MCS-51单片机原理及实用技术 (平装) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:人民邮电出版社

作者:张振荣

出品人:

页数:350 页

译者:

出版时间:

价格:36.0

装帧:平装

isbn号码:9787115086389

丛书系列:

图书标签:

• 单片机
• MCS-51
• 原理
• 技术
• 电子工程
• 嵌入式系统
• 微控制器
• 平装
• 教材
• 入门

好的，这是一份关于《MCS-51单片机原理及实用技术（平装）》的图书简介，内容侧重于该领域的基础理论、应用实践以及相关的硬件与软件技术，旨在全面介绍51系列单片机的核心知识体系。 --- 图书名称：《MCS-51单片机原理及实用技术（平装）》 图书简介 本教材系统、深入地介绍了MCS-51系列单片机的硬件结构、指令系统、程序设计方法及其在各种工程应用中的实际操作技巧。全书内容组织遵循“原理为基、应用为本”的原则，旨在帮助读者构建扎实的理论基础，并熟练掌握利用51系列单片机进行系统设计与开发的能力。 第一部分：基础理论与硬件架构解析 本书开篇详尽阐述了微型计算机和单片机的基本概念，为读者理解MCS-51的内部机制奠定基础。重点解析了MCS-51系列单片机的经典和增强型结构（如89C51、89S52等），覆盖其核心部件——中央处理单元（CPU）的工作原理。 中央处理器（CPU）详解： 详细剖析了CPU的算术逻辑单元（ALU）、累加器（A）、B寄存器、程序计数器（PC）、数据指针（DPTR）以及指令寄存器等关键寄存器的功能与工作方式。深入探讨了指令的取指、译码和执行周期，使读者对单片机“取指-译码-执行”的基本流程有清晰的认识。 存储器结构与管理： 细致介绍了MCS-51的存储器空间划分，包括程序存储器（ROM/FLASH）和数据存储器（RAM）的物理地址映射、逻辑结构及其访问方式。重点讲解了片内RAM（寄存器组、位寻址区、通用工作区）的组织形式，并对外部存储器的扩展原理（如利用P0口进行地址/数据复用）进行了详细的电路分析和时序说明。 并行与串行通信接口： 深入解析了MCS-51内部的I/O端口结构，包括端口的读写特性、锁存机制以及特殊功能寄存器（SFR）中端口控制位的设置方法。对于串行通信，本书详细介绍了UART的结构、波特率的计算与生成、数据帧的格式，以及中断驱动和查询方式下的数据收发流程。 第二部分：指令系统与程序设计精要 本部分是掌握MCS-51编程能力的核心所在。教材对MCS-51庞大的指令集进行了系统分类和深入讲解，并结合C语言和汇编语言两种主流开发方式进行对比教学。 汇编语言程序设计： 完整罗列了数据传输类、算术逻辑类、控制转移类以及位操作类指令，并辅以大量的实例代码（如数据块的移动、加减乘除运算、BCD码转换等）来演示指令的具体应用。强调了程序流程控制（如子程序调用、循环结构、多重中断处理）的实现技巧。 C语言程序设计（Keil C51）： 鉴于C语言在嵌入式开发中的主导地位，本书花费大量篇幅介绍如何使用Keil C51编译器进行高效编程。详细讲解了C语言中针对MCS-51特殊硬件访问的关键字（如`sfr`, `sbit`, `xdata`, `idata`）的用法，并演示了如何利用C语言实现复杂的算法和外设控制。 中断系统与定时器/计数器： 深入剖析了MCS-51的五大中断源（外部中断、定时器中断、串行口中断等）的优先级和触发机制。详尽阐述了定时器/计数器（T0/T1）的四种工作模式，包括计数脉冲和产生精确时间延迟的具体计算公式与编程实现。 第三部分：实用接口技术与系统扩展 理论知识最终需要转化为实际应用。本部分专注于MCS-51系统在实际项目中的软硬件接口设计与调试。 外部设备接口技术： 重点讲解了如何驱动和采集各类常用外部设备信号： 1. 显示技术： 字符型LCD（如1602）和点阵型LED（如8x8点阵）的初始化、显示数据刷新和滚动显示的驱动程序编写。 2. 输入采集： 键盘矩阵扫描、ADC/DAC（模数/数模转换器）的原理和数据采集程序设计。 3. 电机控制： 直流电机PWM调速、步进电机的正反转及角度控制算法的实现。 系统扩展与通信协议： 介绍了如何通过I/O口扩展并行和串行存储器以突破片内存储空间的限制。此外，本书还引入了嵌入式系统常用的通信协议实践，包括串行异步通信（RS-232/RS-485）在多机通信中的应用，以及I2C总线和SPI总线用于连接外部EEPROM、实时时钟（RTC）或传感器模块的实例。 系统调试与故障排除： 提供了基于仿真软件（如Proteus）和硬件实验平台（如开发板）的调试方法论。内容涵盖了断点设置、寄存器监视、内存观察等仿真技巧，以及在实际硬件调试中如何快速定位如时钟振荡、复位电路、电源去耦等常见硬件故障的方法。 适用对象： 本书内容全面，逻辑性强，既适合高等院校电子信息类专业学生作为专业课程教材使用，也适合从事自动化、机电一体化、电子产品设计与开发工作的工程师和技术人员作为参考手册和实践指南。掌握本书内容，将能够独立完成基于MCS-51的嵌入式系统设计与实现任务。

