單片微機原理與接口技術——基于STC15系列單片機（第2版）
定 價：58 元
- 作者：丁向榮
- 出版時間：2018/3/1
- ISBN：9787121329258
- 出 版 社：電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP368.1
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：2
- 開本：16開
STC15系列增強型8051單片機集成了上電復位電路與高精準R/C振蕩器，給單片機芯片加上電源就可跑程序；集成了大容量的程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器以及EEPRM，集成了A/D、PWM、SPI等高功能接口部件，可大大地簡化單片機應用系統(tǒng)的外圍電路，使單片機應用系統(tǒng)的設計更加簡捷，系統(tǒng)性能更加高效、可靠。本教材以STC15F2K60S2單片機為主線，強化單片機的應用性與實踐性，系統(tǒng)地介紹了STC15F2K60S2單片機的硬件結構、指令系統(tǒng)與應用編程，單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)流程與接口設計，同時提出多種實踐模式：Keil C集成開發(fā)環(huán)境、Proteus仿真軟件以及實物運行開發(fā)環(huán)境，使得單片機的學習與應用變得更簡單、更清晰。
本書可作為普通高校計算機類、電子信息類、電氣自動化與機電一體化等專業(yè)的教學用書，基礎較好的高職高專也可選用本書。本書還可作為電子設計競賽、電子設計工程師考證的培訓教材。本書也是傳統(tǒng)8051單片機應用工程師升級轉型的重要參考書籍。
序
21世紀全球全面進入了計算機智能控制/計算時代，而其中的一個重要方向就是以單片機為代表的嵌入式計算機控制/計算。由于最適合中國工程師/學生入門的8051單片機有30多年的應用歷史，絕大部分工科院校均有此必修課，有幾十萬名對該單片機十分熟悉的工程師可以相互交流開發(fā)/學習心得，有大量的經(jīng)典程序和電路可以直接套用，從而大幅降低了開發(fā)風險，極大地提高了開發(fā)效率，這也是宏晶科技基于STC8051系列單片機產(chǎn)品的巨大優(yōu)勢。
Intel 8051技術誕生于20世紀70年代，不可避免地面臨著落伍的危險，如果不對其進行大規(guī)模創(chuàng)新，我國的單片機教學與應用就會陷入被動局面。為此，宏晶科技對STC8051單片機進行了全面的技術升級與創(chuàng)新：全部采用Flash技術（可反復編程10萬次以上）和ISP/IAP（在系統(tǒng)可編程/在應用可編程）技術；針對抗干擾進行了專門設計，超強抗干擾；進行了特別加密設計，如宏晶STC15系列現(xiàn)無法解密；對傳統(tǒng)8051單片機進行了全面提速，指令速度最快提高了24倍；大幅提高了集成度，如集成了A/D、CCP/PCA/PWM（PWM還可當D/A使用）、高速同步串行通信端口SPI、高速異步串行通信端口UART（如宏晶STC15F2K60S2系列集成了兩個串行口，分時復用可當5組串口使用）、定時器（STC15F2K60S2系列最多可實現(xiàn)6個定時器）、看門狗、內(nèi)部高精準時鐘（±1%溫漂，－40℃～＋85℃之間，可徹底省掉外部昂貴的晶振）、內(nèi)部高可靠復位電路（可徹底省掉外部復位電路)、大容量SRAM(如STC15F2K60S2系列集成了2KB的SRAM)、大容量EEPROM、大容量Flash程序存儲器等。
在中國民間草根企業(yè)掌握了Intel 8051單片機技術，以初生牛犢不怕虎的精神，擊潰了歐美競爭對手之后，正在向32位前進的途中，此時欣聞官方國家隊也已掌握了Intel 80386通用CPU技術，不由想起老驥伏櫪，志在千里這句話，相信經(jīng)過數(shù)代人艱苦奮斗，我們一定會趕上和超過世界先進水平！
明知山有虎，偏向虎山行。
感謝Intel公司發(fā)明了經(jīng)久不衰的8051體系結構，感謝丁向榮老師的新書，保證了中國30年來的單片機教學與世界同步。
STC宏晶科技：姚永平
www.STCMCU.com
2012-01-15
=======================================
前 言
本書第1版于2012年8月出版，現(xiàn)已第8次重印。出版以來深受廣大兄弟院校同行的認可，并提出了許多寶貴意見。根據(jù)STC單片機發(fā)展狀況與當前教學改革的實際需求，以及廣泛征求了相關院校師生的意見與建議，對本書進行了修訂。在保留教材的應用性、實踐性以及匯編＋C有機融合的基礎上，對教材內(nèi)容進行了完善、升級與拓展，具體情況如下：
（1）為了便于讀者更好地理解教學內(nèi)容以及教學的需要，采用了多樣化的習題類型：填空、選擇、判斷、問答與程序設計。
