单片机及接口技术(职业教育物联网应用技术专业系列规划教材)

本书是在精品资源共享课程“单片机及接口技术”的基础上，精心编写的立体化配套教材。全书共9个项目，涵盖了单片机基础与接口的基本内容，包括Keil软件和Proteus软件的使用、LED广告灯的设计、数码管的应用、数字式电压表的设计与制作、点阵显示电路的设计与制作、单片机串行接口的设计与制作、数字温度计的设计与制作、计算器的设计与制作等内容。每个项目所有硬件电路和程序均经Proteus调试通过，具有较大的参考价值。 本书可作为职业院校机电类、电气类、电子类、信息类专业单片机课程的教材，也可作为相关行业工程技术人员的参考用书。

赵雪章，副教授，任教于佛山职业技术学院，长期从事单片机技术、嵌入式技术、RFID与无线通信技术等方面的教学与技术开发工作。2016年指导学生获得全国职业院校技能大赛高职组广东选拔赛物联网技术应用项目广东省一等奖。

项目一 初识单片机—控制单个LED闪烁 1 项目情境 1 项目分析 1 任务一 使用Keil编写程序 2 任务描述 2 学习目标 2 一、Keil软件概述 2 二、Keil软件的使用 2 任务二 使用Proteus设计仿真电路图 7 任务描述 7 学习目标 7 一、Proteus软件概述 7 二、Proteus软件的界面 7 三、Proteus绘制电路图实例 9 任务三 编写程序控制单个LED闪烁 15 任务描述 15 学习目标 15 一、仿真电路设计 15 二、程序设计 15 三、仿真与调试运行 16 知识准备 17 知识点一 初识单片机 17 知识点二 单片机基本结构 18 知识点三 单片机存储器结构 20 知识点四 单片机最小应用系统 25 知识点五 C语言的特点及程序结构 27 知识点六 认识LED 28 项目二 广告灯的设计与制作—I/O 30 项目情境 30 项目分析 30 任务一 用顺序语句实现广告流水灯的花样显示 31 任务描述 31 学习目标 31 一、仿真电路设计 31 二、程序设计 31 三、仿真与调试运行 32 任务二 用循环语句实现广告流水灯的花样显示 34 任务描述 34 学习目标 34 一、仿真电路设计 34 二、程序设计 35 三、仿真与调试运行 36 任务三 两个开关控制两个LED 37 任务描述 37 学习目标 37 一、仿真电路设计 37 二、程序设计 38 三、仿真与调试运行 38 知识准备 39 知识点一 单片机的I/O端口 39 知识点二 单片机的存储器 41 知识点三 C51的标识符和关键字 45 知识点四 C51的数据类型 46 知识点五 C51的常量与变量 48 知识点六 C语言循环语句 49 知识点七 独立式按键 50 项目三 计时器的设计与制作—数码管 53 项目情境 53 学习目标 53 项目分析 54 任务一 电路设计 54 任务描述 54 学习目标 55 一、元件清单 55 二、电路板制作 56 三、电路板检查 57 任务二 数码管静态显示字符 57 任务描述 57 学习目标 57 一、仿真电路设计 57 二、程序设计 58 三、仿真与调试运行 59 四、单个数码管显示数字0～9 60 任务三 串口驱动数码管动态显示字符 61 任务描述 61 学习目标 62 一、仿真电路设计 62 二、程序设计 63 三、仿真与调试运行 64 任务四 按键控制数码管显示0～59 65 任务描述 65 学习目标 65 一、仿真电路设计 65 二、程序设计 66 三、仿真与调试运行 68 任务五 60s计时器的设计与制作 69 任务描述 69 学习目标 69 一、仿真电路设计 69 二、程序设计 70 三、仿真与调试运行 72 知识准备 73 知识点一 数码管 73 知识点二 C51常用的运算符及数组 74 知识点三 串行接口工作方式 77 知识点四 C语言选择语句 79 项目四　抢答器的设计与制作—中断 81 项目情境 81 学习目标 81 项目分析 82 任务一 按键控制数码管显示0～59（外部中断实现） 82 任务描述 82 学习目标 82 一、仿真电路设计 82 二、程序设计 83 三、仿真与调试运行 85 任务二 数码管动态显示字符（定时器刷新） 86 任务描述 86 学习目标 86 一、仿真电路设计 86 二、程序设计 87 三、仿真与调试运行 89 任务三 60s计时器的设计与制作 89 任务描述 89 学习目标 90 一、仿真电路设计 90 二、程序设计 91 三、仿真与调试运行 92 任务四 简易计数报警 93 任务描述 93 学习目标 93 一、仿真电路设计 