MCS-51單片機原理及應用/21世紀全國本科院校電氣信息類創新型人纔培養規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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黃翠翠 編

圖書標籤:

• MCS-51單片機
• 單片機原理
• 單片機應用
• 電氣信息類
• 創新型人纔培養
• 教材
• 電子技術
• 嵌入式係統
• 微控製器
• 21世紀規劃教材

齣版社： 北京大學齣版社

ISBN：9787301228821

版次：1

商品編碼：11305533

包裝：平裝

叢書名： 21世紀全國本科院校電氣信息類創新型應用人纔培養規劃教材

開本：16開

齣版時間：2013-08-01

用紙：膠版紙

頁數：263

字數：399000

正文語種：中文

編輯推薦

　　內容安排由淺入深、易學易懂
　　實例設置豐富多彩、活學活用
　　設計部分源於實踐、自主開發

內容簡介

　　《MCS-51單片機原理及應用/21世紀全國本科院校電氣信息類創新型人纔培養規劃教材》主要介紹MCS-51係列單片機的組成結構、工作原理及應用實例。《MCS-51單片機原理及應用/21世紀全國本科院校電氣信息類創新型人纔培養規劃教材》共分為8章，分彆介紹瞭MCS-51單片機的結構及原理、開發流程、C51基礎，以及MCS-51單片機的中斷係統、定時／計數器、串行通信接口的功能及應用，另外還介紹瞭MCS-51單片機常用的輸入輸齣設備，常用外圍設備芯片的功能、使用方法及與單片機的接口方式等。各章均附有習題，第4～8章附有設計實例。
　　《MCS-51單片機原理及應用/21世紀全國本科院校電氣信息類創新型人纔培養規劃教材》可作為高等院校自動化、計算機及電子類相關專業“單片機原理及應用”課程教材及相關課程設計的參考用書，還可供相關專業工程技術工作人員參考。

內頁插圖

目錄

第1章 MCS-51單片機的結構及原理
1.1 單片機基本知識
1.1.1 單片機的基本概念
1.1.2 單片機的發展曆程
1.1.3 單片機的實際應用
1.1.4 信息在單片機中的錶示
1.2.MCS-51單片機
1.2.1.MCS-51單片機的51予係列
1.2.2.MCS-52子係列
1.3.MCS-51單片機的基本組成部分
1.3.1.CPU係統
1.3.2 CPU外圍單元
1.3.3 基本功能
1.4.MCS-51單片機的芯片封裝及引腳功能
1.4.1.MCS-51單片機芯片封裝
1.4.2 MCS-51單片機的芯片封裝及引腳功能
1.5 MCS-51單片機的工作方式
1.5.1 復位方式
1.5.2 程序執行方式
1.5.3 低功耗方式
習題

第2章 Keil C51簡介及單片機程序開發流程
2.1 Keil C51軟件簡介
2.1.1 Keil μVision4集成開發環境
2.1.2 建立工程文件
2.1.3.工程項目的編譯
2.1.4 工程項目的調試
2.2 單片機程序開發流程
2.2.1 建立工程
2.2.2 編譯並生成可執行文件
2.2.3 軟件仿真
2.2.4 程序下載
習題

第3章 C51基礎
3.1.C語言與MCS-51單片機
3.1.1 C語言的特點
3.1.2.C51編程語言的優勢
3.2 C51的數據
3.2.1.C51的數據類型
3.2.2.C51數據的存儲類型
3.3.C51的運算符及優先級
3.3.1 C51的運算符
3.3.2 運算符的優先級
3.4 C51的基本結構與相關語句
3.4.1.C51的基本結構
3.4.2.C51的相關語句
3.5 C51的子函數的定義及調用
3.5.1.子函數的定義
3.5.2.子函數的調用
習題

第4章 MCS-51單片機的中斷係統
4.1.中斷的基本概念及主要功能
4.1.1.中斷的概念
4.1.2.中斷的主要功能
4.2.MCS-51單片機中斷係統
4.2.1 中斷源
4.2.2.中斷允許控製
4.2.3.中斷優先級
4.2.4.中斷處理過程
4.3.MCS-51中斷編程實例
4.3.1.外部中斷0與外部中斷1
4.3.2 外部中斷源的中斷嵌套
4.3.3 查詢方式實現中斷
4.4 設計與提高
4.4.1.水庫水位監測器設計
4.4.2 8位搶答器設計
習題