（2）全面更新與升級了第3章 單片機應用的開發(fā)工具教材內(nèi)容。一是采用了Keil vision4版本的C語言集成開發(fā)環(huán)境；二是采用最新的STC－ISP在線編程軟件，優(yōu)化了在線仿真操作，以及包含了更多便捷的實用編程工具（如給Keil C集成開發(fā)環(huán)境添加STC器件庫、STC頭文件以及仿真驅動等）。
（3）為了進一步理解微型計算機的基本原理與總線技術，新增了第14章 微型計算機總線技術作為選講或拓展內(nèi)容。
（4）緊密聯(lián)系市場，與時俱進，增加了第15章 STC新型單片機簡介，及時了解最新STC單片機技術。
（5）為了更好地強化教材的應用性、實踐性以及可操作性，理論與實踐有機融合，新增了第16章 STC15F2K60S2單片機的實驗指導，精選了19個教學例程撰寫了19個實驗指導。
（6）調(diào)整了附錄內(nèi)容，編輯了STC15F2K60S2單片機特殊功能寄存器查詢表以及整理了keil C錯誤信息一覽表，便于在學習或工作中進行查詢使用。
本書的改版得到電子出版社的大力支持，以及STC創(chuàng)始人姚永平先生的積極指導，教材相關咨詢也會適時在STC官網(wǎng)（www.stcmcu.com）網(wǎng)站上發(fā)布。
為了配合教學，本書為讀者提供電子教案，可在華信教育資源網(wǎng)網(wǎng)站下載。同時向任課教師免費提供電子版實驗指導與實驗工程文件，以及有什么建議，或其他教學資源，請您電郵：dingxiangrong65@163.com。
由于編者水平有限。書中定有疏漏和不周之處，敬請讀者不吝指正，懇請您的寶貴意見。
編者2017.1于廣州
丁向榮，廣東輕工職業(yè)技術學院教授，多年從事單片機應用技術科研和教學工作，具備豐富的實踐和教學經(jīng)驗，其在電子工業(yè)出版社出版的STC系列單片機教材理念超前，內(nèi)容精煉實用，獲得各地院校的廣泛認可，在市面上同類教材中銷量領先。
目 錄
第1章 微型計算機基礎1
1.1 數(shù)制與編碼1
1.1.1 數(shù)制及轉換方法1
1.1.2 微型計算機中數(shù)的表示方法3
1.1.3 微型計算機中常用編碼5
1.2 微型計算機的基本組成6
1.3 指令、程序與編程語言7
1.4 微型計算機的工作過程7
1.5 微型計算機的應用形態(tài)9
本章小結9
習題110
第2章 STC15F2K60S2單片機增強型8051內(nèi)核12
2.1 單片機概述12
2.1.1 單片機的概念12
2.1.2 常見單片機12
2.1.3 STC系列單片機13
2.2 STC15F2K60S2系列單片機資源概述與引腳功能13
2.2.1 STC15F2K60S2系列單片機資源與功能概述13
2.2.2 STC15F2K60S2單片機引腳功能14
2.3 STC15F2K60S2單片機的內(nèi)部結構16
2.3.1 STC15F2K60S2單片機的內(nèi)部結構框圖16
2.3.2 STC15F2K60S2單片機CPU結構17
2.4 STC15F2K60S2單片機的存儲結構18
2.5 STC15F2K60S2單片機的并行I/O口22
2.5.1 STC15F2K60S2單片機并行I/O口的工作模式22
2.5.2 STC15F2K60S2單片機并行I/O口的結構23
2.5.3 STC15F2K60S2單片機并行I/O口的使用注意事項25
2.6 STC15F2K60S2單片機的時鐘與復位26
2.6.1 STC15F2K60S2單片機的時鐘26
2.6.2 STC15F2K60S2單片機的復位28
本章小結30
習題230
第3章 單片機應用的開發(fā)工具33
3.1 Keil Vision4集成開發(fā)環(huán)境33
3.1.1 Keil Vision4集成開發(fā)環(huán)境概述33
3.1.2 應用Keil Vision4開發(fā)工具編輯、編譯用戶程序，生成機器代碼34
3.1.3 應用Keil Vision4集成開發(fā)環(huán)境調(diào)試用戶程序39
3.2 STC15F2K60S2單片機的在線編程與在線仿真42
3.2.1 STC15F2K60S2單片機的在線編程42
3.2.2 STC15F2K60S2系列單片機的在線仿真45
3.3 Proteus仿真軟件實施單片機應用系統(tǒng)的虛擬仿真47
3.3.1 單片機應用系統(tǒng)與程序功能48
3.3.2 Proteus繪制電原理圖48
3.3.3 單片機應用系統(tǒng)的虛擬仿真52
本章小結53
習題353
第4章 STC15F2K60S2單片機的指令系統(tǒng)56
4.1 概述56
4.2 數(shù)據(jù)傳送類指令60
4.3 算術運算類指令66
4.4 邏輯運算類與循環(huán)移位類指令71
4.5 控制轉移類指令75
4.6 位操作類指令80
本章小結83
習題484
第5章 STC15F2K60S2單片機的程序設計88
