本书系统地介绍了MCS-51单片机的组成原理、基本结构、指令系统和汇编语言程序设计、中断系统、各类接口技术及单片机应用系统，在此基础上讨论了单片机应用系统的设计方法并给出了一些应用实例。全书共8章，内容包括：微型计算机基础，MCS-51单片机的工作原理，MCS-51单片机的指令系统，汇编语言程序设计，MCS-51单片机的中断系统，并行接口技术，串行接口技术，A/D、D/A接口技术。每章后均附有一定数量的习题，方便学生复习、提高。书中适时引入了当今流行的计算机辅助设计开发和仿真软件——Keil与Proteus，并贯穿于全书的重要章节，还以附录的形式给出了常用子程序。本书提供配套的电子课件PPT、程序源代码、教学大纲、重难点分析等。本书适用于高等学校电子信息工程、通信工程、自动化、机电一体化、测控技术与仪器、计算机应用等专业的本科生和低年级的研究生，也可供从事单片机应用系统设计、智能化仪器仪表开发及从事微机自动化设备运行、维护的广大科技人员参考、阅读。

刘刚，博士，江西师范大学物理与通信电子学院，教授。江西省自动化学会常务理事。曾获江西省教学成果一等奖、二等奖；获第四届"互联网+”全国大学生创新兴业大赛优秀指导教师、江西省电子设计大赛优秀指导教师、江西师范大学十佳等多项荣誉。

目 录
第1章　微型计算机基础 1
1.1　微型计算机的数制及相互转换 1
1.1.1 微型计算机的数制 1
1.1.2 数制转换 2
1.2　数的表示方法及二进制数的运算 4
1.2.1　定点数的表示方法 4
1.2.2　浮点数的表示方法 4
1.2.3　二进制数的运算 5
1.3　带符号数及数码字符的编码 7
1.3.1 原码、反码和补码 7
1.3.2　补码运算及其变形 8
1.3.3　BCD码和ASCII码 9
1.4　单片微型机的发展及应用 11
1.4.1　单片微型机的发展过程 11
1.4.2　单片微型机的应用 12
习题1 13
第2章 MCS-51单片机的工作原理 14
2.1 MCS-51单片机的内部结构 14
2.1.1 CPU结构 15
2.1.2 存储器结构 16
2.1.3 I/O接口 20
2.1.4 定时/计数器与中断系统 21
2.2 MCS-51单片机的引脚功能 22
2.3 MCS-51单片机的工作方式 25
2.3.1 复位方式 25
2.3.2 程序执行方式 25
2.3.3 节电方式 26
2.3.4 编程和校验方式 26
2.4 MCS-51单片机的工作时序 27
2.4.1 时钟周期、机器周期、指令周期和典型指令的工作时序 27
2.4.2 单片机的读/写时序 28
习题2 30
第3章 MCS-51单片机的指令系统 32
3.1 指令系统概述 32
3.1.1 指令格式及指令的表示形式 32
3.1.2 指令系统 32
3.1.3 指令分类 33
3.2 寻址方式 35
3.2.1 直接寻址 35
3.2.2 立即数寻址 35
3.2.3 寄存器寻址 36
3.2.4 寄存器间接寻址 36
3.2.5 变址寻址 37
3.2.6 相对寻址 37
3.2.7 位寻址 38
3.3 数据传送指令 39
3.3.1 内部数据传送指令 39
3.3.2 外部数据传送指令 40
3.3.3 堆栈操作指令 42
3.3.4 数据交换指令 43
3.4 算术与逻辑运算和移位指令 44
3.4.1 算术运算指令 44
3.4.2 逻辑运算指令 49
3.4.3 移位指令 51
3.5 控制转移和位操作指令 52
3.5.1 控制转移指令 52
3.5.2 位操作指令 60
习题3 61
第4章　汇编语言程序设计 64
4.1　汇编语言概述 64
4.1.1 汇编语言格式 64
4.1.2 汇编语言构成 65
4.2　汇编语言程序设计方法 68
4.2.1　汇编语言程序的设计步骤 68
4.2.2　程序编写的方法和技巧 69
4.3　常用程序结构设计 70
4.3.1 顺序程序设计 70
4.3.2　分支程序设计 70
4.3.3　循环程序设计 72
4.4　子程序设计 74
4.4.1　调用现场的保护与恢复 74
4.4.2　主程序和子程序的参数传递 75
4.4.3　常用子程序介绍 77
4.5　Keil ?Vision及Proteus使用指南 88
4.5.1　Keil μVision使用入门 88
4.5.2　Proteus使用入门 96
4.5.3　应用实例 102
习题4 106
第5章 MCS-51单片机的中断系统 107
5.1 概述 107
5.1.1 中断的定义和作用 107
5.1.2 MCS-51单片机的中断源及中断分类 109
5.1.3 MCS-51单片机的中断系统 111
5.1.4 中断控制 114
5.2 MCS-51单片机的外部中断 117
5.2.1 MCS-51单片机的外部中断介绍 117
5.2.2 MCS-51单片机的外部中断扩展 119
5.3 MCS-51单片机的定时/计数器 120
5.3.1 MCS-51单片机的定时/计数器结构和工作原理 120
5.3.2 MCS-51单片机的定时/计数器工作方式 122
5.3.3 MCS-51单片机的定时/计数器应用 124
习题5 131
第6章 并行接口技术 132
6.1 I/O接口概述 132
6.1.1 I/O接口的定义、分类及作用 132
6.1.2 I/O接口的4种传送方式 133
6.1.3 I/O接口的编址技术 135
6.2 内部I/O口 136
6.2.1 内部I/O口的结构与工作原理 136
6.2.2 内部I/O口的应用 138
6.3 MCS-51单片机与外部存储器的接口 140
6.3.1 外部存储器 140
6.3.2 译码技术 145
6.3.3 外部存储器的扩展 152
6.4 8255扩展技术 155
6.4.1 8255概述 155
6.4.2 8255的扩展 161
6.5 显示、键盘接口技术 165
6.5.1 显示接口技术 165
6.5.2 键盘接口技术 178
习题6 182
第7章　串行接口技术 184
7.1　串行通信概述 184
7.1.1 串行通信基本概念 184
7.1.2 串行通信接口标准 187
7.2　MCS-51单片机的串行接口及其应用 188
7.2.1　串行接口结构 188
7.2.2　串行接口工作方式 190
7.2.3　串行接口通信波特率 192
7.2.4　串行接口应用 192
7.3　I2C总线接口技术 210
7.3.1 I2C总线基础 210
7.3.2　I2C总线时序 212
7.3.3　MCS-51单片机与AT24C02C的接口 214
习题7 220
第8章 A/D、D/A接口技术 222
8.1 D/A接口技术 222
8.1.1 D/A转换器的原理 222
8.1.2 D/A转换器的主要性能指标 223
8.1.3 MCS-51单片机与8位D/A转换器的接口 224
8.1.4 MCS-51单片机与12位D/A转换器的接口 230
8.2 A/D接口技术 232
8.2.1 A/D转换器的原理 233
8.2.2 MCS-51单片机与8位A/D转换器的接口 235
8.2.3 MCS-51单片机与12位A/D转换器的接口 239
习题8 243
附录A 常用ASCII字符表 244
附录B MCS-51单片机指令表 245
附录C 常用子程序 252
参考文献 267