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单片微型计算机原理及其应用电子教案。
《单片微型计算机原理及其应用》电子教案
第一章 单片微型计算机概述
1.1 单片机的发展概况
1.2 单片机的结构特点
（1）片内的RAM采用寄存器结构形式，这样可以提高存取的速度;
（2）在存储器结构上，严格的将程序存储器ROM和数据存储器RAM在空间上分开;
（3）它的引出管脚一般都设计成多功能的;
（4）增加了一个全双工的串行接口，以扩充I/O口和外接同步输入和输出设备;
（5）有21个特殊功能寄存器;
(6) 有丰富的指令系统，内部设置了可以位寻址的位地址空间。
1.3 单片机的主要品种及系列
一、 4位单片机
二、 8位单片机
1.4 单片机的应用
一、 单片机在仪器仪表中的应用
二、 单片机在机电一体化中的应用
三、 单片机在智能接口和多机系统中的应用
四、 单片机在生活中的应用
第二章 MCS-51单片机的结构和原理
2.1 MCS-51单片机的结构原理
一、 8051单片机的结构
二、 8051单片机的内部结构和工作原理
2.2 MCS-51单片机的时序
一、 时钟周期、机器周期和指令周期
1．时钟周期
2．机器周期
3．指令周期
2.3 MCS-51单片机的时钟和复位电路
一、 时钟电路
1．内部振荡器方式
2．外部时钟方式
二、 复位电路及复位状态
1．内部复位电路
2．外部复位电路
3．复位状态
2.4 MCS-51单片机的低功耗工作方式
一、 电源控制寄存器PCON
二、 等待工作方式
三、 掉电方式
第三章 MSC-51 单片机的指令系统
3.1 指令系统概述
一、 机器码指令与汇编语言指令
二、 指令格式
3.2 寻址方式
3.3 MSC-51单片机的指令系统
第四章 MCS-51单片机的应用程序设计
4.1 运算程序
一、 多字节数加法
1. 多字节无符号数加法
2. 多字节有符号数加法
二、 多字节数减法
三、 多字节十进制数(BCD码)加法
四、 多字节数乘法
五、 多字节数除法
4.2 数据的拼拆和转换
一、 数据的拼拆
二、 数据的转换
1．ASCII码与二进制数的互相转换
2．BCD码与二进制数的转换
4.3 查表程序
4.4 散转程序
一、 采用转移指令表的散转程序
二、 采用地址偏移量表的散转程序
三、 采用转向地址表的散转程序
四、 采用“RET”指令的散转程序
4.5 I/O端口控制程序
4.6 子程序调用时的参数传递方法
一、 通过寄存器或片内RAM传递参数
二、 通过堆栈传递参数
三、 利用指针寄存器传递参数
第五章 定时/计数器
5.1 定时/计数的结构及工作原理
一、 定时/计数器的结构和原理
1. 定时/计数器的结构
2. 定时/计数器的原理
二、 定时/计数器方式寄存器TMOD
三、 定时控制寄存器TCON
5.2 定时/计数器的工作方式
一、 方式0
二、 方式1
三、 方式2
四、 方式3
一、 方式0、方式1的应用
二、 方式2的应用
三、 门控位的应用
第六章 MCS-51单片机的系统扩展
6.1 MCS-51单片机的引脚定义及最小应用系统
一、 8051的引脚定义及功能
二、 MCS-51单片机最小应用系统
6.2 MCS-51单片机外部存储器的扩展
一、 外部程序存储器的扩展及取指过程
1. 程序存储器的一般连接方式
2. 典型EPROM扩展电路
3. 程序存储器E2PROM的扩展
二、 数据存储器的扩展
1．数据存储器一般的扩展方法
2．常用数据存储器的扩展电路
三、 综合扩展实例
6.3 并行I/O口的扩展
一、 简单I/O口的扩展
二、 可编程I/O口的扩展
3. 8155与单片机的连接
4. 8155片内RAM的使用
6. 作定时/计数器用
第七章 MCS-51系统的串行接口
7.1 串行通讯概述
一、 串行通讯的两种基本方式
1. 异步传送方式
二、 波特率
三、 数据传送的方向
1. 单工制式(Simplex)
2. 半双工制式(Half Duplex)
3. 全双工(Full-duplex)制式
7.2 MCS-51单片机的串行接口
一、 MCS-51串行口结构
1. 串行口数据缓冲器SBUF
2. 串行口控制寄存器SCON
3. 特殊功能寄存器PCON
二、 MCS-51串行的工作方式
1. 方式0
2. 方式1
3. 方式2
4. 方式3
三、 MCS-51串行通信的波特率
1. 方式0的波特率
2. 方式2的波特率
3. 方式1或方式3的波特率
7.3 MCS-51单片机串行口的应用
一、 串行口方式0用作扩展并行I/O口
二、 方式1与点对点的异步通讯
三、 方式2、方式3与多机通讯
1. 多机通信原理
2. 多机通信实现
四、 微机与单片机之间的通讯
7.4 相互通道接口标准及其选择
一、相互通道的典型结构
二、关于RS-232C、RS-449、RS-422、RS-423和RS-485接口
2. 抗干扰能力
1. RS-232C接口
2. RS-449、RS-422、RS-423和RS-485接口
第八章 MCS-51单片机的中断系统
8.1 中断系统及其管理
一、 中断源及中断入口
二、 外部中断请求标志
1. TCON中的中断标志
2. SCON的中断标志
三、 中断允许控制
四、中断源优先级的设定
五、 中断响应处理过程
1. 中断响应的过程
2. 中断处理
3. 中断返回
4. 外部中断响应时间
8.2 扩充外部中断源
一、 利用定时器进行扩充
二、 采用中断和