[正版新书]单片机原理及应用(第2版) 肖伸平、谭兮、刘剑、王炜、周玉 清华大学出版社 单片机、AT89S51、STM3

    基于单片机进行智能化电气电子部件（产品）的工程应用系统设计是电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程等专业学生应具有的基本能力。本书以培养学生该基本能力为出发点, 以80C51内核单片机为核心, 选用目前广泛应用的AT89S51和STM32F103 为范例开展教学。全书共9 章，内容包括概述、单片机体系结构、80C51单片机指令系统及程序设计、80C51 单片机中断系统、定时器/计数器及串行通信应用、并行接口技术 、串行总线接口技术、单片机应用系统设计和STM32单片机原理及简单应用等。

    本书可作为大中专院校电气工程及其自动化 、自动化 、电子信息工程 、电子科学与技术 、计算机等专业的教材, 也可为相关领域工程技术人员提供参考。

肖伸平,博士生导师，现任“电传动控制与智能装备”湖南省重点实验室主任，先后担任电气与信息工程学院院长、党委书记；中国自动化学会过程控制专业委员会委员，湖南省仪器仪表学会副理事长、省自动化学会理事、省优秀教师、省新世纪121人才工程第2层次人选，株洲市科技领军人才；以第一完成人获湖南省自然科学二等奖1项、省教学成果二、三等奖3项；承担国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划课题5项，其它省部级科研项目8项；发表学术论文120余篇，其中SCI/EI检索50余篇，ESI前1%高被引论文5篇；获授权发明专利9项。主讲《单片机原理及应用》，国家精品课程和国家精品资源共享课《单片机原理及应用》负责人。

本书是国家精品资源共享课“单片机原理及应用”配套教材，基于“任务驱动”，即用一个典型单片机应用系统实例作为课程导引，让学生建立完整的单片机典型应用系统的概念，然后将此典型应用系统实例分解成相关功能模块，再将每个模块分散到相应的章节中介绍，最后将这些模块有机地整合成为一个完整的应用系统设计实例。充分体现应用型本科专业课程“够用为本”的教学理念。

目录

第1章概述

1.1单片机概念及其主要发展阶段

1.1.1单片机的概念

1.1.2单片机的发展历程

1.1.3单片机的发展趋势

1.2单片机的特点及分类

1.2.1单片机的特点

1.2.2单片机的分类

1.2.3常用单片机系列介绍

1.2.4单片机应用系统实例： 单片机水温控制系统

1.3单片机中常用的计数方法

1.3.1常用数制

1.3.2计算机中数的表示及运算

1.3.3常用代码

习题1

第2章单片机体系结构

2.1单片机的结构与引脚

2.1.1单片机的基本组成与内部结构

2.1.2单片机的引脚功能

2.2存储器

2.2.1存储器的分类

2.2.2存储单元与存储单元地址

2.2.3存储器结构与地址空间

2.2.4程序存储器

2.2.5数据存储器

2.3特殊功能寄存器(SFR)

