第二章單片機

『壹』 單片機鍵盤3*4式的工作原理

本文論述了基於RTOS的液晶屏游戲的硬體開發的全過程。
在緒論部分介紹了當前嵌入式系統在我國的發展現狀以及未來的發展趨勢。其次，介紹了液晶屏游戲的硬體系統的工作原理及各組成部分的設計情況以及PROTEL繪圖的特點和注意點。在第二章介紹了電路的中各個元器件在電路中實現功能。首先進行硬體選型，從性價比、實現的功能等分析單片機及其性能。系統硬體結構組成分析，包括鍵盤模塊、顯示模塊、鍵盤識別、顯示驅動。選型完畢後，開始設計電路。對電路進行初步搭建。在第三章介紹了PROTEL繪圖的全過程，以及在繪制原理圖和PCB圖時的注意點。
最後做硬體與軟體聯調，完成所要求的功能，對調試結果進行說明，指出需要改進的問題和方法。另外，本文中還介紹了顯示器、鍵盤、RS232晶元、889C61X2單片機工作原理及電氣性能。在本文的第三部分，利用Protel99SE軟體對整塊電路進行了原理圖和PCB圖的設計，還利用VISIO軟體繪制了流程圖。本文最後附有整塊電路的原理圖、

『貳』 80c51單片機基礎練習習題 資料 試題

第二章 單片機的基本結構與工作原理

2·1 80C51系列單片機在片內集成了哪些主要邏輯功能都件?各個邏輯部件的主要功能是什麼?
答:80C51系列單片機在片內集成了以下主要邏輯功能部件及分別有如下的主要功能。
(l)CPU(中央處理器):8位
功能:中央處理器由中央控制器與運算器一起構成。中央控制器是識別指令，並根據指令性質控制計算機各組成部件進行工作的部件。
(2)片內RAM:128B
功能:在單片機中，用隨機存取存儲器(RAM)來存儲程序在運行期間的工作變數和數據，
所以稱為數據存儲器。一般，在單片機內部設置一定容量(64B至256B)的RAM。這樣小容
量的數據存儲器以高速RAM的形式集成在單片機內，以加快單片機運行的速度。同時，這種結構的RAM還可以使存儲器的功耗下降很多。
(3)特殊功能寄存器:21個
功能:特殊功能寄存器(SFR)是80C51單片機中各功能部件所對應的寄存器，用以存放相
應功能部件的控制命令、狀態或數據的區域。這是80C51系列單片機中最有特色的部分。現在所有80C51系列功能的增加和擴展幾乎都是通過增加特殊功能寄存器(SFR)來達到的。
80C51系列單片機設有128B內部數據RAM結構的特殊功能寄存器(SFR)空間區。除
程序計數器PC和4個通用工作寄存器組外，其餘所有的寄存器都在這個地址空間之內。
(4)程序存儲器:4KB
功能:80C51單片機的程序存儲器用於存放經調試正確的應用程序和表格之類的固定常
數。由於採用16位的程序計數器PC和16位的地址匯流排，因而其可擴展的地址空間為64KB，而且這64KB地址空間是連續、統一的。
(5)並行I/O口:8位，4個
功能:為了滿足"面向控制"實際應用的需要，80C51系列單片機提供了數量多、功能強、使用靈活的並行I/O口。80C51系列單片機的並行I/O口，不僅可靈活地選作輸人或輸出，而且還具有多種功能。例如，它既是I/O口，又是系統匯流排或是控制信號線等，從而為擴展外部存儲器和I/O介面提供了方便，大大拓寬了單片機的應用范圍。
(6)串列介面:全雙工，1個
功能:全雙工串列I/O口，提供了與某些終端設備進行串列通信，或者和一些特殊功能的器件相連的能力;甚至可用多個單片機相連構成多機系統，使單片機的功能更強和應用更廣。
(7)定時器/計數器:16位，2個
功能:在單片機的實際應用中，定時器/計數器提供精確的定時，或者對外部事件進行計
數。為了減少軟體開銷和提高單片機的實時控制能力，因而均在單片機內部設置定時器/計數器電路，通過中斷，實現定時/計數的自動處理。
(8)片內時鍾電路:1個
功能:計算機的整個工作是在時鍾信號的驅動下，按照嚴格的時序有規律地一個節拍一個節拍地執行各種操作的。各種計算機均有自己的固定時序和定時電路。同樣，80C51系列單片機內部也設有定時電路，只須外接振盪元件即可工作。外接振盪元件一般選用晶體振盪器，或用價廉的RC振盪器，也可用外部時鍾源作振盪元件。近來也有的單片機將振盪元件也集成在晶元內部，這樣不僅大大縮小了單片機的體積，同時也方便了使用。