第5章 MCS-51單片機的
定時，計數器
5.1 定時/計數器的結構及工作原理
5.1.1 定時／計數器的結構
5.1.2 定時／計數器的工作原理
5.2.定時／計數器的控製及方式寄存器
5.2.1.定時／計數器的控製寄存器
5.2.2定時／計數器的方式寄存器
5.3.定時／計數器的工作方式
5.3.1 定時／計數器0、1的工作方式
5.3.2 定時／計數器2的工作方式
5.4 定時／計數器編程實例
5.4.1.定時／計數器0、1編程實例
5.4.2 定時／計數器2編程實例
5.4.3.查詢方式實現定時／計數器中斷
5.5 設計與提高
5.5.1.作息時間控製時鍾設計
5.5.2 交通控製燈設計
習題

第6章 MCS-51單片機的串行通信接口
6.1.串行通信概述
6.1.1.串行通信的分類
6.1.2 串行通信的數據傳輸格式
6.1.3 波特率
6.2.串行通信接口標準
6.2.1.RS-232C標準
6.2.2.串口通信連接方式
6.3.MCS-51 單片機串口結構與作方式
6.3.1.MCS-51單片機的串口結構
6.3.2 串口控製寄存器SCON
6.3.3.串口工作方式
6.4.串口應用編程實例
6.4.1 串口方式0編程實例
6.4.2 串口方式1編程實例
6.4.3 串口方式2和方式3編程實例
6.5 設計與提高
習題

第7章 MCS-51單片機常用
輸入輸齣設備
7.1.輸入設備
7.1.1 開關和按鍵
7.1.2 鍵盤
7.2 輸齣設備
7.2.1.LED
7.2.2.LED數碼管
7.2.3.LCD
7.3 輸入輸齣控製
7.4 設計與提高
7.4.1.簡易計算器設計
7.4.2 簡易密碼鎖設計
習題

第8章 MCS-51單片機常用外圍 設備芯片與接口電路
8.1.D/A轉換芯片
8.1.1.D/A轉換器
8.1.2.D/A轉換芯片DAC0832
8.1.3.DAC0832與MCS-51單片機的接口電路
8.2.A/D轉換芯片
8.2.1.A/D轉換器
8.2.2 A/D轉換芯片ADC0809
8.2.3.ADC0809與MCS-51
單片機的接口電路
……
參考文獻

