《SOC单片机原理与套用》以C8051F020为例介绍了SOC型的单片机原理及套用，该系列单片机具有与MCS-51完全兼容的指令核心和丰富的外设接口及片内资源。《SOC单片机原理与套用》附有习题、实验题、套用实例及程式源码，以供读者练习。同时在清华大学出版社网站提供用于教学的PPT教案。

第1章 概述

1.1 单片机的发展概况

1.1.1 单片机的发展历史

1.1.2 典型的8位单片机产品

1.2 单片机的套用及发展趋势

1.2.1 单片机的套用

1.2.2 单片机的发展趋势

习题1

第2章 SOC单片机的结构与原理

2.1 C8051F系列单片机总体结构

2.1.1 C8051F系列单片机简介

2.1.2 CIP-51核心

2.1.3 C8051F020单片机的片上资源

2.2 C8051F020存储器组织

2.2.1 程式存储器

2.2.2 内部数据存储器

2.2.3 特殊功能暂存器

2.2.4 位定址区

2.2.5 外部RAM和片内XRAM

2.3 CIP-51指令介绍

2.3.1 寻指方式

2.3.2 51指令集

2.4 中断系统

2.4.1 中断概念

2.4.2 C8051F中断系统

2.5 连线埠输入/输出

2.5.1 优先权交叉开关解码器

2.5.2 连线埠I/O初始化

2.5.3 连线埠4～7

2.5.4 交叉开关引脚分配示例

2.5.5 片上资源配置工具Config的套用

2.6 电源管理方式

2.6.1 空闲方式

2.6.2 停机方式

2.7 复位与时钟

2.7.1 复位源

2.7.2 上电/掉电复位

2.7.3 外部复位

2.7.4 内部复位

2.7.5 系统时钟

习题2

第3章 51单片机程式语言

3.1 单片机的程式语言概述

3.2 彙编语言

3.2.1 彙编指令

3.2.2 简单程式设计

3.2.3 分支程式设计

3.2.4 循环程式设计

3.2.5 子程式设计及参数传递方法

3.3 C51语言

3.3.1 标识符、关键字与运算符

3.3.2 数据类型

3.3.3 常量及变数

3.3.4 C51中的特殊数据类型

3.3.5 指针

3.3.6 函式

3.3.7 C和彙编混合编程

3.3.8 程式设计的三种基本结构

3.3.9 C51程式设计的注意事项

3.3.1 0代码风格及代码维护的建议

3.4 C8051F系列单片机开发环境

3.4.1 Silicon Laboratories IDE集成开发环境简介

3.4.2 程式开发的基本操作

3.4.3 JTAG接口及线上编程调试

3.4.4 程式开发示例

习题3

第4章 SOC单片机的片内功能部件

4.1 定时器/计数器

4.1.1 定时器/计数器的一般结构和工作原理

4.1.2 定时器/计数器TO和T1

4.1.3 定时器/计数器T2和T4

4.1.4 定时器/计数器T3

4.2 可程式计数器阵列

4.2.1 PCA0交叉开关配置

4.2.2 PCA0的特殊功能暂存器

4.2.3 PCA0定时器/计数器

4.2.4 PCA0捕捉/比较模组

4.2.5 PCA0套用举例

4.3 UART通信接口

4.3.1 串列通信及基础知识

4.3.2 串列接口的组成和特性

4.3.3 串列接口的工作方式

4.3.4 波特率设计

4.3.5 串列口套用编程

4.3.6 多机通信原理及套用

4.4 系统管理汇流排SMBus

4.4.1 SMBus原理

4.4.2 SMBus协定

4.4.3 SMBus数据传输方式

4.4.4 SMBus特殊功能暂存器

4.4.5 SMBus套用举例

4.5 串列外设接口汇流排SPI

4.5.1 SPI的原理、控制信号及交叉开关配置

4.5.2 SPI特殊功能暂存器

4.5.3 SPI操作

4.5.4 SPI套用举例

习题4

第5章 模/数和数/模转换器

5.1 模/数转换器

5.1.1 模数转换原理和性能指标

5.1.2 C8051F020的ADCO功能结构

5.1.3 模拟多路选择器和PGA

5.1.4 ADC的工作方式

5.1.5 ADC0编程视窗检测器

5.1.6 ADCI（8位ADC）

5.1.7 模数转换举例

5.2 数/模转换器

5.2.1 数模转换原理及性能指标

5.2.2 C8051F020的DAC功能结构

5.2.3 DAC输出更新

5.2.4 DAC输出定标/调整

5.2.5 数模转换举例

5.3 电压基準

5.4 比较器

习题5

第6章 SOC的特殊型号晶片介绍

6.1 资源最少配置型C8051F单片机——C8051F30X

6.2 资源较多配置型单片机——C8051F5XX

6.3 JTAG接口

6.3.1 边界扫描

6.3.2 快闪记忆体编程命令

6.3.3 调试支持

习题6

第7章 SOC单片机实验介绍

7.1 实验系统介绍

7.1.1 C8051F单片机开发工具

7.1.2 NMC-20XX核心模组简介

7.1.3 系统实验板

7.2 C8051F单片机实验项目

7.2.1 数据传送实验

7.2.2 查表实验

7.2.3 七段码显示与按键实验

7.2.4 定时器实验

7.2.5 直流电机转速测量控制实验

7.2.6 步进电机控制实验

7.2.7 温度数据採集实验

7.3 KeiluVision2开发环境

7.3.1 在KeiluVision2中集成Silicon的驱动和配置

7.3.2 使用KeiluVision2开发C8051F020单片机项目示例

习题7

第8章 套用举例