2·2 80C51系列單片機有哪些信號需要晶元引腳以第二功能的方式提供？
答：
第一功能 第二功能
串列口：
P3.0 RXD（串列輸入口）
P3.1 TXD（串列輸出口）
中斷：
P3.2 INT0外部中斷0
P3.3 INT1外部中斷1
定時器/計數器（T0、T1）：
P3.4 T0（定時器/計數器0的外部輸入）
P3.5 T1（定時器/計數器1的外部輸入）
數據存儲器選通：
P3.6 WR（外部存儲器寫選通，低電平有效，輸出）
P3.7 RD（外部存儲器讀選通，低電平有效，輸出）
定時器/計數器（T2）：
P1.0 T2（定時器T2的計數端）
P1.1 T2EX（定時器T2的外部輸入端）

2．3 程序計數器PC作為不可定址寄存器，它打哪些特點?地址指針DPTR有哪些特點?與程存計數器 PC有何異同?
答(1)程序計數器PC作為不可定址寄存器的特點
程序計數器PC是中央控制器申最基本的寄存器，是一個獨立的計數器，存放著下一條將程序存儲器中取出的指令的地址。
程序計數器PC變化的軌跡決定程序的流程。程序計數器的寬度決定了程序存儲器可以
定址的范圍。
程序計數器PC的基本工作方式有:
①程序計數器PC自動加1。這是最基本的工作方式，也是這個專用寄存器被稱為計數
器的原因。
②執行條件或無條件轉移指令時，程序計數器將被置入新的數值，程序的流向發生變化。
變化的方式有下列幾種:帶符號的相對跳轉SJMP、短跳轉AJMP、長跳轉LJMP及JMP @A+DPTR等。
③在執行調用指令或響應中斷時:
●PC的現行值，即下一條將要執行的指令的地址送入堆棧，加以保護;
●將子程序的入口地址或者中斷矢量地址送入PC，程序流向發生變化，執行子程序或中斷服務程序;
●子程序或中斷服務程序執行完畢，遇到返回指令RET或RETI時，將棧頂的內容送到PC寄存器中，程序流程又返回到原來的地方，繼續執行。
(2)地址指針DPTR的特點
地址指針DPTR的特點是，它作為片外數據存儲器定址用的地址寄存器(間接定址)。
(3)地址指針DPTR與程序計數器PC的異同
①相同之處:
●兩者都是與地址有關的、16位的寄存器。其中，PC與程序存儲器的地址有關，而
DPTR與數據存儲器的地址有關。
●作為地址寄存器使用時，PC與DPTR都是通過P0和P2口(作為16位地址匯流排)輸
出的。但是，PC的輸出與ALE及PSEN有關;DPTR的輸出，則與ALE、RD及WR相聯系。
②不同之處:
●PC只能作為16位寄存器對待，由於有自動加1的功能，故又稱為計數器;
DPTR可以作為16位寄存器對待，也可以作為兩個8位寄存器對待。
●PC是不可以訪問的，有自己獨特的變化方式，它的變化軌跡決定了程序執行的流程;
DPTR是可以訪問的，如MOV DPTR，#XXXXH，INC DPTP。

2. 4 80C51存儲器在結拘上有何特點?在物理上和邏輯上各有哪幾種地址空間?訪問片內RAM和片外 RAM的指今格式有何區別?
答: (1)80C51存儲器在結構上的特點
80C51採用將程序存儲器和數據存儲器截然分開，分別定址的結構，稱為哈佛(Harvard)
結構。
(2)在物理上和邏輯上的地址空間
①在物理上設有4個存儲器空間:片內程序存儲器、片外程序存儲器、片內數據存儲器、
片外數據存儲器。
②在邏輯上有3個存儲器地址空間:片內、片外統一的64KB程序存儲器地址空間，片內
256B(或384B)數據存儲器地址空間，片外64KB的數據存儲器地址空間。
(3)訪問片內RAM和片外RAM的指令格式
訪問片內RAM採用MOV格式。
訪問片外RAM採用MOVX格式。

