具体描述
《单片微型计算机原理与应用》主要介绍MCS－51系列单片机的基本原理、指令系统、C51程序设计基础、硬件资源、系统扩展、常用机电接口，以及单片机应用系统开发的步骤和内容并给出了完整应用实例。《单片微型计算机原理与应用》包括了MCS-51系列单片机的基本内容，同时结合单片机应用的新技术和新器件的发展给出了大量例题。《单片微型计算机原理与应用》理论体系完整，内容翔实，语言通俗易懂，实例实用性和针对性强。《单片微型计算机原理与应用》编排上有利于根据教学实际对内容的剪裁。《单片微型计算机原理与应用》每章给出了内容简介和学习重点，并提供了有针对性的习题以利于自学。
《单片微型计算机原理与应用》既可作为高等院校计算机、电气、机电一体化和电子信息类专业本科生教材，也可作为计算机及相关专业大专和各类培训班的教材与教学参考书，对学习单片机原理与应用和从事单片机应用技术的工程技术人员而言，也是一本很好的参考书。
《单片微型计算机原理与应用》旨在系统地阐述单片微型计算机的核心原理，并深入探讨其在实际工程中的广泛应用。本书内容涵盖了单片微机从基础概念到复杂系统设计的全过程，旨在为读者构建扎实的理论基础和过硬的实践能力。 核心原理部分，我们将从单片微型计算机的构成出发，详细解析其基本结构，包括中央处理单元（CPU）、存储器（ROM和RAM）、输入/输出（I/O）接口、定时器/计数器、中断控制器等关键组成部分。通过对CPU内部结构的剖析，如指令集、寄存器组、算术逻辑单元（ALU）和控制单元，读者将能够理解单片机如何执行指令、处理数据以及协调各个功能模块的工作。存储器部分，我们将深入探讨指令存储器（ROM）和数据存储器（RAM）的功能、类型及其在程序运行中的作用，并介绍数据存储和访问的各种寻址方式。 输入/输出（I/O）接口是单片机与外部世界交互的关键，本书将详细介绍并行I/O口、串行I/O口（如UART、SPI、I2C）的原理、工作模式以及如何通过这些接口实现与各种外围设备（如LED、按键、显示器、传感器、执行器）的连接与控制。定时器/计数器部分，我们将探讨其在时间测量、脉冲生成、波形输出等方面的应用，并介绍如何配置和使用各种定时器模式。中断系统是单片机实现高效响应外部事件的重要机制，本书将详细讲解中断的产生、响应过程、中断向量、中断优先级以及中断服务程序的编写，帮助读者掌握中断驱动的编程方法。 此外，本书还将重点介绍单片机常用的指令系统，包括数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令、转移指令、位操作指令等，并结合实际案例讲解汇编语言编程的基本技巧。对于高级应用，本书还会涉及中断嵌套、DMA（直接内存访问）等概念。 应用部分，本书将视角转向单片微型计算机在现实世界中的广泛应用，通过大量贴近实际的工程案例，展示单片机如何解决各种工程问题，并实现智能化控制。 在嵌入式系统设计方面，我们将从整体架构入手，讲解如何根据应用需求选择合适的单片机型号，并设计完整的嵌入式硬件系统，包括电源模块、时钟电路、复位电路、外围设备接口电路以及必要的保护电路。我们将详细介绍常用的嵌入式系统开发流程，包括需求分析、系统设计、硬件选型、软件开发、硬件调试和系统集成。 在自动化控制领域，本书将深入剖析单片机在工业自动化、智能家居、仪器仪表等方面的应用。例如，我们将展示如何利用单片机实现电机控制、温度控制、液位控制、传感器数据采集与处理、信息显示等功能。读者将学习如何编写程序来读取传感器数据，通过PID算法等控制策略进行处理，最终驱动执行器完成预期的控制任务。 在通信技术方面，我们将重点讲解单片机如何利用其内置的串行通信接口（如UART、SPI、I2C）与外部设备进行数据交换。例如，我们将演示如何通过UART实现单片机与PC机或其他单片机之间的通信，如何利用I2C总线连接多个传感器或存储器，以及如何使用SPI接口与LCD显示屏或SD卡进行高速数据传输。 在数据采集与处理方面，本书将介绍如何利用单片机的ADC（模数转换器）功能采集模拟信号，并进行数据处理、分析和存储。我们将探讨不同类型的ADC工作原理，以及如何通过软件进行校准和滤波，以提高采集数据的精度和可靠性。 此外，本书还将涵盖人机交互界面的设计，包括如何连接和驱动LED、数码管、LCD显示屏、触摸屏等，以及如何设计和处理按键输入、旋钮编码器输入等。 本书的编写风格力求严谨、清晰、易懂，理论讲解与实践操作相结合。每个章节都会配以丰富的图示、清晰的流程图和详实的程序代码示例，帮助读者更好地理解和掌握单片微型计算机的工作原理和应用方法。通过对本书的学习，读者将能够独立完成基于单片机的软硬件设计，解决实际工程中的问题，并为进一步学习更复杂的嵌入式系统和物联网技术奠定坚实的基础。
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