本书是电子信息与电气学科规划教材,并获得全国电子信息类**教材奖。本书系统地阐述基于Proteus虚拟仿真技术的8051单片机原理与接口技术,包括8051单片机基本组成、中断系统、定时器/计数器、串行口,8051指令系统,汇编语言及**语言Keil C51应用程序设计技术,键盘与显示器接口技术,DAC及ADC接口技术等。本书给出汇编语言和C语言编程范例,以及相应的Proteus虚拟仿真电路图,以实例方式介绍基于Proteus平台进行单片机应用系统设计的方法,还介绍了具有在线仿真调试功能的STC15系列新型Flash单片机的功能特点与应用方法。本书可作为高等学校自动化、电子信息工程、计算机应用等相关专业单片机原理与应用课程的教材,也可供广大从事单片机应用系统开发的工程技术人员阅读。

第1章 8051单片机的基本组成 1
1.1 8051单片机的特点与基本结构 1
1.2 8051单片机的存储器结构 5
1.3 CPU时序 7
1.4 复位信号与复位电路 9
1.5 并行I/O口结构 10
1.6 STC系列新型8051单片机简介 12
复习思考题1 16

第2章 Proteus虚拟仿真 17
2.1 集成环境ISIS 17
2.2 绘制原理图 19
2.3 创建汇编语言源代码仿真文件 21
2.4 在原理图中进行源代码仿真调试 23
2.5 原理图与Keil环境联机仿真 25
复习思考题2 30

第3章 指令系统与汇编语言程序设计 31
3.1 指令助记符和字节数 31
3.2 寻址方式 32
3.2.1 寄存器寻址 32
3.2.2 直接寻址 33
3.2.3 立即寻址 33
3.2.4 寄存器间接寻址 34
3.2.5 变址寻址 34
3.2.6 相对寻址 35
3.2.7 位寻址 35
3.3 指令分类详解 36
3.3.1 算术运算指令 36
3.3.2 逻辑运算指令 38
3.3.3 数据传送指令 39
3.3.4 控制转移指令 40
3.3.5 位操作指令 43
3.4 汇编语言程序格式与伪指令 43
3.5 应用程序设计 45
3.6 定点数运算子程序 47
复习思考题3 57

第4章 Keil C51应用程序设计 59
4.1 Keil C51程序设计的基本语法 59
4.1.1 Keil C51程序的一般结构 59
4.1.2 数据类型 60
4.1.3 常量、变量及其存储模式 61
4.1.4 运算符与表达式 62
4.2 C51程序的基本语句 66
4.2.1 表达式语句 66
4.2.2 复合语句 66
4.2.3 条件语句 66
4.2.4 开关语句 67
4.2.5 循环语句 67
4.2.6 goto、break、continue语句 68
4.2.7 返回语句 69
4.3 函数 69
4.3.1 函数的定义与调用 69
4.3.2 中断服务函数与寄存器组定义 70
4.4 Keil C51编译器对ANSI C的扩展 71
4.4.1 存储器类型与编译模式 71
4.4.2 关于bit、sbit、sfr和sfr16数据类型 72
4.4.3 一般指针与基于存储器的指针及其转换 75
4.4.4 C51编译器对ANSI C函数定义的扩展 76
4.5 C51编译器的数据调用协议 79
4.5.1 数据在内存中的存储格式 79
4.5.2 目标代码的段管理 81
4.6 与汇编语言程序的接口 83
4.6.1 参数传递规则 83
4.6.2 C51与汇编语言混合编程举例 87
4.7 **地址访问 89
4.7.1 采用扩展关键字_at_或指针定义变量的**地址 89
4.7.2 采用预定义宏指定变量的**地址 90
4.8 Keil C51库函数 91
4.8.1 本征库函数 91
4.8.2 字符判断转换库函数 91
4.8.3 输入/输出库函数 92
4.8.4 字符串处理库函数 93
4.8.5 类型转换及内存分配库函数 94
4.8.6 数学计算库函数 95
复习思考题4 95