2·5 80C51單片機的EA信號有何功能?在使用80C31時，EA信號引腳應如何處理?
答: (1)80C51單片機的EA信號的功能
EA為片外程序存儲器訪問允許信號，低電平有效;在編程時，其上施加21V的編程電壓
EA引腳接高電平時，程序從片內程序存儲器開始執行，即訪問片內存儲器;EA引腳接低電平時，迫使系統全部執行片外程序存儲器程序。
(2)在使用80C31時,EA信號引腳的處理方法
因為80C31沒有片內的程序存儲器，所以在使用它時必定要有外部的程序存儲器，EA 信號引腳應接低電平。

2·6 片內RAM低128單元劃分為哪三個主要部分?各部分主要功能是什麼?
答: 片內RAM低128單元的劃分及主要功能:
(l)工作寄存器組(00H~lFH)
這是一個用寄存器直接定址的區域，內部數據RAM區的0~31(00H~lFH),共32個單
元。它是4個通用工作寄存器組，每個組包含8個8位寄存器，編號為R0~R7。
(2)位定址區(20H~2FH)
從內部數據RAM區的32~47(20H~2FH)的16個位元組單元，共包含128位，是可位尋
址的RAM區。這16個位元組單元，既可進行位元組定址，又可實現位定址。
(3)位元組定址區(30H~7FH)
從內部數據RAM區的48~127(30H~7FH)，共80個位元組單元，可以採用間接位元組定址
的方法訪問。

2·7 80C51設有 4個通用工作寄存器組，有什麼特點?如何選用?如何實現工作寄存器現場保護?
答: (1)通用工作寄存器組的特點
用寄存器直接定址，指令的數量最多，均為單周期指令，執行速度快。
(2)通用工作寄存器組的選用
在某一時刻，只能選用一個工作寄存器組使用。其選擇是通過軟體對程序狀態字(PSW
中的RS0、RSl位的設置來實現的。設置RS0、RSl時，可以對PSW進行位元組定址，也可以進行位定址，間接或直接修改RS0、RSl的內容。若RSl、RS0均為0時，則選用工作寄存器組0;若RSl、RS0為1時，則選用工作寄存器組1;其他以此類推。
(3)工作寄存器的現場保護
對於工作寄存器的現場保護，一般在主程序中使用一組工作寄存器;而在進人子程序或中斷服務程序時，切換到另一組工作寄存器;在返回主程序前，再重新切換回原來的工作寄存器。

2·8 堆棧有哪些功能?堆棧指示器(SP)的作用是什麼?在程序設計時，為什麼還要對 SP重新賦值?
答: (1)堆棧的功能
堆棧是內部數據RAM區中，數據先進後出或後進先出的區域。其具體功能有兩個:保護斷點和保護現場。
(2)堆棧指示器(SP)的作用
堆棧指示器(SP)是一個8位寄存器，存放當前的堆棧棧頂所指存儲單元地址的。
(3)對SP的重新賦值
系統復位後，SP內容為07H。如不重新定義，則以07H為棧底，壓棧的內容從08H單元開始存放;如需使用深度較大的堆棧時，將會影響到工作寄存器的使用。所以要對SP進行重新的賦值，使堆棧區設定在片內數據·RAM區中的某一空白區域內，堆棧深度以不超過片內RAM空間為限。