前言/序言

探索微控製器世界的奧秘： MCS-51 單片機深度解析與工程實踐 本書旨在為電氣信息類專業的本科生以及對嵌入式係統開發充滿熱情的讀者，提供一套全麵、深入且極具實踐指導意義的學習資源。我們將帶領您走進神秘而強大的 MCS-51 單片機世界，從最基礎的原理講解，到豐富多樣的應用實例，層層遞進，幫助您構建紮實的理論基礎和過硬的實踐技能。 核心內容預覽： 第一部分： MCS-51 單片機原理精要 深入剖析 MCS-51 架構： 本章將對 MCS-51 係列單片機的內部結構進行細緻入微的解析。我們將重點關注其核心——8位CPU的指令集、寄存器組織、中斷係統、定時器/計數器、串行通信接口、並行I/O端口以及片內RAM和ROM的工作機製。您將清晰地理解指令流水綫、尋址方式、時序控製等關鍵概念，為後續的學習打下堅實的基礎。 指令係統詳解與匯編語言編程： MCS-51 的強大之處在於其精煉高效的指令集。本章將係統性地介紹MCS-51的各類指令，包括數據傳送指令、算術運算指令、邏輯運算指令、位操作指令、轉移指令、調用指令以及控製指令等，並結閤大量實際匯編代碼示例，演示如何利用這些指令實現復雜的功能。我們將引導您掌握匯編語言編程的思維方式，培養嚴謹的編程習慣。 中斷係統的工作原理與應用： 中斷是提高單片機效率和實時性的關鍵。本章將深入講解MCS-51的中斷源（定時器中斷、外部中斷、串行中斷）、中斷優先級、中斷嚮量以及中斷響應和返迴機製。您將學會如何靈活地配置和使用中斷，從而編寫齣響應迅速、高效的程序，滿足實時控製的需求。 定時器/計數器的高級應用： MCS-51 內置的定時器/計數器是實現定時、計數、脈衝生成等功能的強大工具。本章將詳細介紹定時器/計數器的三種工作模式，並通過豐富的實例，展示如何利用它們實現精確延時、脈衝寬度測量、頻率測量、PWM信號生成等典型應用，讓您深刻理解定時器/計數器的靈活性和實用性。 串行通信接口（UART）的配置與通信協議： 現代嵌入式係統離不開通信。本章將聚焦MCS-51的UART接口，詳解其工作原理、波特率的設置、數據位的選擇、奇偶校驗以及停止位的配置。您將掌握全雙工和半雙工通信模式，並學習如何通過UART與其他設備（如PC機、其他單片機）進行數據交換，為構建多設備協同工作的係統奠定基礎。 並行I/O端口的控製與擴展： MCS-51 的P0、P1、P2、P3四個並行I/O端口是與外部世界交互的橋梁。本章將深入講解各端口的功能、讀寫方式以及如何通過端口控製LED、數碼管、繼電器、按鍵等外部設備。同時，我們還將探討如何通過I/O擴展芯片（如8255）來擴展I/O口，解決端口數量不足的問題。 片內RAM和ROM的組織與管理： 理解MCS-51的片內存儲器結構至關重要。本章將詳細介紹片內RAM的位尋址區、字節尋址區和寄存器區，以及片內ROM的程序存儲空間。您將學習如何有效地分配和管理RAM，以及如何組織程序代碼，充分利用有限的存儲資源。 第二部分： MCS-51 單片機工程實踐與應用拓展 開發環境的搭建與調試技巧： 熟練掌握開發工具是高效開發的前提。本章將引導您搭建常用的MCS-51開發環境，包括集成開發環境（IDE）、匯編器、仿真器和燒錄器。我們將分享實用的調試技巧，如斷點設置、單步執行、寄存器查看、內存監控等，幫助您快速定位和解決程序中的錯誤。 基於MCS-51的典型嵌入式係統設計： 理論結閤實踐是學習的關鍵。本章將通過一係列精心設計的典型嵌入式係統項目，將MCS-51單片機的功能發揮到極緻。我們將涵蓋但不限於以下內容： LED流水燈與跑馬燈： 從最簡單的LED控製入手，體驗I/O口輸齣的樂趣。 按鍵輸入與狀態檢測： 學習如何讀取按鍵輸入，實現人機交互。 數碼管顯示器驅動： 掌握驅動7段數碼管顯示數字，實現信息輸齣。 LCD1602/LCD12864液晶顯示： 學習如何驅動字符型和點陣型液晶，顯示更豐富的信息。 ADC/DAC數據采集與控製： 通過ADC采集模擬量（如溫度、光照），通過DAC輸齣模擬量（如控製電機速度），實現對物理世界的感知和控製。 步進電機與直流電機控製： 學習如何精確控製步進電機和直流電機，實現運動控製。 聲光報警係統： 結閤蜂鳴器和LED，設計簡單的報警係統。 交通燈控製係統： 模擬真實交通場景，設計交通燈控製邏輯。 智能傢居模擬： 通過傳感器和執行器，模擬簡單的智能傢居控製功能。 C語言在MCS-51中的應用： 隨著嵌入式開發的發展，C語言已成為主流。本章將重點講解如何使用C語言進行MCS-51開發，包括Keil C51等編譯器的使用、C語言與匯編語言的結閤、位操作的實現、中斷處理的C語言寫法以及庫函數的使用。您將看到C語言如何大大提高開發效率和代碼的可讀性。 通信協議與外部設備接口： 本章將拓展您對MCS-51通信能力的認知。我們將深入講解I2C、SPI等常用通信協議，並提供實例，展示如何通過這些協議連接各種外圍設備，如EEPROM、ADC/DAC轉換器、各種傳感器和顯示模塊。 常用傳感器與執行器的接口技術： 掌握傳感器的接口技術是嵌入式係統感知世界的基礎。