.6.1  指令系统简介
    3.6.2  程序设计语言
    3.6.3  微型计算机工作过程
第4章  单片机概论
  4.1  单片机的特点及发展概况
    4.1.1  单片机—微控制器嵌入式应用的概念
    4.1.2  单片机的特点和应用
    4.1.3  单片机的历史与发展
  4.2  常用单片机系列介绍
    4.2.1  MCS-51系列单片机
    4.2.2  80C51系列单片机
    4.2.3  STC系列单片机
    4.2.4  CY7C680XX系列单片机
    4.2.5  C8051系列单片机
第5章  MCS-51单片机结构和时序
  5.1  MCS-51单片机结构
    5.1.1  MCS-51单片机的结构
    5.1.2  MCS-51的封装与引脚
    5.1.3  CPU的结构
    5.1.4  存储器结构
    5.1.5  　输入/输出端口结构
    5.1.6  定时器/计数器
    5.1.7  中断系统
  5.2  时序
    5.2.1  振荡器和时钟电路
    5.2.2  CPU取指令，执行指令周期时序
  5.3  单片机的工作方式
    5.3.1  复位操作
    5.3.2  程序执行方式
    5.3.3  低功耗工作方式
第6章  MCS-51单片机指令系统
  6.1  指令系统简介
    6.1.1  指令概述
    6.1.2  指令格式
    6.1.3  指令的分类
    6.1.4  指令中的符号
  6.2  MCS-51的寻址方式
    6.2.1  立即寻址（ImmediateAddressing）
    6.2.2  直接寻址（DirectAddressing）
    6.2.3  寄存器寻址（RegisterAddressing）
    6.2.4  寄存器间接寻址（RegisterIndirect Addressing）
    6.2.5  基址寄存器加变址寄存器的间接寻址（Base Register Plus IndexR egister Indirect Addressing）
    6.2.6  相对寻址
    6.2.7  位寻址
  6.3  MCS-51指令系统
    6.3.1  数据传送类指令
    6.3.2  算术运算类指令
    6.3.3  逻辑运算类指令
    6.3.4  控制转移类指令
    6.3.5  布尔变量操作类指令
第7章  汇编语言程序设计
  7.1  汇编语言语句的格式
  7.2  伪指令
    7.2.1  汇编起始指令（ORG）
    7.2.2  汇编结束命令（END）
    7.2.3  赋值命令（EQU）
    7.2.4  数据地址赋值命令（DATA）
    7.2.5  定义字节指令（DB）
    7.2.6  定义字命令（DW）
    7.2.7  定义空间命令（DS）
    7.2.8  位地址符号命令（BIT）
  7.3  汇编语言源程序的编程和汇编
    7.3.1  源程序编辑
    7.3.2  源程序汇编
  7.4  汇编语言程序设计方法
    7.4.1  简单程序
    7.4.2  分支程序
    7.4.3  循环程序
    7.4.4  查表程序
    7.4.5  子程序
  7.5  综合编程举例
    7.5.1  算术运算类程序
    7.5.2  代码转换类程序
    7.5.3  查表程序
    7.5.4  软件看门狗
    7.5.5  数字滤波程序
第8章  嵌入式单片机高级C51程序设计
  8.1  嵌入式高级C语言编程概述
  8.2  嵌入式C语言编译环境介绍
    8.2.1  Keil C集成开发环境介绍
    8.2.2  Keil C工程的建立与设置
  8.3  Keil C51与标准C
    8.3.1  Keil C51扩展关键字
    8.3.2  内存区域（Memory Areas）
    8.3.3  特殊功能寄存器SFR
    8.3.4  存储类型标示符的声明
    8.3.5  存储模式
    8.3.6  数据类型
    8.3.7  位变量与声明
    8.3.8  Keil C51指针
    8.3.9  Keil C51函数
  8.4  C51语言的程序流程控制
    8.4.1  条件语句（if）
    8.4.2  循环语句
    8.4.3  break语句、continue语句和goto语句
    8.4.4  选择语句（switch）
第9章  基于 Proteus ISIS的现代嵌入式系统仿真技术
  9.1  Proteus ISIS仿真系统介绍
    9.1.1  Proteus ISIS简介
    9.1.2  Proteus ISIS操作界面介绍
  9.2  原理图绘制的方法和步骤
    9.2.1  基本操作
    9.2.2  创建新的设计文件
    9.2.3  设置图纸类型
    9.2.4  图形编辑基本操作
    9.2.5  将所需元器件加入对象选择器
    9.2.6  放置元器件
    9.2.7  绘制总线
    9.2.8  元件间导线连接（Wiring Up Componentson the Schematic）