2·9 為什麼說 80C51具有很強的布爾(位)處理功能7共有多少單元可以位定址?採用布爾處理有哪些優點7
答 (1)80C51具有很強的布爾(位)處理功能
在80C5I單片機系統中，與位元組處理器相對應，還特別設置了一個結構完整的布爾(位)
處理器。在該系統中，除了程序存儲器和ALU與位元組處理器合用之外，還有自己的:
①累加器CY:借用進位標志位。在布爾運算中，CY是數據源之一，又是運算結果的存
放處，是位數據傳送中的中心。根據CY的狀態，程序轉移:JC rel，JNC rel，JBC rel。
②位定址的RAM區:從內部數據RAM區的32~47(20H~2FH)的16個位元組單元，共包含128位(0~127)，是可位定址的RAM區。
③位定址的寄存器:特殊功能寄存器(SFR)中的可位定址的位。
④位定址的並行I/O口:P0、Pl、P2及P3各口的每一位都可以進行位定址。
⑤位操作指令系統:位操作指令可實現對位的置位、清0、取反、位狀態判跳、傳送、位邏輯、運算、位輸人/輸出等操作。
強大的布爾(位)處理功能，是80C5l系列單片機的突出優點之一。
(2)可以位定址單元的數目
可以位定址的單元共有228個。分布在:
①RAM區:20H~2FH位元組中所有位，共計有128個單元。
②特殊功能寄存器區:P0、TCON、Pl、SCON、P2、IE、P3、1P.PSW、A、B、PCON及TMOD中的相應位，共計95個單元(IE中有兩位無定義，IP中有三位無定義，PSW中有一位無定義，PCON中有三位無定義)。
(3)採用布爾處理方法的優點
利用位邏輯操作功能進行隨機邏輯設計，可把邏輯表達式直接變換成軟體執行，方法簡
便;免去了過多的數據往返傳送、位元組屏蔽和測試分支，大大簡化了編程，節省存儲器空間,加快了處理速度;還可實現復雜的組合邏輯處理功能。所有這些，特別適用於某些數據採集，實時測控等應用系統。這些給"面向控制"的實際應用帶來了極大的方便，是其他微機機種所無可比擬的。

2·10 80C51單片機的時中周期、機器周期、指令周期是如何設置的?當主頻為 12MHZ時，一個機器周期等子多少微秒(us)?執行一條最長的指令需多少微秒(us)?
答:1) 80C51中定時單位的設置為時序定時單位，共有4個，從小到大依次是:節拍、狀態、機器周期和指令周期。
●時鍾周期:節拍是CPU處理動作的最小周期稱為時鍾周期。一個狀態周期就包含兩
個節拍，其前半周期對應的節拍叫Pl，後半周期對應的節拍叫P2.
●機器周期80C51採用定時控制方式，因此它有固定的機器周期。規定一個機器周期
的寬度為6個狀態，並依次表示為Sl~S6。由於一個狀態又包括兩個節拍，因此一個
機器周期總共有12個節拍，分別記作SlPl、SlP2…S6P2。由於一個機器周期共有12
個振盪脈沖周期，因此機器周期就是振盪脈沖的12分頻。
當振盪脈沖頻率為12MHz時，1個機器周期為lus;當振盪脈沖頻率為6MHz時，1個
機器周期為2us。
●指令周期:執行一條指令所需要的時間稱為指令周期。指令周期是最大的時序定時單
位。80C51的指令周期根據指令的不同，可包含有1、2、3、4個機器周期。
2)當主頻為12MHz時，1個機器周期為1件s。
3)執行一條時間最長的指令-----MUI，和DIV指令，需要4個機器周期，即需要4us。

2·11 單片機有幾種復往方法?復往後抗暴的初始狀態如何，即各寄存器的狀態如何?
答: (1)單片機復位方法
單片機復位方法有:上電自動復位、按鍵電平復位和外部脈沖三種方式，如題圖2-1所示。

題圖2-1
(2)復位後的初始狀態
復位後機器的初始狀態,即各寄存器的狀態:PC之外,復位操作還對其他一些特殊功能寄存器有影響,它們的復位狀態如題表2-1所例.