5.1 匯編語言程序設計88
5.1.1 程序編制的方法和技巧88
5.1.2 程序的模塊化設計89
5.1.3 偽指令89
5.1.4 匯編語言程序設計舉例92
5.2 C51程序設計101
5.2.1 C51基礎101
5.2.2 C51程序設計舉例107
本章小結114
習題5114
第6章 STC15F2K60S2單片機的存儲器117
6.1 STC15F2K60S2單片機的程序存儲器117
6.2 STC15F2K60S2單片機的基本RAM118
6.3 STC15F2K60S2單片機的擴展RAM（XRAM）119
6.4 STC15F2K60S2單片機的E2PROM（數(shù)據(jù)Flash）122
本章小結130
習題6131
第7章 STC15F2K60S2單片機的中斷系統(tǒng)133
7.1 中斷系統(tǒng)概述133
7.2 STC15F2K60S2單片機的中斷系統(tǒng)134
7.2.1 STC15F2K60S2單片機的中斷請求134
7.2.2 STC15F2K60S2單片機的中斷響應140
7.2.3 STC15F2K60S2單片機中斷應用舉例142
7.3 STC15F2K60S2單片機外部中斷的擴展143
本章小結145
習題7145
第8章 STC15F2K60S2單片機的定時/計數(shù)器148
8.1 STC15F2K60S2單片機定時/計數(shù)器（T0/T1）的結構和工作原理148
8.2 STC15F2K60S2單片機定時/計數(shù)器（T0/T1）的控制149
8.3 STC15F2K60S2單片機定時/計數(shù)器（T0/T1）的工作150
8.4 STC15F2K60S2單片機定時/計數(shù)器（T0/T1）的應用154
8.4.1 STC15F2K60S2單片機定時/計數(shù)器（T0/T1）的定時應用154
8.4.2 STC15F2K60S2單片機定時/計數(shù)器（T0/T1）的計數(shù)應用158
8.4.3 STC15F2K60S2單片機秒表的設計160
8.5 STC15F2K60S2單片機的定時器T2162
8.5.1 STC15F2K60S2單片機的定時器T2的電路結構162
8.5.2 STC15F2K60S2單片機的定時/計數(shù)器T2的控制寄存器162
8.6 STC15F2K60S2單片機的可編程時鐘163
8.6.1 STC15F2K60S2單片機的可編程時鐘：CLKOUT0、CLKOUT1、
CLKOUT2163
8.6.2 STC15F2K60S2單片機可編程時鐘的應用舉例164
本章小結165
習題8165
第9章 STC15F2K60S2單片機的串行口168
9.1 串行通信基礎168
9.2 STC15F2K60S2單片機串行口1170
9.2.1 STC15F2K60S2單片機串行口1的控制寄存器170
9.2.2 STC15F2K60S2單片機串行口1的工作方式172
9.2.3 STC15F2K60S2單片機串行口1的波特率176
9.2.4 STC15F2K60S2單片機串行口1的應用舉例177
9.3 STC15F2K60S2單片機串行口2189
9.4 STC15F2K60S2單片機與PC的通信191
9.4.1 STC15F2K60S2單片機與PCRS－232C串行通信接口的設計191
9.4.2 STC15F2K60S2單片機與PCUSB串行通信接口的設計193
9.4.3 STC15F2K60S2單片機與PC串行通信的程序設計193
9.5 STC15F2K60S2單片機串行口1的中繼廣播方式195
9.6 STC15F2K60S2單片機串行口硬件引腳的切換196
本章小結196
習題9197
第10章 STC15F2K60S2單片機的A/D轉換200
10.1 STC15F2K60S2單片機A/D轉換模塊的結構200
10.2 STC15F2K60S2單片機A/D轉換模塊的控制201
10.3 STC15F2K60S2單片機A/D轉換模塊的應用203
本章小結206
習題10207
第11章 STC15F2K60S2單片機的PCA模塊209
11.1 STC15F2K60S2單片機PCA模塊的結構209
11.2 STC15F2K60S2單片機PCA模塊的特殊功能寄存器210
11.3 STC15F2K60S2單片機PCA模塊的工作模式與應用舉例212
11.4 STC15F2K60S2單片機PCA模塊功能引腳的切換224
本章小結225
習題11225
第12章 STC15F2K60S2單片機的SPI接口227
12.1 STC15F2K60S2單片機SPI接口的結構227
12.2 STC15F2K60S2單片機SPI接口的特殊功能寄存器228
12.3 STC15F2K60S2單片機SPI接口的數(shù)據(jù)通信230
12.4 STC15FZK60S2單片機SPI接口的應用舉例233
12.5 STC15F2K60S2單片機SPI接口功能引腳的切換240
