單片機嵌入式系統(tǒng)原理及應用

前言
第1章 單片機嵌入式系統(tǒng)簡介
1.1 單片機嵌入式系統(tǒng)定義
1.1.1 通用計算機系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)
1.1.2 嵌入式系統(tǒng)定義
1.1.3 嵌入式系統(tǒng)分類
1.2 嵌入式系統(tǒng)中的處理器
1.2.1 嵌入式微處理器
1.2.2 嵌入式單片機
1.2.3 數(shù)字信號處理器
1.2.4 專用系統(tǒng)處理器
1.2.5 多處理器系統(tǒng)
1.3 單片機的類型
1.3.1 8位、16位、32位單片機
1.3.2 CISC和RISC結(jié)構單片機
1.3.3 單核、雙核、3核單片機
1.3.4 JTAG接口在線調(diào)試單片機
1.3.5 總線型單片機和非總線型單片機
1.3.6 專用型單片機
1.4 Atmel公司生產(chǎn)的單片機
1.4.1 以8051為內(nèi)核的8位單片機
1.4.2 精簡指令集AVR單片機
1.4.3 基于ARM的32位單片機
1.5 嵌入式系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)
1.5.1 嵌入式操作系統(tǒng)
1.5.2 實時操作系統(tǒng)
1.5.3 分時操作系統(tǒng)
1.5.4 嵌入式實時操作系統(tǒng)需要滿足的條件
1.5.5 嵌入式操作系統(tǒng)的現(xiàn)狀
1.6 嵌入式系統(tǒng)和單片機發(fā)展趨勢
本章小結(jié)
習題與思考題
第2章 8051單片機的結(jié)構體系
2.1 8051單片機的主要特性
2.2 8051單片機的內(nèi)部結(jié)構
2.3 8051單片機的引腳
2.4 8051單片機的微處理器
2.4.1 運算器
2.4.2 控制器
2.5 8051單片機的存儲器結(jié)構
2.5.1 程序存儲器
2.5.2 8051的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器
2.5.3 特殊功能寄存器（SFR）
2.5.4 位地址空間
2.5.5 外部數(shù)據(jù)存儲器
2.6 8051單片機的并行I/O口
2.6.1 8051的I/O結(jié)構
2.6.2 讀-修改-寫特性
2.6.3 并行I/O口的應用要點
2.7 8051的時鐘電路與時序
2.7.1 時鐘電路
2.7.2 8051單片機的時序
2.8 8051的復位和復位電路
2.8.1 復位和復位電路
2.8.2 復位時序
2.9 8051單片機的低功耗模式
2.9.1 空閑工作方式
2.9.2 掉電工作方式
2.10 AT89S52的片內(nèi)Flash串行編程操作
2.10.1 標志字節(jié)
2.10.2 程序存儲器的加密
2.10.3 Flash存儲器的串行編程
2.11 AT89S52單片機最小系統(tǒng)設計
本章小結(jié)
習題與思考題
第3章 8051指令系統(tǒng)
3.1 匯編語言指令格式
3.1.1 匯編語言執(zhí)行指令格式
3.1.2 匯編語言偽指令
3.2 尋址方式
3.2.1 寄存器尋址
3.2.2 直接尋址
3.2.3 立即尋址
3.2.4 寄存器間接尋址
3.2.5 基址加變址寄存器間接尋址
3.2.6 位尋址方式
3.2.7 相對尋址方式
3.3 8051單片機指令分類
3.4 數(shù)據(jù)傳輸指令
3.4.1 一般傳輸指令
3.4.2 累加器傳輸指令
3.5 算術運算指令
3.5.1 加法指令
3.5.2 減法指令
3.5.3 乘法指令和除法指令
3.6 邏輯運算指令
3.6.1 單操作數(shù)指令
3.6.2 雙操作數(shù)指令
3.6.3 邏輯異或指令
3.7 轉(zhuǎn)移控制指令
3.7.1 調(diào)用和返回指令
3.7.2 無條件轉(zhuǎn)移指令
3.7.3 條件轉(zhuǎn)移指令
3.7.4 比較轉(zhuǎn)移指令
3.7.5 循環(huán)轉(zhuǎn)移指令
3.8 空操作指令
3.9 位處理指令
本章小結(jié)
習題與思考題