2. 12 舉例說明單片機在工業控制系統中低功耗工作方式的意義及方法。
答: 1. 低功耗系統設計的意義
按傳統觀念，低功耗系統只是攜帶型系統中考慮的問題。然而，從經典電子系統發展到現代電子系統，低功耗系統應是一切現代電子系統的普通取向。實現系統運行的低功耗是現代電子系統的普通取向，是"綠色"電子的基本要求。除了節省能源外，低功耗系統還具有顯著的電磁兼容EMC(Electro Magnetic Compatib;lily)效益和可靠性效益。
(1)實現"綠色"電子，節省能源
在許多現代電子系統，如家用電器和視頻音像系統中，普遍採用遙控操作，在不使用時大都處於待機狀況下。據有關部門統計，目前，許多家用電器在備用狀態下耗費的電量已超過實際使用中消耗的電量。據報道，美國家用電器每年在備用狀態下浪費的能源達10億美元。採用低功耗系統設計，不僅能減少使用中的功耗，而且可以減少備用狀態下的功耗。
在節省能源的同時，許多低功耗設計採用的最大靜態化設計有利於減少電磁污染。
(2)促進便攜化發展
低功耗設計技術有利於電子系統向便攜化發展。攜帶型電腦/筆記本電腦是低功耗系統
設計的成果。現代電子系統便攜化拓寬了它的應用領域。
(3)誘人的可靠性效益
低功耗系統設計不可避免要走全CMOS化道路和功耗管理的道路。在數字電路中，
MOS電路有較大的雜訊容限;在功耗管理中，常採用休閑、掉電、睡眠、關斷及電源關閉等方式,在這些方式下系統對外界雜訊失敏，大大減少了因雜訊干擾產生的出錯概率。
2. CMOS電路是低功耗系統設計的首選
(1)CMOS電路的功耗特性
CMOS電路的功耗特性十分鮮明,表現在本質低功耗,靜態與動態功耗的巨大差異及功耗可控性等因素上.
①本質低功耗:在題表2-2中,將高速CMOS邏輯電路與傳統TTL邏輯電路的功耗進行了對比.

可以看出:CMOS器件有極低的靜態功耗，並要求極小的輸人驅功電流。因此，使用
CMOS電路器件可構成本質低功耗的電路系統。
②靜、動態功耗的巨大差異:從題表2-1中看出，傳統的TTL電路中，沒有靜、動態功耗差異，也就不存在利用無謂等待狀態的低功耗運行方式。在CMOS電路中，靜、動態功耗差異十分顯著，而且動態功耗與時鍾速度相關，隨時鍾頻率加大，功耗急劇上升。由於CMOS電路中的靜、動態功耗的巨大差異，形成了CMOS器件中形形色色的低功耗運行方式。各種低]耗方式的核心，就是CMOS電路的最大靜態化控制。
③動態功耗相關參數多:根據動態功耗P"是瞬間導通功耗PTC與靜態功耗PC之和，J
表達式為
PA=PTC+Pc=VDD×ITC+fCL×V2DD
動態功耗PA除直接與電源電壓VDD、時鍾頻率土及輸出電容CL有關外，導通電流ITC還與邏輯電平的跳變速率有關。這些相關因素都是CMOS電路系統中的重要運行參數。要設計最小功耗系統，就要在系統中根據實際的時、空運行狀態來管理這些參數，保證系統有最小的運行功耗。
④靜態功耗的溫度特性:CMOS電路的靜態功耗主要是保護二級管和PMOS、NMOS管
寄生二極體的泄漏電流。常溫下，靜態功耗極小，但隨溫度增高呈指數上升，對溫度敏感。;
多數CMOS電路在85 0C或125 0C 工作環境下，其靜態功耗大約是常溫下的30~50倍，相應的輸人電流約增加10倍以上。
(2)降低CMOS電路功耗的途徑
按照CMOS電路的功耗特性，降低功耗的途徑如下:
①大力降低系統或器件的工作電壓。隨著器件工作電壓的下降，功耗會顯著下降。目
前,集成電路器件普遍從+5V電源向+3V電源過渡。有些低功耗的CMOS器件己出現
2.7V、1.8V的工作電壓，表明了電壓控制在CMOS電路中的重要作用。
②控制CMOS器件申的時鍾頻率。時鍾宜低不宜高;同時，時鍾不用時應及時關斷，實
現系統的最大時空靜態化管理來降低系統功耗。在CMOS器件中，有許多低功耗方式就是基於系統時鍾管理來實現的。
③在CMOS電路系統中實施最大限度的靜態化運行管理。使無謂等待下的電路處於靜
態功耗，關閉時鍾，停止動態輸人或關閉電源。
3. 低功耗系統中單片機的選擇和應用
低功耗系統設計中，器件選擇是基礎。選擇的器件不僅要求本質低功耗，而且要求具有良好的功耗控制功能。
(1)採用CMOS工藝製造的單片機
目前單片機已普遍採用高速CMOS工藝，應用系統設計時，不再選用非CMOS單片機。
在低功耗系統設計的單片機選擇時，主要考慮單片機的本質低功耗與功耗管理性能。CMOS工藝製造的80C51系列單片機具有優良的功耗管理性能，
(2)低功耗運行方式
早期CMOS單片機的功耗控制主要是對系統時鍾實施管理而出現的休閑ID(IDle)方式
和掉電PD(Power Down)方式。當通過編程式控制制IDL，位有效時，迸人ID方式，關閉進人CPU的時鍾，CPU停止運行，只保留中斷系統、定時器/計數器、串列口的操作功能。要退出ID方式時，可採用申斷或復位操作。編程式控制制PD位有效時，時鍾停振，單片機內部所有功能單元部停止操作。因此，要退出PD方式只有通過復位，清除PD編程位。
題表2-3給出了80C51正常運行、ID、PD方式下的功耗數據。從表中可以大致看出，不同時鍾頻率及不同運行方式下的功耗狀況;可以明顯地看出，CMOS單片機中時鍾頻率及時鍾控制對功耗的重要影響。
題表2-3 80C51不同頻率不同方式下的功耗狀況

