本书全面、系统地阐述了MCS-51系列单片机核心的硬体结构、指令集、功能部件原理等，并且给出了以MCS-51单片机为核心的嵌入式控制系统中的常用构件，如大容量存储器、键盘、显示器、I/O(输入/输出)单元、ADC和DAC等。本书注重系统性和实用性，所有构件都是可以直接利用的。本书最明显的特点是採用嵌入式C程式语言为工具，採用多任务、讯息传送机制，用定时器节拍触发方式实现系统的多个任务之间同步的编程思想。

本书遵循结构严谨、逻辑清晰、叙述详细、通俗易懂、较多实例的原则，以便于自学。本书可以作为工科院校的专科生和本科生学习MCS-51单片机课程的教材，也适合于嵌入式系统的开发人员以及其他对嵌入式控制系统有兴趣的技术人员参考。

第一章 绪论 1

1.1 单片机的发展概况 1

1.2 单片机的发展趋势 2

1.3 各种单片机的主要性能特点 4

1.4 MCS-51系列单片机的性能特点 6

1.5 MCS-51单片机的套用和开发步骤 7

习题一 8

第二章 MCS-51系列单片机硬体核心 9

2.1 MCS-51系列单片机的引脚配置及其特性 9

2.2 MCS-51系列单片机的内部结构 12

2.3 MCS-51系列单片机的I/O连线埠 17

2.3.1 I/O连线埠的内部结构 17

2.3.2 I/O连线埠的读写控制 19

2.4 MCS-51系列单片机的存储器 20

2.4.1 MCS-51系列单片机的存储器的组成 21

2.4.2 MCS-51系列单片机的特殊功能暂存器 22

2.5 MCS-51系列单片机的复位及时钟信号 24

2.5.1 复位过程和暂存器的复位状态 24

2.5.2 复位和μP监控电路 25

2.5.3 时钟电路 28

2.6 MCS-51系列单片机的节电模式 30

习题二 32

第三章 MCS-51系列单片机的指令集及彙编语言程式设计基础 33

3.1 MCS-51系列单片机指令系统的定址方式 34

3.2 MCS-51系列单片机指令集及其说明 37

3.2.1 数据传送类指令 38

3.2.2 算术运算类指令 43

3.2.3 逻辑运算类指令 47

3.2.4 控制转移类指令 50

3.2.5 位操作类指令 54

3.2.6 彙编语言伪指令 60

3.3 MCS-51系列单片机彙编语言程式设计 60

3.3.1 一个简单的彙编语言程式 60

3.3.2 循环及程式转移控制 63

3.3.3 散转和查表的子程式 65

3.3.4 码制转换的子程式 68

3.3.5 数学运算的子程式 74

习题三 77

第四章 MCS-51系列单片机C语言程式设计 81

4.1 MCS-51系列单片机的C编译器 81

4.2 IAR EW8051的集成开发环境 83

4.2.1 IAR Embedded Workbench开发平台的使用方法 83

4.2.2 C-SPY模拟器的使用方法 92

4.3 IAR EW8051的C语言流程控制语句 94

4.3.1 判断语句 94

4.3.2 循环控制语句 99

4.4 IAR EW8051的C语言数据类型 105

4.4.1 IAR EW8051的C语言数据类型和变数 105

4.4.2 数组变数 112

4.4.3 指针变数 115

4.4.4 结构体变数 121

4.4.5 枚举变数和共用体 125

4.4.6 MCS-51系列单片机的SFR在C语言中的使用方法 127

4.4.7 利用C语言访问MCS-51系列单片机的外部扩展资源 128

4.5　函式和模组化程式设计 131

4.5.1 函式的定义 131

4.5.2 函式的参数、返回值和函式的调用 132

4.5.3 中断服务程式 134

4.5.4 模组化程式设计及其连线 138

习题四 139

第五章 MCS-51系列单片机中断系统、定时/计数器和串列口的结构及编程控制 141

5.1 MCS-51系列单片机的中断请求源 141

5.2　MCS-51系列单片机的外部中断 144

5.2.1 外部中断的结构和控制 144

5.2.2 外部中断的回响过程和套用 148

5.3　MCS-51系列单片机的定时/计数器 152

5.3.1 定时/计数器的结构和控制 152

5.3.2 定时/计数器的四种工作方式 154

5.3.3 定时/计数器的编程控制和套用 158

5.4 MCS-51系列单片机的串列口 166

5.4.1 串列口的结构和控制 167

5.4.2 串列口的四种工作方式 168

5.4.3 串列口波特率的计算 174

5.4.4 串列口编程和套用 176

5.5 MCS-51系列单片机多源中断的套用 189

习题五 192

第六章 MCS-51系列单片机的外部资源扩展 193

6.1 MCS-51系列单片机的外部地址扩展 193

6.1.1 MCS-51系列单片机的外部资源扩展概述 193

6.1.2 常用的地址锁存器和地址解码器 198

6.2 MCS-51系列单片机的外部程式存储器的扩展 203

6.2.1 常用程式存储器的特点 204

6.2.2 外部程式存储器的扩展 208

6.3 MCS-51系列单片机的外部数据存储器的扩展 211

6.3.1 常用数据存储器 212

6.3.2 并行接口数据存储器的扩展 223

6.3.3 串列接口数据存储器的扩展 228

6.4 MCS-51系列单片机的外部I/O通道的扩展 240

6.4.1 I/O通道扩展概述 240

6.4.2 利用标準的TTL电路扩展可程式I/O通道 241

6.4.3 利用CPLD扩展可程式I/O通道 247

习题六 249

第七章 MCS-51系列单片机与键盘、显示器、ADC和DAC的接口设计 251

7.1 MCS-51单片机系统的键盘设计 251

7.1.1 非编码式键盘的接口设计和编程 252

7.1.2 其他方式的键盘接口 259

7.2 MCS-51单片机系统的显示器接口和编程控制 262

7.2.1 LED显示器的接口 263

7.2.2 字元型LCD显示器的接口 268

7.2.3 图形点阵LCD显示器的接口 276

7.3 MCS-51单片机与ADC和DAC的接口 285

7.3.1 ADC和DAC的性能指标 285

7.3.2 MCS-51单片机与DAC器件的接口 286

7.3.3 MCS-51单片机与ADC器件的接口 303

习题七 321

附录A MCS-51系列单片机指令集一览表 323

附录B PC机与MCS-51单片机串列通信实例 327

参考文献 334