单片机原理与Proteus仿真

普通高等教育“十四五”规划教材

本书的主要特点是：
（1）全书结构层次分明，章节编排合理，内容选择具有系统性和实用性，引导学生逐步掌握单片机的硬件结构、程序设计方法、应用系统开发过程，为学生动手实践创造了条件。
（2）教材内容由浅入深，从计算机基本体系结构导入单片机硬件结构，翔实讲解了中断系统、定时计数器、串行通信、扩展技术，初学者在没有老师指导的情况下，按照实例操作，也能够快速掌握单片机体系结构。
（3）基于实际产品与工程需求设计实例，提供各实例的汇编语言程序设计与C语言对比程序，同时在Proteus平台进行了仿真验证。
（4）规范了系统设计开发流程，按照电路原理图设计—流程图设计—软件设计—仿真测试的顺序对各例程进行开发，使学生形成良好的单片机应用系统设计规范。
（5）以仿真设计为主，学生无需硬件实验平台，在课程教学实例的基础上，适当扩展，即可自主设计一系列综合性的课外案例，进一步提高学生单片机应用系统的设计能力。

本书从单片机的教学和工程应用角度出发，详细介绍了MCS-51系列单片机的体系结构、工作原理、指令系统、汇编语言程序设计及C语言程序设计方法、单片机的接口与扩展技术。项目案例采用Keil编译软件进行开发，基于Proteus进行电路设计与仿真测试，规范了单片机应用系统的设计开发流程，突出项目化和应用性特点，注重学生工程实践能力的培养。

1 概论

1.1 数字式计算机起源

1.2 计算机两种基本体系结构

1.3 数制与编码

1.4 思考题

2 MCS-51单片机的结构

2.1 单片机的应用领域

2.2 MCS-51系列单片机

2.3 MCS-51单片机结构

2.4 中央处理器CPU

2.5 引脚

2.6 MCS-51存储结构

2.7 MCS-51的并行I/O口

2.8 MCS-51单片机的时序

2.9 MCS-51复位电路

2.10 思考题

3 MCS-51单片机指令系统与汇编语言

3.1 指令系统

3.2 寻址方式

3.3 MCS-51单片机指令

3.4 Keil集成开发环境

3.5 汇编语言程序设计

3.6 思考题

4 KEILC51程序设计与PROTEUS虚拟仿真

4.1 C51编程基础

4.2 C51数据类型

4.3 C51对SFR、可寻址位、存储器、I/O口的定义

4.4 C51运算符和表达式

4.5 C51程序的基本语句

4.6 C51的函数

4.7 预处理命令

4.8 Proteus虚拟仿真设计

4.9 Proteus与Keil联合调试

4.10 流水灯设计与仿真

4.11 思考题

5 MCS-51单片机的中断系统

5.1 中断的概念

5.2 8051中断系统结构

5.3 中断控制寄存器

5.4 中断响应过程

5.5 中断系统应用实例

5.6 思考题

6 MCS-51单片机定时器/计数器

6.1 定时器／计数器结构

6.2 定时器／计数器的控制字

6.3 定时器／计数器工作模式

6.4 定时器／计数器应用实例

6.5 思考题

7 单片机串行口及应用

7.1 串行通信概述

7.2 常用串行通信总线标准

7.3 MCS-51单片机串行接口

7.4 串行口工作方式及波特率设置

7.5 串行口应用及设计实例

7.6 思考题

8 单片机的系统扩展与接口技术

8.1 系统扩展原则

8.2 存储器的扩展

8.3 I/O接口技术

8.4 显示器接口

8.5 键盘接口

8.6 A/D接口

8.7 D/A接口

8.8 思考题

9 单片机嵌入式系统开发

9.1 单片机应用系统开发过程

9.2 单片机Proteus开发应用举例

9.3 思考题

附录

附录A MCS-51指令集

附录B 十六进制指令编码表

参考文献