(3)單片機的電壓及雙時鍾功耗控制
目前除了採用PD、ID的低功耗運行方式外，還可以採用降低電壓和設置雙時鍾(主時鍾、
子時鍾)的方式來進一步降低功耗。例如，目前有許多帶雙時鍾和寬電源電壓的單片機，在正常運行時可以使用3V供電，降低功耗;除了在工作時鍾下的運行ID方式外，還可以在子時鍾支持下運行慢速(SLOW)和睡眠(SLEEP)方式，以及使全部時鍾停止的停振(STOP)方式。
題表2-4為東芝TLCS一870在不同方式下的功耗狀況。TLCS一870可工作在2.7~6V，主
時鍾為1~8MHz，子時鍾為32.8kHz。雙時鍾的設置能使單片機高速運行或低速運行，實現控制功能.
題表2-4 TLCS-870不同方式下的功耗狀況

有的單片機在設定了主時鍾後，在其內部還可以對時鍾進行分頻，以降低系統運行速度來進一步降低功耗。

2·13 單片機"面向掛創"應用的特點，在硬體結拘方面有哪些體現?
答:單片機"面向控制"應用的特點，體現在硬體結構方面有以下幾點:
①由於考慮到單片機"面向控制"的實際應用的特點，一般需要較大的程序存儲器，因此
目前的單片機以採用程序存儲器和數據存儲器截然分開的結構為多。這種結構稱為哈佛(Harvard)結構。80C51單片機系列的存儲器採用的就是這種結構，即將程序存儲器和數據存
儲器截然分開，程序存儲器和數據存儲器各有自己的定址方式、定址空間和控制系統。
這種結構對於單片機"面向控制"的實際應用極為方便、有利。
②為了滿足"面向控制"實際應用的需要，單片機提供了數量多、功能強、使用靈活的並行I/O口。不同單片機的並行I/O電路在結構上稍有差異。有些單片機的並行I/I口，不僅而靈活地選作輸人或輸出，而且還具有多種功能。例如，它既是IO口，又是系統匯流排，或是控制信號線等，從而為擴展外部存儲器和1/0介面提供了方便，大大拓寬了單片機的應用范圍。
③在單片機的實際應用中，往往需要精確的定時，或者需對外部事件進行計數。為了減
少軟體開銷和提高單片機的實時控制能力，因而均在單片機內部設置定時器/計數器電路減
過中斷，實現定時/計數的自動處理。
④在80C51單片機系統中，與位元組處理器相對應，還特別設置了一個結構完整、功能極強的布爾(位)處理器。這是80C5l系列單片機的突出優點之一。這給"面向控制"的實際應用並來了極大的方便。
在位處理器系統申，除了程序存儲器和ALU與位元組處理器合用之外，還有自己的:
●累加器CY:借用進位標志位。在布爾運算中，CY是數據源之一，又是運算結果的存
放處，位數據傳送中的中心。根據CY的狀態，程序轉移:
JC rel
JNC rel
JBC rel
●位定址的RAM.：RAM區中的0~127位。
●位定址的寄存器:特殊功能寄存器(SFR)申的可位定址的位。
位定址的並行I/O口:P0、Pl、P2及P3各口的每一位都可以進行位定址。