本章小結241
習題12241
第13章 單片機應用系統(tǒng)設計與接口技術242
13.1 單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)流程242
13.1.1 單片機應用系統(tǒng)的設計原則242
13.1.2 單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)流程242
13.1.3 單片機應用系統(tǒng)工程報告的編制246
13.2 單片機人機對話接口設計247
13.2.1 鍵盤接口與應用編程247
13.2.2 LED數(shù)碼顯示接口與應用編程255
13.2.3 LCD顯示接口與應用編程260
13.3 串行總線接口技術與應用設計282
13.3.1 單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20與應用設計282
13.3.2 I2C串行總線原理與應用291
13.3.3 基于時鐘芯片PCF8563電子時鐘的設計297
13.4 電機控制與應用設計306
13.4.1 直流電機的控制306
13.4.2 步進電機的控制311
13.5 STC15F2K60S2單片機的低功耗設計318
13.5.1 STC15F2K60S2單片機的慢速模式318
13.5.2 STC15F2K60S2單片機的空閑（等待）模式與停機（掉電）模式319
13.6 STC15F2K60S2單片機的看門狗定時器325
13.6.1 看門狗定時器概述325
13.6.2 STC15F2K60S2單片機看門狗定時器的特殊功能寄存器326
13.6.3 STC15F2K60S2單片機的看門狗定時器的應用編程326
本章小結327
習題13328
第14章 微型計算機總線擴展技術*336
14.1 微型計算機的總線結構336
14.2 MCS－51單片機系統(tǒng)擴展336
14.2.1 編址技術337
14.2.2 程序存儲器的擴展339
14.2.3 數(shù)據(jù)存儲器的擴展340
14.2.4 I/O接口的擴展341
本章小結342
習題14342
第15章 STC新型單片機簡介343
15.1 STC15W4K32S4系列單片機343
15.1.1 特性343
15.1.2 STC15W4K32S4系列單片機機型一覽表344
15.2 STC8A8K64S4A12系列單片機345
15.2.1 特性345
15.2.2 STC8A8K64S4A12系列單片機機型一覽表347
15.3 STC8F8K64S4A12系列單片機347
15.3.1 特性347
15.3.2 STC8F8K64S4A12系列單片機機型一覽表349
15.4 STC8F2K64S4系列單片機349
15.4.1 特性349
15.4.2 STC8F2K64S4系列單片機機型一覽表351
本章小結351
習題15351
第16章 STC15F2K60S2單片機的實驗指導352
16.1 實驗須知352
16.2 用戶程序的編輯、編譯與仿真調(diào)試352
16.3 用戶程序的在線編程與在線仿真353
16.4 應用Proteus仿真軟件調(diào)試單片機應用系統(tǒng)354
16.5 STC15F2K60S2單片機存儲器的應用編程與調(diào)試355
16.6 STC15F2K60S2單片機外部中斷擴展的應用編程與調(diào)試356
16.7 STC15F2K60S2單片機定時器/計數(shù)器定時功能的應用編程與調(diào)試356
16.8 STC15F2K60S2單片機定時器/計數(shù)器計數(shù)功能的應用編程與調(diào)試357
16.9 STC15F2K60S2單片機串行口1方式0的應用編程與調(diào)試358
16.10 STC15F2K60S2單片機與PC通信的應用編程與調(diào)試359
16.11 STC15F2K60S2單片機AD轉換模塊的應用編程與調(diào)試359
16.12 STC15F2K60S2單片機PWM的應用編程與調(diào)試360
16.13 矩陣鍵盤的應用編程與調(diào)試361
16.14 LED數(shù)碼管動態(tài)顯示的應用編程與調(diào)試362
16.15 字符型LCD顯示接口的應用編程與調(diào)試362
16.16 LCD12864（含中文字庫）顯示接口的應用編程與調(diào)試363
16.17 DS18B20數(shù)字溫度計的應用編程與調(diào)試364
16.18 PCF8563電子時鐘芯片的應用編程與調(diào)試365
16.19 直流電機控制的應用編程與調(diào)試365
16.20 步進電機控制的應用編程與調(diào)試366
附錄A ASCII碼表368
附錄B STC15F2K60S2單片機指令系統(tǒng)表369
附錄c STC15F2K50S2單片機特殊372
書單推薦
