STC單片機原理及應用--從器件彙編C到操作系統的分析和設計(立體化教程嵌入式與工業控制技術第2版高等學校電子信息類專業系列教材)

作者：編者:何賓
出版社：清華大學
ISBN：9787302492337

出版日期：2019/01/01
裝幀：平裝
頁數：476

人民幣：RMB 89 元售價：元

內容大鋼

    何賓編著的《STC單片機原理及應用--從器件彙編C到操作系統的分析和設計》是為單片機相關課程教學而編寫的教材。全書共分為17章，主要內容包括：單片機和嵌入式系統基礎知識，STC單片機硬體知識，STC單片機軟體開發環境，數值表示及轉換，STC單片機架構，STC單片機CPU指令系統，STC單片機彙編語言編程模型，STC單片機C語言編程模型，STC單片機時鐘、複位和電源模式原理及實現，STC單片機比較器原理及實現，STC單片機計數器和定時器原理及實現，STC單片機非同步串列收發器原理及實現，STC單片機ADC原理及實現，STC單片機增強型PWM發生器原理及實現，STC單片機SPI原理及實現，STC單片機CCP/PCA/PWM模塊原理及實現，RTX51操作系統原理及實現。
    針對國內高校單片機課程教學中普遍存在的理論講解不透徹、實踐教學不系統的缺點，本書從器件、彙編語言、C語言和操作系統四個角度對STC新一代單片機進行了全方位的解讀，將單片機課程中的各個知識點進行融會貫通。該教材的一大特色就是理論和實際並重，不僅介紹單片機的應用，而且更加突出學習方法，教給讀者系統學習微處理器和嵌入式系統的思路和方法。這樣，為讀者將來學習基於其他處理器的嵌入式系統打下堅實的基礎。為了方便教師的教學和學生的自學，本書提供了大量的設計案例，並對這些設計案例進行了深入的分析。
    本書可作為高職和本科院校單片機課程的教材，也可作為STC單片機競賽、單片機認證考試的參考用書。對於從事單片機應用的工程師來說，本書也是很好的參考用書。

作者介紹

編者:何賓
何賓，國內知名的嵌入式系統和電子信息技術專家，長期從事嵌入式系統和信號處理方面的教學和科研工作。與包括意法半導體在內的全球多家知名的半導體廠商和EDA工具廠商大學計劃部門保持密切合作。已經出版電子信息方面的著作近80部，內容涵蓋電路模擬、電路設計、可編程邏輯器件、單片機、嵌入式系統等。典型的代表作有《STC單片機原理及應用》《EDA原理及Verilog HDL實現》《ARM Cortex-M0全可編程SoC原理及實現》《Altium Designer 15.0電路模擬、設計、驗證與工藝實現權威指南》《Xilinx FPGA數字信號處理權威指南》等。

第1章  單片機和嵌入式系統基礎知識
  1.1  嵌入式系統的基本概念
    1.1.1  嵌入式系統的主要特點
    1.1.2  嵌入式技術的構成
  1.28  051微控制器的內部架構
  1.38  051單片機硬體開發平台
  1.4  運行第一個8051單片機程序
  1.58  051單片機編程語言
第2章  STC單片機硬體知識
  2.1  STC單片機發展歷史
  2.2  STC單片機IAP和ISP
  2.3  STC單片機命名規則及封裝
    2.3.1  命名規則
    2.3.2  封裝類型
    2.3.3  引腳定義
  2.4  STC單片機的架構及功能
    2.4.1  單片機實現的功能
    2.4.2  STC單片機的架構
  2.5  STC單片機的I/O驅動原理
  2.6  STC單片機硬體下載電路設計
    2.6.1  USB串口晶元下載電路
    2.6.2  USB直接下載編程電路
  2.7  STC單片機電源系統設計
第3章  STC單片機軟體開發環境
  3.1  Keil μVision集成開發環境介紹
    3.1.1  軟體功能介紹
    3.1.2  軟體的下載
    3.1.3  軟體的安裝
    3.1.4  導入STC單片機元件庫
    3.1.5  軟體的啟動
  3.2  Keil μVision軟體開發流程介紹
    3.2.1  明確軟體需求
    3.2.2  創建設計工程
    3.2.3  編寫彙編/C程序代碼
    3.2.4  彙編器對彙編語言的處理
    3.2.5  C編譯器對C語言的處理
    3.2.6  庫管理器生成庫文件
    3.2.7  鏈接器生成絕對目標模塊文件
    3.2.8  目標到HEX轉換器
    3.2.9  調試器調試目標代碼
  3.3  Keil μVision基本開發流程的實現
    3.3.1  建立新的設計工程
    3.3.2  添加新的C語言文件
    3.3.3  設計建立
    3.3.4  下載程序到目標系統
    3.3.5  硬體在線調試
第4章  數值表示及轉換
  4.1  常用碼制
    4.1.1  二進位碼制
    4.1.2  十進位碼制