2·14 80C51單片機運行出錯或程序進入死循環，如何擺脫困境?
答:當由於程序運行出錯或操作錯誤使系統處於死鎖狀態時，需按復位鍵以重新啟動。

『叄』 單片機C語言程序設計實訓100例：基於8051+Proteus模擬的內容簡介

《單片機C語言程序設計實訓100例:基於8051+Proteus模擬》講述了：第一章用簡短篇幅介紹8051單片機的特點、應用，以及Keil C語言程序設計，在語言程序設計中重點介紹8051內部資源；第二章介紹Proteus的入門操作；第三~五章全部為單片機的C程序設計案例；第三章為基礎案例，涉及C語言基礎部分，基本IO部分，中斷與定時器，串口控制，模數與數模轉換部分等；第四章在前面的基礎上對擴展的外圍硬體應用進行編程，包括解碼器、串並轉換晶元、存儲器、中英文液晶屏、IIC等；第五章是綜合設計部分，涉及一些具體的應用型產品的設計。讀者對象：《單片機C語言程序設計實訓100例:基於8051+Proteus模擬》適用於計算機專業或電子類專業在校學生，特別是職業技術院校學生，實驗室投入不足的學校，電子工程技術人員，以及社會上希望學習單片機技術但還沒有購置單片機硬體實驗設備的人員。