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说实话，这本书的装帧和排版处理得相当用心，这对于长时间阅读技术书籍的人来说太重要了。纸张的质感很不错，不是那种反光的劣质纸，长时间盯着看眼睛也不容易疲劳。最让我欣赏的是那些电路图和实验操作步骤的呈现方式，通常技术书的图示要么过于简化，要么就是黑白线条勾勒得让人头疼，但这本书里的大部分原理图都采用了分层清晰的结构，关键模块用不同颜色或粗细的线条标出，大大降低了阅读难度。我在实际搭建实验板时，对照书中的连接图，几乎没有出现接错元件的情况，这得益于作者对细节的把控。而且，书中提供的配套实验指导非常贴合实际的开发流程，从硬件焊接规范到软件调试技巧，都给出了很多行业内的“潜规则”，而不是单纯的教科书式描述，这一点让这本书的实用价值远超同类书籍。

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这本书拿到手的时候，我对它的期待值其实挺高的，毕竟MCS-51在单片机领域还是个绕不开的经典。翻开目录，首先映入眼帘的是对8051核心架构的深度剖析，内容详实到连寄存器组的每一个位操作都有图示说明，这对于初学者来说简直是福音。我记得最清楚的是关于中断系统的讲解，作者没有停留在理论层面，而是用了好几个实际项目来演示中断的优先级处理和实时响应机制，那几个例子中的代码注释非常到位，即便是一些晦涩的汇编指令，也能通过旁边的解释迅速理解其意图。特别是对外部中断0和1的精确时序图分析，严谨得让人印象深刻，这比我在其他地方看到的那些泛泛而谈的教材要扎实得多。此外，书中对片内定时器/计数器模式的分类讨论也做得极具条理，从最基础的模式0到功能强大的模式2，每一种模式下的控制字编写都有详尽的表格对照，让人查阅起来极其方便，真正体现了“实用技术”这四个字的重量。

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从一个资深工程师的角度来看，这本书最可贵之处在于它对“遗留系统维护”和“底层优化”的关注，这往往是很多新出版的教材所忽略的。书中专门有一章讨论了如何使用汇编语言实现关键算法的加速，并且对比了C语言实现与纯汇编实现的性能差异，这种实战性的对比分析非常具有说服力。例如，书中对查找表优化、循环展开等技巧的讲解，都是我在实际项目中经常会用到的“黑魔法”。更难得的是，作者还提及了在不同版本8051核（如STC系列和传统ATMEL系列）之间进行代码移植时需要注意的细微差异，比如RAM的特殊地址分配和看门狗定时器的初始化不同，这些都是只有经过大量项目实践才能总结出来的宝贵经验，体现了作者深厚的行业积累。

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这本书在深入浅出方面做得尤为出色，这一点值得所有编写嵌入式教材的人学习。它并没有一上来就灌输复杂的概念，而是从最简单的I/O口控制开始，循序渐进地引入外部存储器的扩展和串行通信的配置。我尤其欣赏它在讲解并行总线扩展时，对地址译码逻辑的细致推导过程。作者没有直接给出最终的译码电路，而是通过对系统总线时序图的逐步分析，引导读者“推导出”最佳的译码方案，这种教学方法极大地锻炼了读者的底层逻辑思维能力。读完相关章节后，我感觉自己不再是简单地模仿电路连接，而是真正理解了为什么需要这种特定的地址映射和控制信号组合，这对于未来转向更复杂的处理器架构学习也是一个极好的铺垫。

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这本书的配套资源组织得非常系统化，这极大地提升了学习效率。我指的是书中提及的那些源码示例和辅助工具的获取途径（虽然我没有直接使用所有的资源，但其结构设计很清晰）。每一章节的例程都被精心组织，不仅有完整的.ASM或.C文件，还配有详细的编译选项说明。对于学习串口通信的部分，书中不仅给出了单片机发送和接收的程序，还附带了PC端如何使用超级终端进行验证的步骤，这种端到端的调试思路贯穿始终。最让我感到惊喜的是，作者对MCS-51的电源管理和低功耗模式的介绍，它清晰地列出了不同休眠模式下CPU各模块的工作状态和唤醒条件，这对于开发电池供电设备的工程师来说，简直是解决了一大痛点。整体阅读下来，感觉就像是有一位经验丰富的导师在身旁手把手指导你进行项目开发。

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