    4.1.3  八進位碼制
    4.1.4  十六進位碼制
    4.1.5  BCD碼
  4.2  正數表示方法
    4.2.1  正整數的表示
    4.2.2  正小數的表示
  4.3  正數碼制轉換
    4.3.1  十進位整數轉換成其他進位數
    4.3.2  十進位小數轉換成二進位數
  4.4  負數表示方法
    4.4.1  符號幅度表示法
    4.4.2  補碼表示法
  4.5  負數補碼的計算
    4.5.1  負整數補碼的計算
    4.5.2  負小數補碼的計算
  4.6  定點數表示
  4.7  浮點數表示
第5章  STC單片機架構
  5.1  STC單片機CPU內核功能單元
    5.1.1  控制器
    5.1.2  運算器
    5.1.3  特殊功能寄存器
  5.2  STC單片機存儲器結構和地址空間
    5.2.1  程序Flash存儲器
    5.2.2  數據Flash存儲器
    5.2.3  內部數據RAM存儲器
    5.2.4  外部數據存儲器
  5.3  STC單片機中斷系統原理及功能
    5.3.1  中斷原理
    5.3.2  中斷系統結構
    5.3.3  中斷優先順序處理
    5.3.4  中斷優先順序控制寄存器
    5.3.5  中斷向量表
第6章  STC單片機CPU指令系統
  6.1  STC單片機CPU定址模式
    6.1.1  立即數定址模式
    6.1.2  直接定址模式
    6.1.3  間接定址模式
    6.1.4  寄存器定址模式
    6.1.5  相對定址模式
    6.1.6  變址定址模式
    6.1.7  位定址模式
  6.2  STC單片機CPU指令集
    6.2.1  算術指令
    6.2.2  邏輯指令
    6.2.3  數據傳送指令
    6.2.4  布爾指令
    6.2.5  程序分支指令
第7章  STC單片機彙編語言編程模型
  7.1  彙編語言程序結構

  7.2  彙編代碼中段的分配
    7.2.1  CODE段
    7.2.2  BIT段
    7.2.3  IDATA段
    7.2.4  DATA段
    7.2.5  XDATA段
  7.3  彙編語言符號及規則
    7.3.1  符號的命名規則
    7.3.2  符號的作用
  7.4  彙編語言操作數描述
    7.4.1  數字
    7.4.2  字元
    7.4.3  字元串
    7.4.4  位置計數器
    7.4.5  操作符
    7.4.6  表達式
  7.5  彙編語言控制描述
    7.5.1  地址控制
    7.5.2  條件彙編
    7.5.3  存儲器初始化
    7.5.4  分配存儲器空間
    7.5.5  過程聲明
    7.5.6  程序鏈接
    7.5.7  段控制
    7.5.8  雜項
  7.6  Keil μVision5彙編語言設計流程
    7.6.1  建立新的設計工程
    7.6.2  添加新的彙編語言文件
    7.6.3  設計建立
    7.6.4  分析.m51文件
    7.6.5  分析.lst文件
    7.6.6  分析.hex文件
    7.6.7  程序軟體模擬
    7.6.8  程序硬體模擬
  7.7  單片機埠控制彙編語言程序設計
    7.7.1  設計原理
    7.7.2  建立新的工程
    7.7.3  添加彙編語言程序
    7.7.4  設計建立
    7.7.5  下載設計
  7.8  單片機中斷彙編語言程序設計
    7.8.1  設計原理
    7.8.2  建立新的工程
    7.8.3  添加彙編語言文件
    7.8.4  分析.lst文件
    7.8.5  設計建立
    7.8.6  下載設計
    7.8.7  硬體模擬
第8章  STC單片機C語言編程模型
  8.1  常量和變數

