MOTOROLA 8位增強(qiáng)型單片機(jī)M68HC11原理與應(yīng)用

本書分三部分介紹在美國廣泛應(yīng)用的、高功能的M68HC11系列單片機(jī)(8位機(jī) ，Motorola公司)。內(nèi)容包括Ｍ６８HC１１的結(jié)構(gòu)與其基本原理、開發(fā)工具EVB(性能評(píng)估板)以及開發(fā)和應(yīng)用技術(shù)。本書在介紹單片機(jī)硬、軟件的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步介紹了在美國實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，如何應(yīng)用PC機(jī)及EVB來進(jìn)行開發(fā)工作。通過本書的介紹，讀者可了解這種單片機(jī)的原理并學(xué)會(huì)開發(fā)和應(yīng)用方法。本書可作為大專院校單片機(jī)及其實(shí)驗(yàn)的教材(本科、短訓(xùn)班)。亦可供開發(fā)、應(yīng)用單片機(jī)的各專業(yè)(計(jì)算機(jī)、機(jī)電、化工、紡織、冶金、自控、航空、航?！?有關(guān)技術(shù)人員參考。

第一部分 M68HC11 結(jié)構(gòu)與原理Motorola單片機(jī)

1 Motorla單片機(jī)
1.1 概述
1.1.1 Motorola 單片機(jī)發(fā)展概況(3)
1.1.2 Motorola 單片機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(4)
1.2 M68HC11系列單片機(jī)(5)
1.2.1 M68HC11產(chǎn)品系列(５)
1.2.2 MC68HC11E9特性(６)
1.2.3 MC68HC11E9單片機(jī)引腳說明(８)
1.3 Motorola 32位單片機(jī)(１４)
1.3.1中央處理器(CPU32)(１５)
1.3.2 定時(shí)處理器(TPU)(１６)
1.3.3 串行隊(duì)列模塊(QSM)(１６)
1.3.4 系統(tǒng)集成模塊 (SIM)(１６)
1.3.5 RAM(１７)

2 系統(tǒng)配置與工作方式
2.1 系統(tǒng)配置(１９)
2.1.1 配置寄存器CONFIG(１９)
2.1.2 CONFIG寄存器的編程與擦除(２０)
2?2 工作方式選擇(２１)
2.3 M68HC11的工作方式(２３)
2.3.1 普通單片工作方式(２３)
2.3.2 普通擴(kuò)展工作方式(２３)
2.3.3 特殊自舉方式(２７)
2.3.4 特殊測(cè)試方式(２８)

3 中央處理器(CPU)與片上存儲(chǔ)器
3.1 CPU寄存器(３１)
3?1?1 累加器A、B和雙累加器D(３２)
3.1.2 變址寄存器X、Y(３２)
3.1.3 棧指針SP(３２)
3.1.4 程序計(jì)數(shù)器PC(３３)
3.1.5 條件碼寄存器CCR(３３)
3.2 片上存儲(chǔ)器(３４)
3.2.1 存儲(chǔ)器分布(３４)
3.2.2 RAM和INIT寄存器(３５)
3.2.3 ROM(３７)
3.2.4 EEPROM(３７)
3.3 M68HC11 CPU的低功耗方式(３９)
3.3.1 WAIT方式(３９)
3.3.2 ＳＴＯP方式(４０)

4 復(fù)位和中斷
4.1 復(fù)位(４１)
4.1.1 M68HC11的系統(tǒng)初始化條件(４１)
4.1.2 復(fù)位形式(４３)
4.2 中斷(４８)
4.2.1 條件碼寄存器CCR中的中斷屏蔽位(４８)
4.2.2 中斷優(yōu)先級(jí)與中斷矢量(４９)
4.2.3 非屏蔽中斷(５２)
4.2.4 實(shí)時(shí)中斷(５３)
4.2.5 中斷處理過程(５６)

5 M68HC11指令系統(tǒng)
5.1 M68HC11尋址方式(５９)
5.1.1 立即尋址(IMM)(５９)
5.1.2 擴(kuò)展尋址(EXT)(６０)
5.1.3 直接尋址(DIR)(６０)
5.1.4 變址尋址(INDX、INDY)(６１)
5.1.5 固有尋址(INH)(６２)
5.1.6 相對(duì)尋址(REL)(６２)
5.1.7 前置字節(jié)(６３)
5.2 M68HC11指令系統(tǒng)(６３)
5.2.1 累加器和存儲(chǔ)器指令(６３)
5.2.2 棧和變址寄存器指令(６８)
5.2.3 條件碼寄存器指令(６９)
5.2.4 程序控制指令(７０)

6 輸入與輸出
6.1 概述(７３)
6.2 并行I／O口(７４)
6.2.1 并行I／O寄存器(７４)
6.2.2 應(yīng)答I／O子系統(tǒng)(７６)
6?3 串行通信接口SCI(８２)
6.3.1 基本特性(８３)
6.3.2 數(shù)據(jù)格式(８３)
6.3.3 SCI硬件結(jié)構(gòu)(８４)
6.3.4 SCI寄存器(８６)
6.4 串行外圍接口SPI(９２)
6.4.1 SPI特性(９２)
6.4.2 SPI引腳信號(hào)(９２)
6.4.3 SPI結(jié)構(gòu)(９３)
6.4.4 SPI寄存器(９５)
6.4.5 SPI系統(tǒng)與外部設(shè)備進(jìn)行串行數(shù)據(jù)傳輸(９９)

