前言

本書第1版自2005年出版以來，得到了廣大讀者和使用本書作為教材的高等院校廣大師生的肯定。為了進一步完善本書，使之更適應課堂教學需要和單片機技術的最新發展，作者對第1版進行了全面的修改。本書面向應用，以培養學生分析問題和解決問題的能力為目的，循序漸進，深入淺出，盡量使“深者得其深，淺者得其淺”，注重學生的認知特點和教學規律，注重體系的完整性。本書在介紹單片機系統的組成時，詳盡地介紹了多種典型、常用的集成電路芯片及其應用，提供了大量單片機外圍接口芯片及相應的單片機應用系統；在介紹單片機應用系統設計時，軟件設計和硬件設計的技巧性和方法并重。另外，本書還注意引入新技術和新器件，例如，可編程系統器件PSD、可編程邏輯器件PLD、I2C總線、LCD顯示、串行A/D和D/A、PWM技術、片上系統(SOC)等。特別突出的是，本書有完整、系統的實驗教學內容，包括本課程的必選實驗、創新實驗，以及課程設計等。通過這些實驗和課程設計，將有效提高學生應用單片機解決實際工程問題的能力。修訂后，本書以MCS-51單片機為主，主要內容包括：緒論介紹單片機基礎，第1章介紹單片機的結構與原理，第2章介紹指令系統與匯編語言程序設計，第3章介紹單片機的內部資源及應用，第4～6章介紹單片機的外圍接口技術，第7章介紹單片機應用系統設計，第8章為16位單片機簡介，第9章為實驗內容。修訂后的本書與第1版相比，刪除了對全書影響不大的舊內容，增加了一些目前比較先進和實用的單片機外圍接口技術及應用系統設計實例，使得內容更加全面，全書章節結構更加合理，通用性、系統性、工程性和實用性更好。作者根據多年的教學經驗積累，并依托山東省省級精品課“單片機原理及應用”，對教材的配套資源進行了豐富，形成了集理論教學、實踐教學、課后習題及參考答案、CAI課件于一體的立體化教材。為了滿足不同讀者的需求，作者可以提供配套光盤，其中包括全部習題的參考答案、CAI課件、教學所需的內容和圖形，使用者可根據不同的教學與學習需求，從中選取相應的內容。CAI課件中還配備了大量的動畫，用以實現尋址過程、指令與程序執行過程、硬件電路圖，以及電路信號流向與信號變化的動態表述。全書除緒論外，共分9章。緒論、第1章和第7章由張鑫編寫，第2章由張彩榮編寫，第3章由華臻編寫，第4章由張巖編寫，第5章和第8章由陳書謙編寫，第6章由朱玉璽編寫，第9章、各章習題和附錄由郭亮編寫。全書由張鑫和張巖統稿。本書免費提供包括電子課件和習題參考答案在內的教學資源包，請登錄華信教育資源網下載。本書在編寫的過程中得到了各位參編教師所在學校的領導和同行們的支持與幫助，在校對過程中，冉哲編輯對本書提出了許多寶貴意見，對于上述同志以及參與本書出版的工作人員，在此表示誠摯的謝意！另外，向所有參考文獻的作者致謝。由于水平有限，加之時間倉促，書中可能會存在某些錯誤和不妥之處，敬請讀者批評指正。

內容概要

全書除緒論外，分9章，內容包括：MCS-51單片機的結構與原理、指令系統與匯編語言程序設計、內部資源及應用、系統擴展技術、輸入/輸出通道接口、交互通道配置與接口、應用系統設計，以及16位單片機簡介。本書還包括：課程必選實驗、創新實驗和課程設計題目，每章都配有習題，并免費提供包括電子課件和習題參考答案在內的教學資源包，請登錄華信教育資源網(http://www.hxedu.com.cn)下載。 本書以培養學生的工程實踐能力為目標，突出多種典型常用集成電路芯片的介紹與應用，突出單片機外圍接口芯片的擴展、單片機應用系統的設計與實現及單片機的典型應用；注重新技術和新器件的引入，如：CPLD/FPGA、PSD、I2C總線、時鐘芯片、系統監控芯片、串行A/D轉換器和D/A轉換器、片上系統(SOC)等；理論聯系實際，系統實用。 本書可作為高等學校計算機、自動化等電氣信息類專業相關課程教材，也可供相關領域工程技術人員參考。

書籍目錄

緒論第1章 MCS-51單片機的結構與原理 1.1 MCS-51單片機硬件結構及引腳 1.2 MCS-51單片機的工作方式 1.3 單片機的時序 1.4 C8051F系列片上系統(SOC)簡介 習題1第2章 MCS-51單片機指令系統與匯編語言程序設計 2.1 概述 2.2 MCS-51單片機的尋址方式 2.3 MCS-51單片機的指令系統 2.4 匯編語言及程序設計 2.5 程序設計舉例 2.6 匯編語言的開發環境 習題2第3章 MCS-51單片機的內部資源及應用 3.1 MCS-51單片機的并行I/O口 3.2 MCS-51單片機的中斷系統 3.3 MCS-51單片機的定時器/計數器 3.4 MCS-51單片機的串行通信 習題3第4章 MCS-51單片機系統的擴展技術 4.1 MCS-51單片機系統擴展概述 4.2 存儲器的擴展 4.3 并行I/O口的擴展 4.4 時鐘芯片的擴展 4.5 系統監控芯片的擴展 4.6 總線接口擴展 習題4第5章 MCS-51單片機的輸入/輸出通道接口 5.1 輸入/輸出通道概述 5.2 D/A轉換器及接口技術 5.3 A/D轉換器及接口技術 習題5第6章 MCS-51單片機的交互通道配置與接口 6.1 MCS-51單片機與鍵盤的接口技術 6.2 MCS-51單片機與顯示器的接口技術 6.3 MCS-51單片機鍵盤和顯示器接口設計實例 6.4 MCS-51單片機與微型打印機的接口技術 習題6第7章 MCS-51單片機應用系統設計第8章 16位單片機簡介第9章 實驗附錄A ASCII碼字符表附錄B 常用集成電路引腳圖附錄C 常用單片機典型產品引腳圖附錄D MCS-51單片機指令表附錄E 著名的單片機網站簡介參考文獻

章節摘錄

插圖：單片機作為最典型的嵌入式系統，它的成功應用推動了嵌入式系統的發展。近年來，單片機技術開始在高等學校中單獨開設課程；在課程設計、畢業設計，乃至研究生論文課題中，單片機技術的應用非常廣泛；在高校中大力推行的各種電子設計競賽中，單片機技術的應用也占有重要的地位。因此，作為電類專業的學生，必須學好并靈活應用單片機技術。2.單片機的發展過程1974年，美國仙童(Fairchild)公司研制了世界上第一臺單片機F8。該機由兩塊集成電路芯片組成，結構奇特，具有與眾不同的指令系統，深受家用電器與儀器儀表領域的歡迎和重視。從此，單片機開始迅速發展，應用領域也在不斷擴大，現已成為微型計算機的重要分支。單片機的發展通常可以分為以下4個階段。(1)第一階段(1974-1976年)在這個時期生產的單片機，制造工藝落后，集成度低，而且采用了雙片形式。典型的代表產品有Fairchild公司的F8系列。其特點是：片內只包括8位(bit)CPU，64B(字節)的RAM和兩個并行口，需要外加一塊3851芯片(內部具有1KB的ROM、定時器／計數器和兩個并行口)才能組成一臺完整的單片機。

編輯推薦

《單片機原理及應用(第2版)》由電子工業出版社出版。

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總結

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