94 二、程序设计 94 三、仿真与调试运行 95 任务五 抢答器的设计与制作 96 任务描述 96 学习目标 97 一、硬件电路制作 97 二、仿真电路设计 99 三、程序设计 100 四、仿真与调试运行 104 知识准备 105 知识点一 中断的概念与功能 105 知识点二 中断系统 106 知识点三 中断编程 109 知识点四 定时器/计数器的结构与功能 109 知识点五 定时器/计数器的工作方式及控制方法 110 知识点六 定时器/计数器的C语言编程 112 项目五　数字式电压表的设计与制作—A/D转换 115 项目情境 115 项目分析 115 任务一 硬件电路制作 116 任务描述 116 学习目标 116 一、元件清单 116 二、电路板制作 117 三、电路板检查 118 任务二 数字式电压表的设计与制作 118 任务描述 118 学习目标 118 一、仿真电路设计 118 二、程序设计 119 三、仿真与调试运行 121 任务三 单片机控制步进电机 122 任务描述 122 学习目标 122 一、电路设计 123 二、仿真电路设计 123 三、程序设计 124 四、仿真与调试运行 125 知识准备 125 知识点一　A/D转换基本原理 125 知识点二　A/D芯片ADC0808 126 项目六 点阵显示电路的设计与制作—点阵 128 项目情境 128 学习目标 128 项目分析 128 任务一 8×8点阵显示字符 129 任务描述 129 学习目标 129 一、硬件电路制作 129 二、仿真电路设计 131 三、程序设计 132 四、仿真与调试运行 134 任务二 16×16点阵显示汉字 135 任务描述 135 学习目标 135 一、硬件电路制作 135 二、仿真电路设计 137 三、程序设计 138 四、仿真与调试运行 140 知识准备 141 知识点一 8×8点阵的结构及原理 141 知识点二 LED点阵显示方式 142 知识点三 74HC154译码器 142 项目七　双机通信 144 项目情境 144 项目分析 144 任务一 单片机与PC通信 144 任务描述 144 学习目标 145 一、电路设计 145 二、仿真电路设计 145 三、程序设计 146 四、仿真与调试运行 148 任务二 单片机与单片机双机通信 149 任务描述 149 学习目标 149 一、电路设计 149 二、仿真电路设计 150 三、程序设计 150 四、仿真与调试运行 152 任务三 单片机控制直流电机 153 任务描述 153 学习目标 153 一、仿真电路设计 153 二、程序设计 154 三、仿真与调试运行 155 知识准备 156 知识点一 串行通信基础 156 知识点二 单片机串行接口 157 知识点三 RS—232C串行接口 162 项目八 数字温度计的设计与制作—1602液晶屏 163 项目情境 163 项目分析 163 任务一 1602液晶屏显示字符 163 任务描述 163 学习目标 164 一、硬件电路制作 164 二、仿真电路设计 166 三、程序设计 167 四、仿真与调试运行 170 任务二 数字温度计的设计与制作 171 任务描述 171 学习目标 172 一、仿真电路设计 172 二、程序设计 173 三、仿真与调试运行 180 任务三 空调测温系统的设计—D/A转换器的应用 181 任务描述 181 学习目标 181 一、仿真电路设计 181 二、程序设计 181 三、仿真与调试运行 182 知识准备 182 知识点一 排阻 182 知识点二 1602液晶屏 183 知识点三 温度传感器 DS18B20 190 项目九 计算器的设计与制作—12864液晶屏 191 项目情境 191 学习目标 191 项目分析 192 任务一 12864液晶屏显示汉字 192 一、硬件电路制作 192 二、仿真电路设计 194 三、程序设计 195 四、仿真与调试运行 199 任务二 4×4矩阵键盘控制液晶屏显示字符 199 一、仿真电路设计 200 二、程序设计 200 三、仿真与调试运行 205 任务三 计算器的设计与制作 206 任务描述 206 学习目标 206 一、仿真电路设计 207 二、程序设计 207 三、仿真与调试运行 214 任务四 密码锁—步进电机的应用 215 任务描述 215 学习目标 215 一、电路设计 215 二、仿真电路设计 216 三、程序设计 217 四、仿真与调试运行 218 知识准备 219 知识点 DM12864点阵液晶显示器 219