我們將詳細講解各種常用傳感器（如溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器、紅外傳感器、超聲波傳感器）的原理、電氣特性以及與MCS-51的接口方法。同時，我們將重點講解各種執行器（如繼電器、電磁閥、電機驅動模塊）的驅動方式，確保您的係統能夠有效地與物理世界交互。 嵌入式係統軟件設計方法與技巧： 除瞭功能實現，良好的軟件設計也至關重要。本章將介紹嵌入式係統軟件設計的一些基本原則和常用方法，如模塊化設計、狀態機設計、實時操作係統（RTOS）簡介等，幫助您編寫齣更健壯、可維護性更強的嵌入式軟件。 創新項目設計與實踐指導： 在掌握瞭基礎知識和典型應用後，我們將鼓勵您進行更具挑戰性的創新項目設計。本章將提供一些創新項目的設計思路和方法，並提供實踐指導，幫助您將所學知識融會貫通，解決實際工程問題，培養獨立解決問題的能力和創新思維。 本書的特色： 由淺入深，循序漸進： 內容編排邏輯清晰，從基礎原理到高級應用，逐步引導讀者掌握MCS-51單片機開發的全過程。 理論與實踐緊密結閤： 大量貼閤實際工程的示例代碼和項目設計，讓讀者在動手實踐中鞏固理論知識，提升工程能力。 深入細緻，透徹解析： 對MCS-51的每一個關鍵模塊都進行深入講解，力求讓讀者理解其“為什麼”和“怎麼做”。 多角度學習： 既有匯編語言的精妙，也有C語言的便捷，為讀者提供多種開發選擇。 麵嚮未來，培養創新： 強調解決實際問題的能力和創新思維的培養，為讀者未來的學習和職業生涯打下堅實基礎。 無論您是初次接觸單片機，還是希望深化對MCS-51的理解，本書都將是您寶貴的學習夥伴。它將不僅教會您如何編程，更重要的是，它將點燃您探索嵌入式技術無限可能的激情，為您在未來的電氣信息領域開闢更廣闊的天地。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書的一些章節，我深深地體會到瞭“理論與實踐相結閤”的重要性。書中的原理講解部分，對於 MCS-51 的架構，特彆是其內部總綫、寄存器組以及指令執行流程的描述，都非常到位，讓我對單片機的“心髒”有瞭更清晰的認識。然而，真正讓我眼前一亮的，還是那些豐富而貼近實際的應用程序實例。作者並沒有迴避一些看似“老舊”但基礎性極強的技術，而是將其深入淺齣地講解清楚，並展示瞭如何將其應用於現代的嵌入式係統中。我特彆關注瞭書中關於中斷係統的講解，以及如何利用中斷來提高係統的響應速度和效率。在實際操作中，我也嘗試過編寫一些簡單的中斷程序，比如當有按鍵按下時，立即觸發一個中斷，然後執行相應的處理。這種即時反饋和高效響應的能力，正是單片機作為嵌入式核心的獨特優勢所在。這本書不僅僅是一本教科書，更像是一個寶貴的實踐指導手冊，它讓我明白瞭，學習技術，最終還是要落腳到“用”上，而這本書，正是為我們提供瞭通往“用”的堅實橋梁。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣一名在校大學生來說，一本好的教材不僅僅是傳授知識，更是指引方嚮。這本書的書名就帶有強烈的“規劃”意味，它暗示瞭學習的路徑和最終的目標。我注意到，書中在介紹 MCS-51 的基本原理之後，緊接著就展開瞭在各種實際應用場景中的案例分析，這對於我們這些初學者來說，無疑是非常友好的。我曾經嘗試過閱讀一些零散的單片機資料，但總是感覺缺乏係統性，難以形成完整的知識體係。而這本書，就像一位經驗豐富的老師，循序漸進地引導著我，從最基礎的硬件構成，到復雜的軟件編程，再到實際的項目集成，每一步都銜接得恰到好處。我尤其喜歡書中關於“創新”的理念，它鼓勵我們不僅僅是學習現有的技術，更要思考如何利用這些技術去創造新的東西。雖然我還沒有完全掌握書中的所有內容，但我已經開始暢想，利用 MCS-51 單片機去設計一些自動化的小裝置，比如一個智能澆水係統，或者一個簡單的環境監測設備。這本書，正在點燃我心中那份對科技創新的渴望。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《MCS-51單片機原理及應用/21世紀全國本科院校電氣信息類創新型人纔培養規劃教材》，我首先被它厚重的紙張和清晰的排版所吸引。翻開第一頁，一股熟悉的、混閤著油墨香和知識的芬芳撲鼻而來，仿佛一下子把我拉迴到瞭那個充滿探索和實驗的大學課堂。雖然我手中的這本書是針對MCS-51單片機進行講解的，但我卻從中聯想到瞭更廣闊的嵌入式係統開發領域。尤其是在信息爆炸的時代，掌握一門核心的微控製器技術，就如同擁有瞭一把開啓無限可能的鑰匙。這本書的標題中“21世紀全國本科院校電氣信息類創新型人纔培養規劃教材”這幾個字，就足以說明其定位的精準和重要性，它不僅僅是一本技術手冊，更是一份為未來培養創新人纔而精心設計的藍圖。我期待著通過這本書的學習，能夠深入理解單片機的內部結構、指令係統以及各種外圍接口的控製方法，從而為我未來在智能硬件、物聯網等領域的探索打下堅實的基礎。我深信，這本書的價值遠不止於其紙麵內容，更在於它能夠激發讀者對知識的渴求和對創新的熱情，這纔是真正的“教育”的意義所在。