    8.1.1  常量
    8.1.2  變數
  8.2  數據類型
    8.2.1  標準C語言所支持的類型
    8.2.2  單片機擴充的類型
    8.2.3  自定義數據類型
    8.2.4  變數及存儲模式
  8.3  運算符
    8.3.1  賦值運算符
    8.3.2  算術運算符
    8.3.3  遞增和遞減運算符
    8.3.4  關係運算符
    8.3.5  邏輯運算符
    8.3.6  位運算符
    8.3.7  複合賦值運算符
    8.3.8  逗號運算符
    8.3.9  條件運算符
    8.3.10  強制類型轉換符
    8.3.11  sizeof運算符
  8.4  描述語句
    8.4.1  輸入/輸出語句
    8.4.2  表達式語句
    8.4.3  條件語句
    8.4.4  開關語句
    8.4.5  循環語句
    8.4.6  返回語句
  8.5  數組
    8.5.1  一維數組的表示方法
    8.5.2  多維數組的表示方法
    8.5.3  索引數組元素的方法
    8.5.4  動態輸入數組元素的方法
    8.5.5  數組運算演算法
  8.6  指針
    8.6.1  指針的基本概念
    8.6.2  指向指針的指針
    8.6.3  指針變數輸入
  8.7  函數
    8.7.1  函數聲明
    8.7.2  函數調用
    8.7.3  函數變數的存儲方式
    8.7.4  函數參數和局部變數的存儲器模式
    8.7.5  基本數據類型傳遞參數
    8.7.6  數組類型傳遞參數
    8.7.7  指針類型傳遞參數
  8.8  預編譯指令
    8.8.1  宏定義
    8.8.2  文件包含
    8.8.3  條件編譯
    8.8.4  其他預處理指令
  8.9  複雜數據結構

    8.9.1  結構
    8.9.2  聯合
    8.9.3  枚舉
  8.10  C程序中使用彙編語言
    8.10.1  內嵌彙編語言
    8.10.2  調用彙編程序
  8.11  C語言埠控制實現
  8.12  C語言中斷程序實現
    8.12.1  C語言中斷程序實現原理
    8.12.2  外部中斷電路原理
    8.12.3  C語言中斷具體實現過程
第9章  STC單片機時鐘、複位和電源模式原理及實現
  9.1  STC單片機時鐘
  9.2  STC單片機複位
    9.2.1  外部RST引腳複位
    9.2.2  軟體複位
    9.2.3  掉電/上電複位
    9.2.4  MAX810專用複位電路複位
    9.2.5  內部低壓檢測複位
    9.2.6  看門狗複位
    9.2.7  程序地址非法複位
  9.3  STC單片機電源模式
    9.3.1  低速模式
    9.3.2  空閑模式
    9.3.3  掉電模式
第10章  STC單片機比較器原理及實現
  10.1  STC單片機比較器結構
  10.2  STC單片機比較器寄存器組
    10.2.1  比較器控制寄存器
    10.2.2  比較器控制寄存器
  10.3  STC單片機比較器應用
第11章  STC單片機計數器和定時器原理及實現
  11.1  計數器/定時器模塊簡介
  11.2  計數器/定時器寄存器組
    11.2.1  定時器/計數器0/1控制寄存器TCON
    11.2.2  定時器/計數器工作模式寄存器TMOD
    11.2.3  輔助寄存器AUXR
    11.2.4  T0~T2時鐘輸出寄存器和外部中斷允許INT_CLKO(AUXR2)
    11.2.5  定時器T0和T1中斷允許控制寄存器IE
    11.2.6  定時器T0和T1中斷優先順序控制寄存器IP
    11.2.7  定時器T4和定時器T3控制寄存器T4T3M
    11.2.8  定時器T2、T3和T4的中斷控制寄存器IE
  11.3  計數器/定時器工作模式原理和實現
    11.3.1  定時器/計數器0工作模式
    11.3.2  定時器/計數器1工作模式
    11.3.3  定時器/計數器2工作模式
    11.3.4  定時器/計數器3工作模式
    11.3.5  定時器/計數器4工作模式
第12章  STC單片機非同步串列收發器原理及實現
  12.1  RS?232標準簡介

