目　录

第 1篇　基础知识

第 1章　嵌入式控制系统概论　2
1.1　单片机和嵌入式控制系统的定义、嵌入式控制系统的分类　2
1.2　MCS-51单片机在嵌入式控制系统中的地位和作用　3
1.3　嵌入式控制系统的研究方法　3
1.3.1　交叉编译环境Keil C51　3
1.3.2　程序的调试和运行　5
习题　10

第 2章　MCS-51单片机常用接口电路介绍　11
2.1　74系列TTL电路介绍　11
2.1.1　7400逻辑门电路　11
2.1.2　7402逻辑门电路　11
2.1.3　7404(7406)逻辑门电路　11
2.1.4　集电极开路接口电路　12
2.1.5　74138逻辑电路　12
2.1.6　74164移位寄存器　13
2.1.7　74373八D锁存器　14
2.2　MCS-51单片机常用隔离电路　14
习题　15

第3章　外部软件资源　16
3.1　C51的库函数　16
3.1.1　寄存器库函数reg51.h　16
3.1.2　字符函数ctype.h　16
3.1.3　一般输入/输出函数stdio.h　17
3.1.4　内部函数intrins.h　19
3.1.5　标准函数stdlib.h　19
3.1.6　字符串函数string.h　20
3.1.7　数学函数math.h　22
3.1.8　绝对地址访问函数absacc.h　23
3.2　用户自定义头文件　23
习题　25

第 2篇　C51程序语法

第4章　C51基本语句　28
4.1　C语言的特点及程序结构　28
4.1.1　C语言的特点　28
4.1.2　C语言和C51的程序结构　28
4.2　C51的数据类型　30
4.2.1　char字符型　30
4.2.2　int整型　30
4.2.3　long长整型　30
4.2.4　float浮点型　30
4.2.5　*指针型　30
4.2.6　特殊功能寄存器型　30
4.2.7　位类型　31
4.3　C51的运算量　31
4.3.1　常量　31
4.3.2　变量　32
4.3.3　存储模式　35
4.3.4　绝对地址的访问　35
4.4　C51的运算符及表达式　36
4.4.1　赋值运算符　36
4.4.2　算术运算符　37
4.4.3　关系运算符　37
4.4.4　逻辑运算符　37
4.4.5　位运算符　38
4.4.6　复合赋值运算符　38
4.4.7　逗号运算符　39
4.4.8　条件运算符　39
4.4.9　指针与地址运算符　39
4.5　表达式语句及复合语句　39
4.5.1　表达式语句　39
4.5.2　复合语句　40
4.6　C51的输入输出　40
4.6.1　格式输出函数printf()　40
4.6.2　格式输入函数scanf()　41
4.7　C51程序基本结构与相关语句　42
4.7.1　C51的基本结构　42
4.7.2　if语句　43
4.7.3　switch/case语句　43
4.7.4　while语句　44
4.7.5　do while语句　45
4.7.6　for语句　45
4.7.7　循环的嵌套　46
4.7.8　break和continue语句　46
4.7.9　return语句　47
习题　47

第5章　函数　49
5.1　函数的定义　49
5.2　函数的调用与声明　50
5.3　函数的嵌套与递归　52
5.4　局部变量和全局变量　53
5.4.1　局部变量　53
5.4.2　全局变量　53
习题　54

第6章　C51构造数据类型　55
6.1　数组　55
6.2　指针　56
6.3　结构　58
6.3.1　结构与结构变量的定义　58
6.3.2　结构变量的引用　59
6.4　联合　60
6.4.1　联合的定义　61
6.4.2　联合变量的引用　61
6.5　枚举　62
习题　62

第3篇　MCS-51单片机内部资源及编程

第7章　MCS-51单片机并行输入输出接口　64
7.1　并行I/O口　64
7.1.1　P0口的操作　64
7.1.2　P1口的操作　65
7.1.3　P2口的操作　65
7.1.4　P3口的操作　65
7.2　并行口应用与编程　65
7.2.1　光电隔离输入输出　65
7.2.2　输入输出程序编写　66
7.2.3　步进电机控制电路　68
习题　73

第8章　MCS-51定时器/计数器接口　74
8.1　定时器/计数器接口　74
8.1.1　定时器/计数器的主要特性　74
8.1.2　定时器/计数器T0、T1的结构及工作原理　74
8.2　定时器/计数器的工作方式寄存器和控制寄存器　75
8.2.1　定时器/计数器的方式寄存器TMOD　75
8.2.2　定时器/计数器的控制寄存器TCON　76
8.3　定时器/计数器的工作方式　76
8.4　定时器/计数器的初始化编程及应用　77
8.4.1　定时器/计数器的编程　77
8.4.2　定时器/计数器的应用　78
8.4.3　定时器/计数器在嵌入式控制系统中的应用　80
习题　85

第9章　MCS-51单片机串行接口　86
9.1　通信的基本概念　86
9.2　MCS-51单片机串行口功能与结构　87
9.3　串行口的工作方式　89
9.3.1　方式0　89
9.3.2　方式1　89
9.3.3　方式2和方式3　90
9.4　串行口波特率计算　90
9.5　串行口的编程和应用　91
9.5.1　串行口的编程步骤　91
9.5.2　串行口的应用实例　92
9.6　RS-232和RS-422、RS-485通信　96
9.6.1　RS-232通信　96
9.6.2　RS-422与RS-485串行接口　97
习题　102

第 10章　MCS-51单片机的中断系统　103
10.1　中断的基本概念　103
10.2　MCS-51单片机的中断系统　104
10.2.1　MCS-51单片机的中断源　104
10.2.2　优先级控制　105
10.2.3　中断响应　106
10.2.4　中断应用举例　107
习题　109