7 定時(shí)器系統(tǒng)與脈沖累加器
7.1 概述(１０５)
7.2 循環(huán)計(jì)數(shù)器(１０７)
7.2.1 時(shí)鐘分頻器(１０７)
7.2.2 計(jì)算機(jī)正常工作監(jiān)視功能(１１０)
7.2.3 定時(shí)器標(biāo)志的清除(１１０)
7.3 輸入捕捉功能(１１１)
7.3.1 概述(１１１)
7.3.2 定時(shí)器輸入捕捉鎖存器(TIC1、TIC2、TIC3)
7.3.3 輸入信號(hào)沿檢測(cè)邏輯(１１３)
7.3.4 輸入捕捉中斷(１１３)
7.4 輸出比較功能(１１４)
7.4.1 概述(１１４)
7.4.2 輸出比較功能使用的寄存器(１１６)
7.4.3 輸出比較示例(１１８)
7.5 脈沖累加器(１１９)
7.5.1 概述(１１９)
7.5.2 脈沖累加器控制和狀態(tài)寄存器(１２１)

8 A／Ｄ轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
8.1 電荷重新分布技術(shù)與逐次逼近算法(１２５)
8.1.1 基本電路(１２５)
8.1.2 A／D轉(zhuǎn)換逐次逼近算法原理(１３０)
8.2 M68HC11中Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)方法(１３１)
8.2.1 逐次逼近Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器(１３１)
8.2.2 控制寄存器(１３２)
8.2.3 系統(tǒng)控制邏輯(１３５)?
9 單片機(jī)的內(nèi)部操作
9.1 用立即>
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?圖書前言
　　美國Motorola公司從80年代中期開始推出的M68HC11系列單片機(jī)是當(dāng)今功能最強(qiáng)、性能／價(jià)格比最好的八位單片微計(jì)算機(jī)之一。在美國，它已被廣泛地應(yīng)用于教學(xué)和各種工業(yè)控制系統(tǒng)中。?

　　該單片機(jī)有豐富的I／O功能，完善的系統(tǒng)保護(hù)功能和軟件控制的節(jié)電工作方式 。它的指令系統(tǒng)與早期Motorola單片機(jī)MC6801等兼容，同時(shí)增加了91條新指令。其中包含16位乘法、除法運(yùn)算指令等。

　　為便于用戶開發(fā)和應(yīng)用M68HC11單片機(jī)，Motorola公司提供了多種開發(fā)工具。M68HC11 EVB (Evaluation Board)性能評(píng)估板就是一種M68HC11系列單片機(jī)的廉價(jià)開發(fā)工具。它既可用來 調(diào)試用戶程序，又可在仿真方式下運(yùn)行。為方便用戶，M68HC11 EVB可與IBM?PC連接 ，借助于交叉匯編、通信程序等軟件，在IBM?PC上調(diào)試程序。?

　　本書分三部分(共15章)介紹了M68HC11的結(jié)構(gòu)和基本原理、開發(fā)工具-EVB及開發(fā)應(yīng)用實(shí)例等。第一部分（１～９章），介紹M68HC11的結(jié)構(gòu)和基本原理。包括概述，系統(tǒng)配置與工作方式、CPU和存儲(chǔ)器、復(fù)位和中斷、指令系統(tǒng)、I／Ｏ、定時(shí)器系統(tǒng)和脈沖累加器、Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、單片機(jī)的內(nèi)部操作等。第二部分(１０～１１章)，介紹M68HC11 EVB的原理和技術(shù)特性以及EVB的應(yīng)用。第三部分(１２～１５章)，介紹M68HC11的開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)。包括基本的編程練習(xí)、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)、接口實(shí)驗(yàn)、接口設(shè)計(jì)及應(yīng)用等。

　　讀者通過學(xué)習(xí)本書，不僅可了解M68HC11的硬件、軟件，而且可了解使用EVB開發(fā)和應(yīng)用M68HC11單片機(jī)的方法。在本書的第三部分專門提供了一部分實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用程序。?

　　本書系作者張寧作為高級(jí)訪問學(xué)者，應(yīng)邀在美國馬薩諸塞州洛厄爾大學(xué)(University of Massachusetts Lowell)工作期間完成的。全書由張寧執(zhí)筆。在編著過程中，美國洛厄爾大學(xué)的R·代克曼教授?(Professor Robert J. Dirkman)多次與張寧一起討論、研究，并提供部分資料及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。參加編寫和審校等工作的還有王云霞、孫曉芳、劉安魯、張籍、來安德、張楊等同志。?

　　為將M68HC11系列單片機(jī)盡快介紹給我國，美國Motorola公司的Terrence M.S.Heng先生曾大力支持本書的編著和出版。在此表示衷心感謝。

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