第5章 中断系统 97
5.1 中断的概念 97
5.2 中断系统的结构与中断控制 98
5.3 中断响应 101
5.4 中断系统应用举例 103
5.4.1 中断源扩展 103
5.4.2 中断嵌套 105
复习思考题5 108

第6章 定时器/计数器 109
6.1 定时器/计数器的工作方式与控制 109
6.2 定时器/计数器应用举例 112
6.2.1 初值和*大定时时间计算 112
6.2.2 定时器方式应用 113
6.2.3 计数器方式应用 120
6.3 利用定时器产生音乐 122
复习思考题6 128

第7章 串行口 129
7.1 串行通信方式 129
7.2 串行口的工作方式与控制 130
7.3 串行口应用举例 134
7.3.1 串口/并口转换 134
7.3.2 单片机之间的通信 137
7.3.3 单片机与PC之间的通信 151
复习思考题7 154

第8章 8051单片机系统扩展 155
8.1 程序存储器扩展 155
8.2 数据存储器扩展 156
8.3 并行I/O口扩展 158
8.4 利用I2C总线进行系统扩展 170
8.5 8051单片机的节电工作方式 184
8.5.1 空闲和掉电工作方式 185
8.5.2 节电方式的应用 186
复习思考题8 187

第9章 键盘与显示器接口技术 188
9.1 LED显示器接口技术 188
9.1.1 七段LED数码管显示器 188
9.1.2 串行接口8位共阴极LED驱动器MAX7219 194
9.2 键盘接口技术 200
9.2.1 编码键盘接口技术 201
9.2.2 非编码键盘接口技术 204
9.2.3 键值分析 210
9.3 8279可编程键盘/显示器芯片接口技术 213
9.3.1 8279的工作原理 213
9.3.2 8279的数据输入、显示输出及命令格式 215
9.3.3 8279的接口方法 220
9.4 LCD接口技术 225
9.4.1 LCD的工作原理和驱动方式 226
9.4.2 点阵字符液晶显示模块接口技术 226
9.4.3 点阵图形液晶显示模块接口技术 242
复习思考题9 252

第10章 DAC及ADC接口技术 253
10.1 ADC及DAC的主要技术指标 253
10.2 DAC接口技术 254
10.2.1 无内部锁存器的DAC接口方法 255
10.2.2 DAC0832与8051单片机的接口方法 256
10.2.3 DAC1208与8051单片机的接口方法 261
10.2.4 串行DAC与8051单片机的接口方法 263
10.2.5 利用DAC接口实现波形发生器 270
10.3 ADC接口技术 277
10.3.1 比较式ADC0809与8051单片机的接口方法 278
10.3.2 积分式ADC7135与8051单片机的接口方法 283
10.3.3 串行ADC与8051单片机的接口方法 291
复习思考题10 295

第11章 Proteus虚拟仿真设计实例 297
11.1 红外遥控系统设计 297
11.1.1 功能要求 297
11.1.2 硬件电路设计 297
11.1.3 软件程序设计 297
11.2 DS18B20多点温度监测系统设计 303
11.2.1 功能要求 303
11.2.2 硬件电路设计 304
11.2.3 软件程序设计 307
11.3 单片机SD卡读/写接口设计 315
11.3.1 功能要求 315
11.3.2 硬件电路设计 315
11.3.3 软件程序设计 318
11.4 电子万年历设计 322
11.4.1 功能要求 322
11.4.2 硬件电路设计 322
11.4.3 软件程序设计 324
11.5 电子密码锁设计 335
11.5.1 功能要求 335
11.5.2 硬件电路设计 336
11.5.3 软件程序设计 336
11.6 点阵LED显示屏设计 352
11.6.1 功能要求 352
11.6.2 硬件电路设计 352
11.6.3 软件程序设计 353
复习思考题11 355
附录A 8051指令表 356
附录B Proteus中的常用元器件 361
参考文献 362