    12.1.1  RS-232傳輸特點
    12.1.2  RS-232數據傳輸格式
    12.1.3  RS-232電氣標準
    12.1.4  RS-232參數設置
    12.1.5  RS-232連接器
  12.2  STC單片機串口模塊簡介
    12.2.1  串口模塊結構
    12.2.2  串口引腳
  12.3  串口1寄存器及工作模式
    12.3.1  串口1寄存器組
    12.3.2  串口1工作模式
    12.3.3  人機交互控制的實現
    12.3.4  按鍵掃描與串口顯示
  12.4  串口2寄存器及工作模式
    12.4.1  串口2寄存器組
    12.4.2  串口2工作模式
  12.5  紅外通信的原理及實現
    12.5.1  紅外收發器的電路原理
    12.5.2  紅外通信波形捕獲
    12.5.3  紅外通信協議
    12.5.4  紅外檢測原理
    12.5.5  串口通信原理
    12.5.6  設計實現
第13章  STC單片機ADC原理及實現
  13.1  模數轉換器原理
    13.1.1  模數轉換器的參數
    13.1.2  模數轉換器的類型
  13.2  STC單片機內ADC的結構原理
    13.2.1  STC單片機內ADC的結構
    13.2.2  ADC轉換結果的計算方法
  13.3  STC單片機內ADC寄存器組
    13.3.1  P1口模擬功能控制寄存器
    13.3.2  ADC控制寄存器
    13.3.3  時鐘分頻寄存器
    13.3.4  ADC結果高位寄存器
    13.3.5  ADC結果低位寄存器
    13.3.6  中斷使能寄存器
    13.3.7  中斷優先順序寄存器
  13.4  直流電壓測量及串口顯示
    13.4.1  直流分壓電路原理
    13.4.2  軟體設計流程
    13.4.3  具體實現過程
  13.5  直流電壓測量及LCD屏顯示
    13.5.1  硬體電路設計
    13.5.21  602字元LCD原理
    13.5.3  軟體設計流程
    13.5.4  具體實現過程
  13.6  交流電壓測量及LCD屏顯示
    13.6.1  硬體電路設計
    13.6.21  2864圖形點陣LCD原理

    13.6.3  軟體設計流程
    13.6.4  ADC外部輸入信號要求
    13.6.5  具體實現過程
  13.7  溫度測量及串口顯示
第14章  STC單片機增強型PWM發生器原理及實現
  14.1  脈衝寬度調製原理
  14.2  增強型PWM發生器模塊
    14.2.1  增強型PWM發生器功能
    14.2.2  增強型PWM發生器寄存器集
  14.3  生成單路PWM信號
  14.4  生成兩路互補PWM信號
  14.5  步進電機的驅動和控制
    14.5.1  五線四相步進電機的工作原理
    14.5.2  步進電機的驅動
    14.5.3  使用軟體驅動步進電機
    14.5.4  使用PWM模塊驅動步進電機
    14.5.5  設計下載和驗證
第15章  STC單片機SPI原理及實現
  15.1  SPI模塊結構及功能
    15.1.1  SPI傳輸特點
    15.1.2  SPI模塊功能
    15.1.3  SPI介面信號
    15.1.4  SPI介面的數據通信方式
    15.1.5  SPI模塊內部結構
  15.2  SPI模塊寄存器組
    15.2.1  SPI控制寄存器
    15.2.2  SPI狀態寄存器
    15.2.3  SPI數據寄存器
    15.2.4  中斷允許寄存器
    15.2.5  中斷優先順序寄存器
    15.2.6  控制SPI引腳位置寄存器
  15.3  SPI模塊配置及時序
    15.3.1  SPI配置模式
    15.3.2  主/從模式的注意事項
    15.3.3  通過SS修改模式
    15.3.4  寫衝突
    15.3.5  數據模式時序
  15.47  段數碼管的驅動與顯示
    15.4.1  系統控制電路原理
    15.4.27  段數碼管原理
    15.4.37  4HC595原理
    15.4.4  系統軟體控制流程
    15.4.5  程序具體實現
第16章  STC單片機CCP/PCA/PWM模塊原理及實現
  16.1  CCP/PCA/PWM結構
  16.2  CCP/PCA/PWM寄存器組
    16.2.1  PCA工作模式寄存器
    16.2.2  PCA控制寄存器
    16.2.3  PCA比較捕獲寄存器
    16.2.4  PCA的16位計數器

    16.2.5  PCA捕獲/比較寄存器
    16.2.6  PCA模塊PWM寄存器
    16.2.7  PCA模塊引腳切換寄存器
  16.3  CCP/PCA/PWM工作模式
    16.3.1  捕獲模式
    16.3.21  6位軟體定時器模式
    16.3.3  高速脈衝輸出模式
    16.3.4  脈衝寬度調製模式
第17章  RTX51操作系統原理及實現
  17.1  操作系統的必要性
    17.1.1  單任務程序
    17.1.2  輪詢程序
  17.2  操作系統基本知識
    17.2.1  操作系統的作用
    17.2.2  操作系統的功能
  17.3  RTX51操作系統的任務
    17.3.1  定義任務
    17.3.2  管理任務
    17.3.3  切換任務
  17.4  RTX51操作系統內核函數
  17.5  RTX51操作系統實現
    17.5.1  RTX51操作系統實現
    17.5.2  RTX51操作系統實現
    17.5.3  RTX51操作系統實現
附錄A  STC單片機考試樣題
附錄B  STC單片機選型表
附錄C  STC學習板原理圖

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