2.3.180C51系列单片机的SFR

2.3.2SFR的功能与作用

2.4并行输入/输出端口

2.4.1P0端口

2.4.2P1端口

2.4.3P2端口

2.4.4P3端口

2.4.54个I/O端口的异同点

2.5单片机的工作原理与时序

2.5.1CPU的结构

2.5.2单片机执行程序的过程

2.5.3时序的概念

2.5.480C51的指令时序

2.5.5振荡器和时钟电路

2.6单片机的工作方式

2.6.1复位方式与复位电路

2.6.2低功耗方式

2.7阅读材料： Proteus应用简介

2.7.1Proteus概述

2.7.2Proteus电路设计

2.7.3Proteus仿真

习题2

第3章80C51单片机指令系统及程序设计

3.180C51单片机指令概念及寻址方式

3.1.1指令的表示

3.1.2指令分类

3.1.3寻址方式

3.280C51单片机指令分类介绍

3.2.1数据传送类指令

3.2.2算术运算类指令

3.2.3逻辑运算及移位类指令

3.2.4控制转移类指令

3.2.5位操作类指令

3.2.6伪指令

3.3汇编语言程序设计

3.3.1程序编制的基本知识

3.3.2基本程序结构

3.3.3循环程序结构

3.3.4子程序结构

3.3.5任务模块1：水温控制系统显示数码拆分程序设计

3.4C51语言程序设计基础

3.4.1C51中常用的数据类型

3.4.2C51数据的存储类型与8051单片机存储器的对应关系

3.4.3C51中常用的头文件

3.4.4C51语言程序的基本结构

3.4.5C51如何访问或定位到绝对地址

3.5阅读材料： Keil 5应用简介

3.5.1建立Keil 5工程

3.5.2Keil程序调试

3.5.3Keil程序调试窗口

3.5.4Proteus和Keil的联调

习题3

第4章80C51单片机中断系统

4.180C51单片机中断系统基本知识

4.1.1中断系统的概念及结构

4.1.2中断系统的控制

4.2中断的处理过程

4.2.1中断响应

4.2.2中断服务和中断返回

4.3中断系统的应用及C51编程实例

4.3.1中断程序编制的一般方法

4.3.2中断应用实例

习题4

第5章定时器/计数器及串行通信应用

5.1定时器/计数器

5.1.1定时器/计数器的定时和计数功能

5.1.2定时器/计数器的控制

5.1.3定时器/计数器的工作方式

5.1.4定时器/计数器应用举例

5.1.5任务模块2：水温控制系统定时中断程序设计

5.2AT89S52单片机及其定时器/计数器T2

5.2.1AT89S52单片机简介

5.2.2AT89S52定时器/计数器T2

5.3串行通信口UART

5.3.1串行通信概述

5.3.2串行接口与工作方式

5.3.3串行口应用实例

5.4定时器/计数器和串行通信功能的C51编程

5.5阅读材料： 红外遥控解码器设计

5.5.1红外接收硬件电路

5.5.2红外发射模块及其编码

5.5.3红外接收软件解码程序设计

习题5

第6章并行接口技术

6.1显示器接口

6.1.1独立LED与单片机的接口

6.1.2LED数码管与单片机接口

6.1.3任务模块3：水温控制系统温度显示子系统设计

6.2键盘接口

6.2.1键盘工作原理

6.2.2独立式键盘与单片机接口

6.2.3行列式键盘与单片机接口

6.2.4任务模块4：水温控制系统键盘子系统设计

6.3A/D、D/A转换及其与单片机的接口

6.3.1A/D、D/A转换概述

6.3.2双缓冲8位并行D/A转换器AD7801及其与单片机的接口

6.3.3并行12位A/D转换器ADS574及其与单片机的接口

6.4开关量I/O接口电路

6.4.1开关量输入接口

6.4.2开关量输出驱动与隔离接口

6.4.3任务模块5：水温控制系统加热控制子系统设计

6.5阅读材料： 字符型LCD显示器应用

6.5.1字符型液晶显示器1602A概述

6.5.2液晶显示器1602A指令

6.5.31602A C51参考程序代码

习题6

第7章串行总线接口技术

7.1SPI总线接口及应用

7.1.1SPI总线概述

7.1.2SPI模块的接口信号及时序要求

7.1.3三总线接口Microwire简介

7.1.4SPI总线接口编程

7.1.5单片机P89LPC93x的SPI接口及应用

7.2I2C总线及应用

7.2.1I2C总线特点

7.2.2I2C总线协议

7.2.3I2C总线模拟编程

7.2.4I2C总线EEPROM器件AT24C02的应用

7.2.5串行A/D与D/A转换器PCF8591及其与单片机接口

7.2.6P89C66x系列单片机I2C总线编程规范

7.3单总线1Wire及应用

7.3.1单总线工作原理

7.3.2单总线通信的初始化

7.3.3单总线的读、写时隙

7.3.4任务模块6：水温控制系统温度采样程序设计

7.4RS232C与RS485总线及其应用

7.4.1RS232C总线及其应用

7.4.2单片机与PC通信

7.4.3RS485总线简介

7.5阅读材料： CAN总线与USB总线简介

7.5.1CAN总线简介

7.5.2USB总线简介

习题7

第8章单片机应用系统设计

8.1单片机应用系统的设计过程

8.1.1概述

8.1.2应用系统的总体设计

8.1.3硬件设计

8.1.4软件设计

8.1.5可靠性设计

8.1.6单片机应用系统的调试与测试

8.2水温控制系统

8.2.1任务分析

8.2.2硬件设计

8.2.3软件设计

8.3水温控制系统的C51程序设计

8.3.1软件设计任务分析

8.3.2温度采样程序设计

8.3.3键盘扫描程序设计

8.3.4显示程序设计

8.3.5主程序设计（温度采样与控制部分）

习题8

第9章STM32单片机原理及简单应用

9.1STM32单片机的基本特性

9.2STM32单片机的分类及发展

9.3STM32系统构成

9.3.1STM32系统构架

9.3.2存储器组织

9.3.3供电系统

9.3.4时钟系统

9.3.5复位系统

9.3.6通用I/O系统(GPIO)

9.3.7GPIO寄存器介绍

9.3.8定时/计数器系统

9.4STM32CubeMX图形配置工具及简单应用

9.4.1STM32CubeMX图形配置及点亮LED示例

9.4.2中断按键控制LED亮灭的示例

9.4.3超声波测距的工程示例

习题9

参考文献

ASCII码表和80C51指令速查表