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目次
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《單片機原理與應用(C語言版)》介紹C51單片機的內部結構、工作原理及其應用，內容包括C51單片機的編程結構、工作原理、內部硬件資源、C語言編程方法、C51單片機接口技術及各資源的應用開發等相關知識。全書以單片機的內部編程結構為主線，從內部資源的原理與應用出發，延伸到外部接口的連接及其編程方法，並根據實際應用詳細介紹了C51單片機在相關領域的應用開發。另外，《單片機原理與應用(C語言版)》從學習者的角度出發，用工程實例闡述了編譯器Keil C51和Proteus仿真軟件的使用方法。
《單片機原理與應用(C語言版)》體系結構嚴謹，內容由淺入深，案例取材廣泛，書中實例均來自實際科研項目，附有源程序和驗證結果。《單片機原理與應用(C語言版)》可作為普通高校電子、通信、自動化、計算機及應用等相關專業師生的教材和教學參考書，也可作為從事單片機技術應用與研究人員的參考資料。
《單片機原理與應用(C語言版)》體系結構嚴謹，內容由淺入深，案例取材廣泛，書中實例均來自實際科研項目，附有源程序和驗證結果。《單片機原理與應用(C語言版)》可作為普通高校電子、通信、自動化、計算機及應用等相關專業師生的教材和教學參考書，也可作為從事單片機技術應用與研究人員的參考資料。
名人/編輯推薦
《21世紀高等院校電氣工程與自動化規劃教材·工業和信息化普通高等教育"十二五"規劃教材:單片機原理與應用(C語言版)》由人民郵電出版社出版。
目次
第1章 單片機概述
1.1 單片機的基本概念
1.2 單片機的發展
1.3 單片機的主要特點及應用
1.3.1 單片機的主要特點
1.3.2 單片機的主要應用
1.4 C51單片機系列
1.4.180C51單片機系列
1.4.280C51與8051單片機的比較
1.5 單片機發展趨勢
1.6 其他幾種主流單片機
第2章 C51單片機的硬件結構
2.1 MCS—51單片機的內部結構
2.1.1 C51單片機的內部結構
2.1.2 C51單片機的外部引腳說明
2.2 C51單片機存儲器結構
2.2.1 程序存儲器
2.2.2 數據存儲器
2.2.3 C51單片機的堆棧操作
2.3 C51單片機的并行輸入／輸出接口
2.4 最小單片機系統
2.4.1 時鐘電路
2.4.2 CPU時序
2.4.3 復位電路
2.4.4 C51單片機工作方式
第3章 C51單片機的指令系統與程序設計
3.1 概述
3.1.1 指令格式
3.1.2 指令分類及指令系統中使用的符號
3.2 尋址方式與尋址空間
3.2.1 立即尋址
3.2.2 直接尋址
3.2.3 寄存器尋址
3.2.4 寄存器間接尋址
3.2.5 位尋址
3.2.6 基址寄存器加變址寄存器間接尋址
3.2.7 相對尋址
3.3 指令系統
3.3.1 數據傳送類指令
3.3.2 算術運算類指令
3.3.3 邏輯運算類指令
3.3.4 控制轉移類指令
3.3.5 位操作指令
3.4 匯編語言及其程序設計
3.4.1 匯編語言語句的種類和格式
3.4.2 偽指令語句
3.4.3 匯編語言程序設計步驟
3.4.4 匯編語言程序設計與程序結構
第4章 C51單片機程序設計基礎
4.1 C51的數據類型
4.2 C51的運算量
4.2.1 常量
4.2.2 變量
4.2.3 數據的存儲
4.3 C51的運算符及表達式
4.3.1 C51算術運算符及表達式
4.3.2 C51關系運算符及表達式
4.3.3 位運算符及表達式
4.3.4 逗號運算符及表達式
4.3.5 條件運算符及表達式
4.3.6 指針與地址操作運算符
4.3.7 聯合操作運算符及表達式
4.4 C51的輸入與輸出
4.4.1 格式輸出函數printf
4.4.2 格式輸入函數scanf
4.5 C51程序基本結構與相關語句
4.5.1 C51的基本結構
4.5.2 C51選擇（分支）控制語句
4.5.3 C51循環控制語句