『肆』 單片機技術的目錄

第一章 單片機基礎
1.1 認識單片機
1.1.1 概述
1.1.2 單片機的發展及主流產品
1.1.3 單片機的應用
1.2 計算機中的數制及其相互轉換
1.2.1 二進制數和十進制數之間的轉換
1.2.2 十六進制數和十進制數之間的轉換
1.2.3 二進制數和十六進制數之間的轉換
1.3 二進制數的運算
1.3.1 算術運算
1.3.2 邏輯運算
1.4 帶符號數的表示
1.5 定點數和浮點數
1.6 BCD碼和ASCII碼
習題
第二章 單片機的硬體結構和原理
2.1 概述
2.2 MCS-51單片機的硬體結構
2.3 中央處理器CPU
2.4 存儲器的結構
2.4.1 內部數據存儲器
2.4.2 外部數據存儲器
2.4.3 程序存儲器
2.5 並行輸入/輸出(I/O)
2.5.1 P0口
2.5.2 P1口
2.5.3 P2口
2.5.4 P3口
2.5.5 PO口～P3口的帶負載能力及埠要求
2.6 單片機的引腳及功能
2.7 單片機工作的基本時序
2.7.1 典型指令的取指和執行時序
2.7.2 單片機的復位電路
習題
第三章 MCS-51單片機指令系統
3.1 MCS-51單片機指令格式
3.2 定址方式
3.2.1 寄存器定址
3.2.2 直接定址
3.2.3 寄存器間接定址
3.2.4 立即定址
3.2.5 位定址
3.2.6 變址定址
3.2.7 相對定址
3.3 指令中符號意義說明
3.4 數據傳送類指令
3.4.1 內部RAM和特殊功能寄存器(SFR)數據傳送指令
3.4.2 累加器A與片外RAM之間的數據傳送指令
3.4.3 程序存儲器ROM向累加器A傳送指令
3.4.4 堆棧操作
3.4.5 位元組交換指令
3.5 算術運算類指令
3.5.1 不帶進位位的加法指令
3.5.2 帶進位位的加法指令
3.5.3 帶借位的減法指令
3.5.4 加l指令
3.5.5 減1指令
3.5.6 乘法指令
3.5.7 除法指令
3.5.8 十進制調整指令
3.6 邏輯運算類指令
3.6.1 邏輯與運算指令
3.6.2 邏輯或運算指令
3.6.3 邏輯異或運算指令
3.6.4 累加器清零取反指令
3.6.5 移位指令
3.7 控制轉移類指令
3.7.1 無條件轉移指令
3.7.2 條件轉移指令
3.7.3 子程序調用和返回指令
3.8 位操作指令
3.8.1 位傳送指令
3.8.2 位置位和位清零指令
3.8.3 位邏輯運算指令
習題
第四章 匯編語言程序設計簡介
4.1 偽指令
4.2 匯編語言程序設計
4.2.1 匯編語言程序設計的基本概念
4.2.2 匯編語言命令格式
4.2.3 簡單程序設計
4.2.4 分支程序設計
4.2.5 循環程序設計
4.2.6 查表程序設計
4.2.7 子程序
4.2.8 匯編語言編程舉例
習題
第五章 中斷系統
5.1 中斷概述
5.1.1 中斷的特點
5.1.2 中斷的基本概念
5.1.3 中斷圓告的過程
5.1.4 中斷嵌套
5.2 MCS-51中斷系統
5.2.1 中斷源
5.2.2 中斷控制
5.2.3 中斷響應過程
5.2.4 中斷響應等待時間
5.2.5 中斷請求的撤除
5.3 中斷系統的應用.
5.3.1 中斷初始化
5.3.2 中斷服務子程序
習題
第六章 MCS-51定時器/計數器及串列介面
6.1 MCS-51單片機的定時器/計數器
6.1.1 定時器/計數器的結構及工作原理
6.1.2 定時器/計數器的工作方式寄存器和控制寄存器
6.1.3 定時器/計數器的工作方式嘩腔氏
6.1.4 定時器/計亂散數器應用舉例
6.2 MCS-51單片機的串列介面
6.2.1 串列通信概述
6.2.2 與串列口相關的特殊功能寄存器
6.2.3 串列口的工作模式
6.2.4 波特率的選擇
6.2.5 單片機的多機通信
6.2.6 串列口應用實例
習題
第七章 單片機系統擴展與介面技術
7.1 外部匯流排的擴展
7.1.1 片外三匯流排結構
7.1.2 匯流排驅動能力
7.2 外部存儲器的擴展
7.2.1 程序存儲器的擴展
7.2.2 數據存儲器的擴展
7.2.3 同時擴展程序存儲器和數據存儲器
7.3 輸入/輸出介面的擴展
7.3.1 8155的結構及功能說明
7.3.2 8155的寄存器
7.3.3 8155和89C51的介面連接方法
7.4 A/D和D/A介面功能的擴展
7.4.1 MCS-51單片機與8位D/A轉換器介面技術
7.4.2 MCS-51單片機與8位A/D轉換器介面技術
習題
第八章 單片機應用系統的設計與開發
8.1 單片機應用系統的開發過程
8.2 MedWin模擬軟體的使用
8.2.1 MedWin的安裝與啟動
8.2.2 編輯程序
8.2.3 匯編語言源程序的匯編
8.3 MCS-51系列單片機應用系統的調試與運行
8.3.1 MedWin菜單條中有關模擬調試的幾個菜單功能
8.3.2 匯編語言程序模擬調試舉例
8.3.3 模擬器的使用
8.3.4 單片機系統的運行
8.4 單片機控制交通燈實驗
8.5 霓虹燈實驗
8.6 單片機控制的點陣動態掃描顯示電路實驗
8.6.1 系統概述
8.6.2 系統硬體的設計
8.6.3 系統軟體的設計
8.7 電子鬧鍾實驗
習題
第九章 單片機系統的抗干擾設計
9.1 硬體抗干擾設計
9.2 軟硬體結合——看門狗(Watchdog)技術
9.3 軟體抗干擾設計
參考文獻

『伍』 89C51RC的引腳功能

STC89C52是一種帶8K位元組閃爍可編程可檫除只讀存儲器(FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory )的低電壓，高性能COMOS8的微處理器，俗稱單片機。該器件採用ATMEL搞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。
STC89C52引腳圖、原理圖，如下圖所示：

『陸』 第二章 單片機的結構及原理 一、選擇題 B 1、單片機應用程序一般存放在（ ）。 A．RAM B. ROM C. 寄存器 D.

程序放在ROM中，RAM中的內容掉電後就丟失了。