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第1章 嵌入式微控制器概述1

1.1 嵌入式微控制器概况1

1.1.1 什么是嵌入式系统1

1.1.2 嵌入式微控制器分类1

1.1.3 嵌入式微控制器的特点2

1.2 嵌入式微控制器的开发与设计方法3

1.2.1 嵌入式微控制器的开发环境3

1.2.2 PICRICE实时在线仿真系统简介4

1.2.3 MPLAB—ICD在线编程／调试器简介7

1.2.4 嵌入式系统设计方法的特点8

1.3 嵌入式微控制器与家居网络10

1.3.1 信息家电和家居网络10

1.3.2 家居网络系统的特点11

1.3.3 家居网络的功能11

1.3.4 家居网络系统中要解决的主要技术问题12

1.4 嵌入式系统在现场总线中的应用13

1.4.1 现场总线系统的结构特点13

1.4.2 现场总线系统的技术特点14

1.4.3 现场总线的优点15

1.4.4 几种有影响的现场总线技术15

1.4.5 以现场总线为基础的企业信息系统17

1.5 PIC系列微控制器产品简介18

1.5.1 PIC系列微控制器产品的特点18

1.5.2 PIC单片机产品简况19

第2章 PIC单片机原理22

2.1 PIC16F87X系列单片机的技术资料22

2.1.1 PIC16F874/877引脚及其定义22

2.1.2 PIC16F874/877单片机内部结构25

2.1.3 PIC16F874/877的电气特性28

2.2 PIC的存储器30

2.2.1 数据存储器的组织结构30

2.2.2 程序存储器的寻址36

2.3 数据存储器EEPROM和程序存储器FLASH38

2.3.1 数据存储器EEPROM和程序存储器FLASH的工作特点38

2.3.2 EECON1和EECON2寄存器39

2.3.3 数据存储器EEFROM的读写41

2.3.4 程序存储器FLASH的读写42

2.3.5 校验与保护45

2.4 关于CPU核心操作的专用寄存器46

2.4.1 状态寄存器STATUS：46

2.4.2 选择寄存器OPTION47

2.4.3 中断操作及中断控制寄存器INTCON48

2.4.4 外围接口中断寄存器组51

2.5 关于系统配置的寄存器55

2.5.1 系统配置寄存器CONFIG55

2.5.2 振荡器配置选择56

2.5.3 专用定时器57

2.5.4 电源控制寄存器PCON58

2.5.5 复位59

2.5.6 休眠省电方式61

2.5.7 在线调试器62

第3章 PIC单片机的指令系统64

3.1 PIC单片机的指令集64

3.1.1 PIC单片机的指令格式64

3.1.2 字节操作类指令说明66

3.1.3 位操作类指令说明67

3.1.4 立即数与控制操作类指令说明70

3.2 加减法运算子程序72

3.2.1 16位数加减法子程序72

3.2.2 BCD码加法和减法程序74

3.3 乘除法子程序76

3.3.1 8×8位无符号数乘法76

3.3.2 16×16位数乘法77

3.3.3 16位除法80

3.4 浮点算术运算子程序83

3.4.1 浮点数表示方法83

3.4.2 浮点加减运算子程序83

3.4.3 浮点乘法运算子程序86

3.5 开平方根运算子程序90

3.5.1 开平方根算法90

3.5.2 开平方程序90

3.6 码制转换程序93

3.6.1 BCD码到二进制数转换93

3.6.2 二进制数到BCD码转换95

第4章 PIC单片机的数字量输入输出端口97

4.1 PIC的I/O端口97

4.1.1 PORTA端口和TRISA寄存器97

4.1.2 PORTB端口和TRISB寄存器98

4.1.3 PORTC端口和TRISC寄存器100

4.1.4 PORTD端口和TRISD寄存器101

4.1.5 PORTE端口和TRISE寄存器101

4.1.6 并行从动端口103

4.2 定时器／计数器TMRX104

4.2.1 定时器／计数器Timer0104

4.2.2 定时器／计数器TMR1106

4.2.3 定时器／计数器TMR2108

4.3 数码显示及其编程110

4.3.1 PIC直接驱动LED110

4.3.2 PIC间接驱动LED112

4.3.3 驱动串行数码显示器116

4.4 液晶显示驱动器及其应用编程119

4.4.1 串行液晶显示驱动器119

4.4.2 AY0438的应用编程121

4.4.3 行列驱动的液晶显示驱动器123

4.4.4 接口软件编程124

4.5 按键接口及编程128

4.5.1 独立式键盘128

4.5.2 扫描键盘的编程129

4.5.3 键盘和LED数码显示实例133

第5章 PIC单片机的模拟量接口功能137

5.1 捕捉／比较／脉宽调制（CCP）模块137

5.1.1 捕捉／比较／脉宽调制模块的控制寄存器137

5.1.2 捕捉工作方式138

5.1.3 比较工作方式139

5.1.4 脉宽调制工作方式140

5.2 PIC内部的A/D转换器142

5.2.1 A/D转换的控制寄存器142

5.2.2 A/D转换的功能设置146

5.2.3 编程时应注意的问题148

5.3 模数与数模转换的编程149

5.3.1 PIC与8位串行ADC的接口及编程149

5.3.2 PIC的12位串行ADC扩展及编程156

5.3.3 PIC单片机D/A转换的应用编程160

第6章 PIC单片机的串行通讯接口及编程163

6.1 主同步串行口163

6.1.1 主同步串行口状态寄存器163

6.1.2 主同步串行口控制寄存器165

6.1.3 同步串行口控制寄存器166

6.2 同步串行外围接口（SPI）方式167

6.2.1 同步串行外围接口（SPI）方式的参数设置167

6.2.2 同步串行外围接口的主动方式167

6.2.3 同步串行外围接口的从动方式169

6.3 主同步串行口的I2C总线方式170

6.3.1 I2C总线的从动方式171

6.3.2 I2C总线的主控方式175

6.3.3 I2C总线的多主机方式183

6.4 可寻址的通用同步／异步收发器188

6.4.1 USART的工作方式设置188

6.4.2 USART波特率发生器BRG190

6.4.3 USART的异步工作方式191

6.4.4 USART同步主控方式196

6.4.5 USART的同步从动方式201

6.5 串行通信的编程203

6.5.1 串行通信的基本知识203

6.5.2 PIC串行通信（SCI）模式的应用205

6.5.3 SCI异步通信方式207

6.5.4 SCI同步主模式210

6.5.5 SCI同步从模式210

6.6 多主机通信214

第7章 PIC应用系统举例225

7.1 智能远程电机调速调节器225

7.1.1 原理及电路结构225

7.1.2 程序流程图及编程227

7.2 热水器温度的模糊控制244

7.2.1 控制系统的结构和原理244

7.2.2 模糊逻辑控制器设计245

7.2.3 模糊逻辑控制软件流程图及编程246

7.3 信息家电控制器258

7.3.1 家庭网络的结构258

7.3.2 电路设计259

7.3.3 家庭内部的组网264

7.3.4 软件设计266

7.3.5 程序部分266

7.4 实现CAN总线数据通信模块275

7.4.1 CAN总线数据通信的特点275

7.4.2 系统硬件构成275

7.4.3 软件设计277

参考文献287