4.5.4 break語句和continue語句
4.5.5 return語句
4.6 C51函數
4.6.1 C51函數的定義
4.6.2 函數的調用和聲明
4.6.3 中斷函數
4.6.4 函數的嵌套與遞歸
4.6.5 C51結構、聯合和枚舉
第5章 C51單片機最小系統及應用
5.1 中斷系統
5.1.1 中斷概述
5.1.2 中斷的相關概念
5.1.3 中斷系統
5.1.4 中斷響應過程
5.1.5 中斷的編程及應用
5.2 定時／計數器
5.2.1 概述
5.2.2 定時／計數的結構與工作原理
5.2.3 定時／計數器工作方式
5.2.4 定時／計數器的應用
5.3 C51單片機串行通信與串行接口
5.3.1 串行通信基礎知識
5.3.2 C51串行接口編程結構
5.3.3 串行接口的工作方式
5.3.4 串行口波特率設計
5.3.5 串行接口標準
5.3.6 串行接口的初始化
5.3.7 串行口應用舉例
……
第6章 C51單片機系統擴展
第7章 MCS—51單片機的接口技術及應用
第8章 Keil μVision4編譯環境與使用
第9章 Proteus仿真環境與使用
第10章 C51單片機應用系統設計與實例
附錄A KEIL C51庫函數
附錄B ASCII碼表完整版
參考文獻
1.1 單片機的基本概念
1.2 單片機的發展
1.3 單片機的主要特點及應用
1.3.1 單片機的主要特點
1.3.2 單片機的主要應用
1.4 C51單片機系列
1.4.180C51單片機系列
1.4.280C51與8051單片機的比較
1.5 單片機發展趨勢
1.6 其他幾種主流單片機
第2章 C51單片機的硬件結構
2.1 MCS—51單片機的內部結構
2.1.1 C51單片機的內部結構
2.1.2 C51單片機的外部引腳說明
2.2 C51單片機存儲器結構
2.2.1 程序存儲器
2.2.2 數據存儲器
2.2.3 C51單片機的堆棧操作
2.3 C51單片機的并行輸入／輸出接口
2.4 最小單片機系統
2.4.1 時鐘電路
2.4.2 CPU時序
2.4.3 復位電路
2.4.4 C51單片機工作方式
第3章 C51單片機的指令系統與程序設計
3.1 概述
3.1.1 指令格式
3.1.2 指令分類及指令系統中使用的符號
3.2 尋址方式與尋址空間
3.2.1 立即尋址
3.2.2 直接尋址
3.2.3 寄存器尋址
3.2.4 寄存器間接尋址
3.2.5 位尋址
3.2.6 基址寄存器加變址寄存器間接尋址
3.2.7 相對尋址
3.3 指令系統
3.3.1 數據傳送類指令
3.3.2 算術運算類指令
3.3.3 邏輯運算類指令
3.3.4 控制轉移類指令
3.3.5 位操作指令
3.4 匯編語言及其程序設計
3.4.1 匯編語言語句的種類和格式
3.4.2 偽指令語句
3.4.3 匯編語言程序設計步驟
3.4.4 匯編語言程序設計與程序結構
第4章 C51單片機程序設計基礎
4.1 C51的數據類型
4.2 C51的運算量
4.2.1 常量
4.2.2 變量
4.2.3 數據的存儲
4.3 C51的運算符及表達式
4.3.1 C51算術運算符及表達式
4.3.2 C51關系運算符及表達式
4.3.3 位運算符及表達式
4.3.4 逗號運算符及表達式
4.3.5 條件運算符及表達式
4.3.6 指針與地址操作運算符
4.3.7 聯合操作運算符及表達式
4.4 C51的輸入與輸出
4.4.1 格式輸出函數printf
4.4.2 格式輸入函數scanf
4.5 C51程序基本結構與相關語句
4.5.1 C51的基本結構
4.5.2 C51選擇（分支）控制語句
4.5.3 C51循環控制語句
4.5.4 break語句和continue語句
4.5.5 return語句
4.6 C51函數
4.6.1 C51函數的定義
4.6.2 函數的調用和聲明
4.6.3 中斷函數
4.6.4 函數的嵌套與遞歸
4.6.5 C51結構、聯合和枚舉
第5章 C51單片機最小系統及應用
5.1 中斷系統
5.1.1 中斷概述
5.1.2 中斷的相關概念
5.1.3 中斷系統
5.1.4 中斷響應過程
