单片机原理与应用：基于可仿真的STC系列

　　《单片机原理与应用：基于可仿真的STC15系列/高职高专机电一体化专业规划教材》选用增强型STC15W4K32S4系列单片机进行讲解。第1章介绍单片机的基本结构和存储器结构；第2章介绍单片机中的数制及单片机开发平台；第3章介绍单片机的指令系统和汇编语言编程；第4章介绍C51语言语法规则和C51语言编程；第5章到第13章分别介绍单片机I/O口、中断、定时/计数器、串行口、ADC、PCA、EEPROM、PWM、SPI等各功能模块的工作原理及应用实例。
　　《单片机原理与应用：基于可仿真的STC15系列/高职高专机电一体化专业规划教材》可作为高等专科、高等职业院校计算机类、电子类、电气自动化及机械等专业教材，也可作为世界技能大赛、职业技能大赛、电子设计竞赛、电子设计工程师考证、职业技能鉴定的培训教材和单片机应用工程技术人员及单片机应用技术爱好者的参考书。

第1章 单片机概述
1．1 单片机的发展概况
1．1．1 什么是单片机
1．1．2 单片机的特点
1．1．3 单片机的应用
1．1．4 单片机的发展
1．2 单片机的封装和内部结构框图
1．2．1 封装和引脚功能
1．2．2 内部结构
1．3 单片机的存储器结构
1．3．1 存储器的划分方法
1．3．2 程序存储器ROM
1．3．3 数据存储器RAM
1．3．4 特殊功能寄存器SFR
1．3．5 片内集成电可擦写ROM
1．4 单片机的时钟与复位
1．4．1 时钟
1．4．2 复位
1．4．3 单片机最小系统及制作流程
本章小结
思考与练习

第2章 单片机必备知识
2．1 单片机的数制与码制
2．1．1 数制的概念
2．1．2 码制的概念
2．2 下载编程烧录软件ISP的使用
2．2．1 ISP程序窗口
2．2．2 ISP程序的使用步骤
2．2．3 ISP下载电路
2．3 Keil集成调试软件应用基础
……

第3章 单片机指令系统
3．1 基本概念
3．1．1 指令、指令系统和机器代码
3．1．2 程序、程序设计和机器语言
3．1．3 汇编语言、汇编语言指令格式和常用符号
3．1．4 编译与固化
3．2 寻址方式
3．2．1 寻址、寻址方式和寻址存储器地址范围
3．2．2 立即寻址
3．2．3 直接寻址
3．2．4 寄存器寻址
3．2．5 寄存器间接寻址
3．2．6 基址加变址寻址
3．2．7 相对寻址
3．2．8 位寻址
3．3 指令系统
3．3．1 数据传送类指令
3．3．2 算术运算类指令
3．3．3 逻辑运算类指令
3．3．4 控制转移类指令
3．3．5 位操作类指令
3．4 汇编语言程序设计与调试
……

第4章 单片机C51编程基础
第5章 单片机I/O口及应用
第6章 单片机中断系统及应用
第7章 单片机定时/计数器及应用
第8章 单片机串行及应用
第9章 单片机EEPROM存储器
第10章 单片机ADC转换器应用
第11章 单片机PCA模块应用
第12章 单片机增强型PWM应用
第13章 单片机SPI接口应用

参考文献

　　前 言
　　
　　“单片机应用技术”说得通俗些就是用单片机来解决实际问题。用单片机，就是“通过指令(使用单片机的存储器)经I/O口与外部电路相联系”，使用单片机实际上就是使用它的存储器。
　　要学好“单片机应用技术”这门课，首先要弄清楚单片机的资源，知道怎样使用这些资源；其次，要仔细研读、演练给出的实例，进一步理解、掌握单片机资源的使用；最后，由浅入深、先易后难地解决实际问题。所谓实际问题，是千变万化的，需要具体问题具体分析；所谓解决实际问题，实际上是单片机资源的综合应用，是一个系统工程。
　　51系列单片机是以MCS51为内核的8位微控制器，不同厂家生产的不同型号的51系列单片机其硬件资源不尽相同，但指令系统相同，因此，掌握一种型号的单片机是充分和必要的，本书选用增强型STC15W4K32S4系列单片机进行讲解。
　　STC15W4K32S4系列单片机是深圳宏晶科技有限公司最新研发生产的增强型51系列单片机，采用增强型8051内核，片内集成了中央处理器(CPU-8051内核)、程序存储器(Flash)、数据存储器(SRAM)、非易失数据存储器(EEPROM)、I/O口、中断系统、定时/计数器、UART串口、高速A/D转换、捕获/比较单元(CCP/PWM/PCA)、增强型PWM输出、SPI串行端口、硬件看门狗(WDT)、低功耗控制、片内高精度R/C振荡时钟及高可靠复位电路等资源，几乎包含了数据采集和控制中需要的所有单元模块，是名副其实的单片机(片上系统)，并具有在系统可编程(ISP)功能和在系统调试(ISD)仿真功能，可以省去价格较高的专门编程器，STC15W4K32S4系列单片机是嵌入式低端应用系统的主流机型。
　　本书第1章介绍单片机的基本结构和存储器结构；第2章介绍单片机中的数制及单片机开发平台，都是单片机应用的基础；第3章详细介绍单片机的指令系统和汇编语言编程；第4章介绍C51语言语法规则和C51语言编程；第5章介绍单片机的I/O四种工作模式的结构及应用注意事项，通过几个应用实例介绍单片机应用系统中的“指示”“显示”和“键盘”，这是单片机应用的重点。后续各章介绍单片机的其他功能模块，可以按教学课时节选。
　　本书主要特点如下。
　　(1) 全书以硬件资源介绍为基础，应用项目为驱动，突出实用，突出技能训练，突出工学结合。
　　(2) 本书将应用项目嵌入相关章节中，既突出了理论知识的实际应用，又兼顾了理论知识的系统性和完整性。
　　(3) 本书例题均按模块化设计，后续章节应用的电路和子程序(函数)多数能在前面例题中找到；提供的应用实例软硬件都经过实践验证。建议读者仔细研习，在日常学习与训练中创建自己的“文件夹”，积累单片机应用的实践经验。
　　(4) 全书各章均按基础理论、基本应用、应用项目的顺序编写，读者可根据需要选修。
　　(5) 本书中的实例以STC15W4K32S4为主体，内容也适用于其他51系列单片机。
　　为了进一步理解、掌握、使用单片机，作者设计了一块“学习电路板”，书中给出的各“应用项目”的硬件电路和应用程序(汇编语言及C51语言)均在这块“学习电路板”上调试通过。
　　本书内容精练、实用、新颖，可作为高等专科、高等职业院校计算机类、电子类、电气自动化及机械等专业教材，也可作为世界技能大赛、职业技能大赛、电子设计竞赛、电子设计工程师考证、职业技能鉴定的培训教材和单片机应用工程技术人员及单片机应用技术爱好者的参考书。
　　本书由冯铁成担任主编，在编写过程中，还得到了复旦大学涂时亮教授、STC姚永平总裁和宏晶科技同仁的大力支持和帮助，在此谨表示最诚挚的感谢！
　　由于作者水平有限，书中难免有错误和不妥之处，恳请读者批评指正。
　　
　　
　　
　　编 者