第 11章　MCS-51单片机系统扩展　110
11.1　MCS-51系列单片机介绍　110
11.2　MCS-51单片机的外部引脚和总线　111
11.2.1　输入/输出引脚　111
11.2.2　MCS-51单片机的控制线　112
11.2.3　MCS-51单片机的片外总线　112
11.2.4　MCS-51单片机存储器的结构　112
11.3　MCS-51单片机的**小系统　117
11.3.1　8051/8751的**小系统　117
11.3.2　8031**小应用系统　117
11.4　MCS-51单片机系统扩展　118
11.4.1　存储器扩展概述　118
11.4.2　存储器地址译码　119
11.5　程序存储器扩展　119
11.5.1　使用一片程序存储器扩展　119
11.5.2　多片程序存储器的扩展　120
11.5.3　大容量程序存储器的扩展　121
11.6　数据存储器扩展　122
11.7　输入/输出口扩展　123
11.7.1　简单I/O接口扩展　124
11.7.2　可编程I/O扩展芯片8255A　125
11.7.3　可编程I/O扩展接口8155　131
习题　134

第4篇　MCS-51单片机与外设接口

第 12章　MCS-51与键盘、显示器的接口　136
12.1　MCS-51单片机与键盘接口　136
12.1.1　独立式键盘　136
12.1.2　行列式键盘　137
12.2　MCS-51单片机与LED显示器接口　140
12.2.1　LED显示器的结构与原理　140
12.2.2　LED数码管显示器的译码方式　141
12.2.3　LED数码管的显示　142
12.2.4　LED显示器与单片机的接口　142
12.3　可编程键盘/显示接口芯片8279　146
12.3.1　8279内部结构和引脚　146
12.3.2　8279的命令字和状态字　148
12.3.3　8279和8051的接口　151
12.4　串行键盘/显示芯片HD7279A介绍　153
12.4.1　HD7279A简介　153
12.4.2　HD7279A命令时序　157
12.4.3　HD7279A与MCS-51单片机接口　158
12.4.4　HD7279A驱动程序　159
习题　161

第 13章　MCS-51与D/A、A/D的转换接口　162
13.1　A/D转换原理及常用芯片介绍　162
13.1.1　A/D转换器原理　162
13.1.2　ADC0809芯片介绍　163
13.2　ADC0809与MCS-51单片机的连接和软件驱动　164
13.2.1　硬件连接　164
13.2.2　软件编程　165
13.3　12位A/D转换芯片AD574介绍　166
13.3.1　AD574的结构和引脚　166
13.3.2　AD574与8051的接口和驱动软件　167
13.4　MCS-51单片机与DAC的接口　168
13.4.1　D/A转换器概述　168
13.4.2　8位DAC0832转换器与单片机的连接　170
习题　173

第 14章　MCS-51与其他常用芯片接口　174
14.1　MCS-51单片机与I2C总线芯片接口　174
14.1.1　I2C总线简介　174
14.1.2　I2C总线与MCS-51单片机接口　177
14.1.3　CAT24WCXX与单片机的接口与编程　178
14.2　MCS-51单片机与并行时钟日历芯片接口　183
14.2.1　并行日历时钟芯片DS12887介绍　183
14.2.2　DS 12887与单片机的接口和驱动程序　186
14.3　MCS-51单片机与串行日历时钟芯片接口　189
14.3.1　串行日历时钟芯片DS1302简介　189
14.4　V/F变换　199
14.5　MCS-51单片机与单总线数字温度传感器的接口　203
14.5.1　DS18B20简介　203
14.5.2　DS18B20的内部结构　204
14.5.3　DS18B20 的温度转换过程　206
14.5.4　DS18B20的软件驱动程序　208
习题　210

第5篇　MCS-51单片机人机界面设计

第 15章　汉字和西文字符显示原理　212
15.1　汉字和字符显示概述　212
15.2　汉字字符集介绍　213
15.3　汉字的内码　214
15.4　内码转换为区位码　214
15.5　字模提取与小字库建立　214
15.6　汇编语言字模与C语言字模互相转换　220
15.6.1　汇编语言字模转换为C语言字模　220
15.6.2　C语言字模转换为汇编语言字模　222
15.7　自造字膜点阵方法　224
15.7.1　自造字符点阵方法　224
15.7.2　自造图形点阵方法　225
习题　225

第 16章　T6963C的汉字字符显示　226
16.1　T6963C的一般介绍　226
16.2　T6963C的指令系统　228
16.3　T6963C和单片机的连接　232
16.4　T6963C的驱动程序　233
16.5　T6963C的内嵌字符表　246
习题　246

第 17章　KS0108液晶显示器驱动控制　247
17.1　KS0108液晶显示器概述　247
17.1.1　KS0108的硬件特点　247
17.1.2　KS0108与微处理机的接口　248
17.1.3　KS0108的电源和对比度调整　249
17.2　KS0108的指令系统　249
17.2.1　显示开/关指令　250
17.2.2　行列设置命令　250
17.2.3　数据和状态读写命令　250
17.3　KS0108的软件驱动程序　251
17.4　ASCII 8×8字符库　272
习题　274

第 18章　HD61830液晶显示器驱动控制　275
18.1　HD61830液晶显示器概述　275
18.2　HD61830的指令系统　277
18.2.1　方式控制指令　277
18.2.2　显示域设置指令　278
18.2.3　光标设置指令　279
18.2.4　数据读写指令　279
18.2.5 “位”操作指令　280
18.3　HD61830液晶显示器驱动控制程序　280
18.3.1　HD61830液晶显示器显示RAM的结构　280
18.3.2　软件程序　281
18.3.3　HD61830 CGRAM字符代码表　294
习题　295

参考文献　296