5.1.5 中斷的編程及應用
5.2 定時／計數器
5.2.1 概述
5.2.2 定時／計數的結構與工作原理
5.2.3 定時／計數器工作方式
5.2.4 定時／計數器的應用
5.3 C51單片機串行通信與串行接口
5.3.1 串行通信基礎知識
5.3.2 C51串行接口編程結構
5.3.3 串行接口的工作方式
5.3.4 串行口波特率設計
5.3.5 串行接口標準
5.3.6 串行接口的初始化
5.3.7 串行口應用舉例
……
第6章 C51單片機系統擴展
第7章 MCS—51單片機的接口技術及應用
第8章 Keil μVision4編譯環境與使用
第9章 Proteus仿真環境與使用
第10章 C51單片機應用系統設計與實例
附錄A KEIL C51庫函數
附錄B ASCII碼表完整版
參考文獻
書摘/試閱
（3）采用抗干擾措施。硬件抑制干擾的措施很多，主要包括屏蔽、隔離、濾波和接地等方法。屏蔽是利用導電或導磁材料制成的盒狀或殼狀屏蔽體，將干擾源或干擾對象包圍起來從而割斷或削弱干擾場的空間耦合通道，阻止其電磁能量的傳輸。按需屏蔽的干擾場的性質不同，可分為電場屏蔽、磁場屏蔽和電磁場屏蔽。
隔離是指把干擾源與接收系統隔離開來，使有用信號正常傳輸，而干擾耦合通道被切斷，達到抑制干擾的目的。常見的隔離方法有光電隔離、變壓器隔離和繼電器隔離等方法。
濾波是抑制干擾傳導的一種重要方法。由于干擾源發出的電磁干擾的頻譜往往比要接收的信號的頻譜寬得多，因此，當接收器接收有用信號時，也會接收到那些不希望有的干擾。這時可采用濾波方法，只讓所需要的頻率成分通過，而將干擾頻率成分加以抑制。
將電路、設備機殼等與作為零電位的一個公共參考點（大地）實現低阻抗的連接，稱之謂接地。
2.系統自診斷技術
自診斷又稱“自檢”，是通過軟硬件配合來實現對系統故障的自動檢測，它有上電自檢、定時自檢和鍵控自檢3種形式。通過自檢可及時發現系統問題，防止系統病態運行，從而增強了系統的可信度。
（1）CPU診斷。
①片內：RAM診斷。
②定時器及中斷診斷。
（2）ROM診斷。
（3）外部RAM診斷。
（4）A／D、D／A轉換通道的診斷和校正：通過標準信號和基準信號，或A／D、D／A轉換器內部集成的自檢功能，可實現A／D、D／A轉換通道的診斷和校正。
（5）數字I／O通道診斷：通過反饋控制，可實現數字I／O通道信息診斷。
3.軟件抗干擾技術
（1）軟件容錯。軟件容錯的目的是提供足夠的冗余信息和算法程序，使系統在實際運行時能夠及時發現程序設計錯誤，采取補救措施以提高軟件可靠性，保證整個計算機系統正常運行。軟件容錯技術主要有恢復塊方法和N版本程序設計，另外還有防衛式程序設計等。
恢復塊方法：故障的恢復策略一般有兩種，前向恢復和后向恢復。所謂前向恢復是指使當前的計算繼續下去，把系統恢復成連貫的正確狀態，彌補當前狀態的不連貫情況，這需有錯誤的詳細說明。所謂后向恢復是指系統恢復到前一個正確狀態，繼續執行。這種方法顯然不適合實時處理場合。后向恢復策略中提供具有相同功能的主塊和幾個后備塊，一個塊就是一個完整執行的程序段。主塊首先投入運行，結束后進行驗收測試，如果沒有通過驗收測試，系統經現場恢復后由一個后備塊運行。這一過程可重復到耗盡所有的后備塊，或者某個程序故障行為超出了預料，從而導致不可恢復的后果。設計時應保證實現主塊和后備塊之間的獨立性，避免相關錯誤的產生，使主塊和后備塊之間共性錯誤的發生率降到最低限度。驗收測試程序完成故障檢測功能，它本身的故障對恢復塊方法而言是有共性的，因此，必須保證它的正確性。
N版本程序設計：1977年出現的N版本程序設計，是一種靜態的故障屏蔽技術，采用前向恢復的策略，其設計思想是用Ⅳ個具有相同功能的程序同時執行一項計算，結果通過多數表決來選擇。其中N份程序必須由不同的人獨立設計，使用不同的方法、不同的設計語言、不同的開發環境和工具來實現，目的是減少N版本軟件在表決點上相關錯誤的概率。另外，由于各種不同版本并行執行，有時甚至在不同的計算機中執行，因此必須解決彼此之間的同步問題。
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