第4章 8051單片機程序設計基礎
4.1 匯編語言程序結(jié)構
4.1.1 簡單程序結(jié)構
4.1.2 分支結(jié)構
4.1.3 循環(huán)結(jié)構
4.1.4 子程序及其參數(shù)傳遞方法
4.1.5 中斷服務程序
4.2 8051單片機典型匯編程序設計
4.2.1 無符號的多字節(jié)加法
4.2.2 雙字節(jié)二進制無符號數(shù)乘法
4.2.3 碼制轉(zhuǎn)換程序
4.2.4 查表程序
4.3 C51基礎
4.3.1 Keil C51標志符與關鍵字
4.3.2 C51數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)類型
4.3.3 C51變量及其存儲方式
4.3.4 C51數(shù)據(jù)的存儲類型和存儲模式
4.3.5 C51對8051特殊功能寄存器的定義
4.3.6 C51對8051并行接口的定義
4.3.7 中斷服務函數(shù)與寄存器組的定義
4.3.8 函數(shù)的參數(shù)和局部變量的存儲器模式
4.4 C51和匯編語言的混合編程
4.4.1 函數(shù)名的轉(zhuǎn)換
4.4.2 參數(shù)傳遞和函數(shù)返回規(guī)則
本章小結(jié)
習題與思考題
第5章 8051單片機嵌入式系統(tǒng)開發(fā)和仿真
5.1 8051單片機軟件開發(fā)集成環(huán)境——Keil μVision4
5.2 Keil項目開發(fā)流程
5.3 AT89S5X單片機程序的下載
5.3.1 并口ISP下載電纜
5.3.2 USB ISP下載電纜
5.3.3 利用USB ISP下載電纜下載程序到AT89S52
5.4 8051單片機Proteus仿真基礎
5.4.1 Proteus仿真平臺
5.4.2 Proteus的基本操作
5.4.3 Proteus和第三方軟件接口
5.4.4 Keil和Proteus的聯(lián)合仿真
本章小結(jié)
習題與思考題
第6章8051單片機的中斷系統(tǒng)
6.1 微型計算機中斷技術概述
6.1.1 中斷的概念
6.1.2 中斷處理過程
6.2 8051單片機的中斷控制
6.2.1 中斷源與中斷標志位
6.2.2 與中斷有關的特殊功能寄存器
6.2.3 中斷響應過程
本章小結(jié)
習題與思考題
第7章8051單片機的定時器/計數(shù)器
7.1 定時器／計數(shù)器的結(jié)構
7.2 8051的定時器/計數(shù)器T0和T1的控制
7.2.1 定時器/計數(shù)器T0和T1的專用寄存器
7.2.2 定時器/計數(shù)器T0和T1的工作模式
7.2.3 T0和T1的應用實例
7.3 AT89S52的定時器/計數(shù)器T2
7.3.1 定時器2的自動重裝模式
7.3.2 定時器2的捕獲模式
7.3.3 定時器2的波特率發(fā)生器
7.3.4 定時器2的可編程時鐘模式
7.4 定時監(jiān)視器
7.4.1 AT89S52的定時監(jiān)視器
7.4.2 輔助功能寄存器AUXR
本章小結(jié)
習題與思考題
第8章8051單片機的串行接口及串行總線
8.1 8051單片機的串行接口
8.1.1 串行接口的4種工作模式
8.1.2 串行接口控制寄存器
8.1.3 波特率的產(chǎn)生
8.1.4 多機通信
8.2 8051和RS 232 C標準總線的通信接口
8.2.1 RS 232 C接口引腳描述
8.2.2 RS 232 C接口的具體規(guī)定
8.2.3 8051和RS 232 C的接口
8.3 SPI總線及8051單片機的模擬
8.3.1 SPI總線規(guī)范
8.3.2 SPI總線的8051單片機模擬
8.4 I2C串行總線接口及其8051單片機模擬
8.4.1 I2C串行總線結(jié)構和基本特性
8.4.2 I2C串行總線時序和數(shù)據(jù)傳輸
8.4.3 I2C總線尋址與通信過程
8.4.4 I2C接口模擬
8.5 單總線1 Wire及其8051的模擬
8.5.1 概述
8.5.2 單總線1 Wire的硬件結(jié)構
8.5.3 單總線1 Wire的供電方式
8.5.4 單總線1 Wire的通信流程