評分☆☆☆☆☆

這本書最吸引我的地方在於其前瞻性和引導性。標題中的“21世紀”、“創新型人纔培養”這些詞語，傳遞瞭一種麵嚮未來的信息。在深入學習 MCS-51 的過程中，我不僅掌握瞭其核心技術，更重要的是，我開始思考如何將這些技術與當今社會的熱點領域相結閤。例如，書中關於通信接口的講解，讓我聯想到物聯網的應用。雖然 MCS-51 本身可能不足以構建一個復雜的物聯網係統，但它完全可以作為其中的一個節點，負責采集數據、執行簡單的控製任務。這本書鼓勵我們跳齣單片機的框架，去思考更宏觀的係統設計。我特彆期待書中關於“創新項目”的部分，希望能夠從中獲得更多的靈感，嘗試開發一些具有實際應用價值的産品。這本書不僅僅是教授我一個工具的使用方法，更是為我打開瞭一扇通往更廣闊的科技世界的大門，讓我看到瞭未來發展的無限可能。它讓我明白，學習技術是為瞭創造，而創造，纔是一個真正創新人纔的核心驅動力。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的體驗，對我而言更像是一次與知識的深度對話。書中的講解清晰易懂，特彆是那些關於 MCS-51 核心指令集的剖析，讓我得以窺見微處理器的精妙設計。我尤其欣賞的是，作者並沒有止步於理論的講解，而是通過大量的實例和代碼片段，生動地展示瞭如何將理論知識轉化為實際應用。比如，書中的一個關於 LED 閃爍的例子，雖然簡單，卻為我揭示瞭如何通過控製 I/O 口來實現硬件的聯動，這種“從無到有”的創造過程，讓我感受到瞭編程的魅力。此外，書中對於各種常用外設如定時器、中斷、串行通信等的講解，都詳略得當，既保證瞭知識的完整性，又不會過於冗長。我在學習的過程中，經常會結閤自己的理解，嘗試去設計一些小的應用場景，比如用定時器來控製一個簡單的延時，或者用中斷來響應外部事件。這種主動的學習方式，讓我對 MCS-51 單片機有瞭更深刻的理解，也為我將來更復雜的項目開發積纍瞭寶貴的經驗。這本書提供的不僅僅是知識，更是一種解決問題的思維方式和實踐能力。