    9.2.9  导线标注（Part Labels）
  9.3  Proteus VSM的电路分析
    9.3.1  激励源
    9.3.2  虚拟仪器
    9.3.3  探针
    9.3.4  图表分析
  9.4  Proteus ISIS联合Keil C仿真8051及虚拟串口
    9.4.1  Proteus ISIS与Keil C软件设置
    9.4.2  虚拟串口Virtual Serial PortDriver 6.0
    9.4.3  串口调试工具SSCOM及Secure CRT介绍
    9.4.4  基于Proteus ISIS的MCS-51最小仿真电路及相关设置
第10章  基本51内核单片机内部功能以及外部系统扩展和应用
  10.1  定时/计数器介绍及基于Proteus ISIS的仿真
    10.1.1  概述
    10.1.2  定时/计数器的控制字
    10.1.3  定时/计数器的4种工作模式
    10.1.4  定时/计数器的编程及应用
  10.2  中断系统
    10.2.1  中断系统的组成及中断源
    10.2.2  中断控制
    10.2.3  中断处理
    10.2.4  中断使用方法
  10.3  串行通信介绍及基于ProteusISIS的仿真
    10.3.1  串行口的结构与控制
    10.3.2  串行口工作方式和波特率
    10.3.3  基于Proteus ISIS的基本串行口应用仿真实例
    10.3.4  串行口的扩展应用及基于Proteus ISIS的仿真实例
  10.4  单片机的外部并行扩展
    10.4.1  外部并行扩展性能
    10.4.2  程序存储器的扩展
    10.4.3  数据存储器的扩展
  10.5  可编程并行接口芯片8255
    10.5.1  8255的内部结构
    10.5.2  8255的引脚功能
    10.5.3  8255的控制字、状态字
    10.5.4  8255的工作方式及与MCS-51单片机的连接
  10.6  串行外部总线扩展技术及基于Proteus ISIS的仿真
    10.6.1  常用串行外部总线扩展技术概述
    10.6.2  AT93C46/56/66 E 2 PROM特性
    10.6.3  AT93C46 E 2 PROM应用实例
    10.6.4  SPI25AA010A的应用及基于Proteus ISIS的仿真实例
    10.6.5  M24C04的应用及基于ProteusISIS的仿真实例
  10.7  键盘输入及其接口
    10.7.1  独立键盘接口
    10.7.2  矩阵式按键接口
  10.8  LED&LCD显示及显示器接口
    10.8.1  LED显示及其接口
    10.8.2  LCD液晶显示原理及其接口
    10.8.3  16X2字符型液晶1602A驱动仿真实例
    10.8.4  192X64图形点阵液晶TG19264A驱动仿真实例
    10.8.5  真空荧光显示器（VFD）及显示器接口
  10.9  基于GSM通信系统的电力接地线状态远程监控系统设计
    10.9.1  电力接地线状态远程监控系统设计
    10.9.2  智能接地线监控装置（下位机）硬件设计
    10.9.3  智能接地线监控装置软件设计
第11章  基于 MCS-51的A/D、D/A应用
  11.1  A/D转换原理及应用
    11.1.1  ADC转换原理及技术性能指标
    11.1.2  ADC0809与单片机的接口与应用
    11.1.3  MC14433与单片机的接口及应用
    11.1.4  TLC2543高精度A/D转换器功能特性
    11.1.5  TLC2543 A/D转换器应用及基于Proteus ISIS的仿真实例
  11.2  DAC的接口及应用
    11.2.1  DAC转换器技术性能指标
    11.2.2  DAC 0832与单片机的接口及应用
    11.2.3  AD7520与单片机的接口及应用
第12章  单片机应用实例（四旋翼飞行器飞控系统的设计）
  12.1  四旋翼飞行器飞控系统原理介绍
    12.1.1  四旋翼飞行器飞行控制原理
    12.1.2  四旋翼飞控技术架构
  12.2  四旋翼飞行器基本工作原理
  12.3  飞控硬件电路设计与器件选型
    12.3.1  飞控硬件总体设计框图
    12.3.2  电机驱动电路设计
    12.3.3  姿态传感器组电路设计
    12.3.4  无线通信与遥感
    12.3.5  PPM与调速电路设计
  12.4  飞行控制器软件设计
    12.4.1  飞控程序的控制流程
    12.4.2  飞控软件总体设计概要
    12.4.3  姿态控制原理与算法
    12.4.4  遥控数据接收PPM解码
    12.4.5  姿态传感器数据采集与姿态解算
  12.5  飞控系统调试与实验
    12.5.1  PPM解码调试与PWM调速原理
    12.5.2  电机驱动与PWM控制波形调试
    12.5.3  姿态解算实验
    12.5.4  PID飞控算法调试
    12.5.5  自稳模式控制调试
    12.5.6  飞控整机测试
参考文献