8.5.5 單總線1 Wire的時序圖
8.5.6 單總線1 Wire的8051模擬
本章小結(jié)
習題與思考題
第9章8051單片機系統(tǒng)擴展與接口技術
9.1 8051程序存儲器的擴展
9.1.1 8051外部程序存儲器的操作時序
9.1.2 并行E2PROM及其擴展
9.1.3 并行Flash存儲器FM16W08及其擴展
9.2 8051數(shù)據(jù)存儲器擴展
9.2.1 并行接口外部數(shù)據(jù)存儲器的操作時序
9.2.2 8051單片機擴展并行接口外部數(shù)據(jù)存儲器SRAM
9.2.3 8051擴展SPI接口外部Flash數(shù)據(jù)存儲器FM25040B
9.3 8051的I/O接口擴展
9.3.1 I/O接口的功能
9.3.2 端口的編址
9.3.3 I/O數(shù)據(jù)的幾種傳送方式
9.3.4 可編程并行I/O芯片8255A
9.3.5 用串行口擴展并行I/O口
9.4 鍵盤與顯示器接口
9.4.1 鍵盤接口
9.4.2 7段式LED顯示器接口
9.4.3 LED點陣接口
9.4.4 字符式LCD接口
9.5 8051單片機和ADC及DAC的接口
9.5.1 8051與DAC0832的接口
9.5.2 8051和ADC器件的接口
9.5.3 應用SPI串行總線擴展12位A/D轉(zhuǎn)換器TLC2543
9.6 單總線1 Wire接口的數(shù)字溫度傳感器DS18B20及其應用
9.6.1 數(shù)字溫度傳感器DS18B20
9.6.2 利用DS18B20為8051擴展數(shù)字溫度傳感器
本章小結(jié)
習題與思考題
第10章實時操作系統(tǒng)RTX51
10.1 實時操作系統(tǒng)
10.1.1 多任務系統(tǒng)
10.1.2 多任務系統(tǒng)中任務的定義和狀態(tài)
10.1.3 多任務系統(tǒng)中的任務特性
10.1.4 實時操作系統(tǒng)特性
10.2 RTX51實時操作系統(tǒng)
10.2.1 RTX51實時操作系統(tǒng)的特點
10.2.2 RTX51的系統(tǒng)配置
10.2.3 RTX51的典型功能函數(shù)
10.2.4 RTX51的任務調(diào)度方法
10.2.5 任務管理
10.3 RTX51精簡版例程
10.4 RTX51全功能版例程
本章小結(jié)
習題與思考題
第11章單片機應用系統(tǒng)開發(fā)及實例
11.1 單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)過程
11.1.1 開發(fā)者必須具備的知識和能力
11.1.2 單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)步驟
11.2 電噴汽車噴油器清洗機控制系統(tǒng)
11.2.1 系統(tǒng)功能描述及工作原理
11.2.2 系統(tǒng)方案及電路設計
11.2.3 程序設計
11.3 基于實時操作系統(tǒng)RTX51的萬年歷設計
11.3.1 電路原理圖
11.3.2 實時時鐘DS1302
11.3.3 主要程序代碼
本章小結(jié)
習題與思考題
第12章ARM32位單片機的結(jié)構、編程及開發(fā)工具
12.1 ARM內(nèi)核體系結(jié)構
12.1.1 ARM體系結(jié)構版本
12.1.2 ARM內(nèi)核
12.2 ARM編程模型
12.2.1 處理器狀態(tài)
12.2.2 處理器模式
12.2.3 寄存器集
12.2.4 體系結(jié)構直接支持的數(shù)據(jù)類型
12.2.5 存儲器及存儲器映射I/O
12.2.6 異常
12.3 ARM匯編指令
12.3.1 ARM處理器尋址方式
12.3.2 指令集
12.3.3 偽指令
12.4 ARM匯編程序設計
12.4.1 ARM匯編語句格式
12.4.2 ARM匯編語言符號
12.4.3 ARM匯編語言表達式
12.4.4 ARM匯編程序結(jié)構
12.5 ARM程序開發(fā)工具ADS
本章小結(jié)
習題與思考題
附錄
附錄A MCS 51指令表
附錄B ASCII（美國標準信息交換碼）表
參考文獻