C51单片机应用技术项目教程（第二版）

本书是根据高职高专人才培养目标，总结近年来的教学改革与实践，参照相关技术手册编写而成的。全书分为9个项目，在对单片机进行初步介绍之后，介绍了C语言的特点和程序设计相关知识，方便读者从零基础学习单片机，接着以电子礼盒的设计与制作、医院病床呼叫系统的设计与制作、电子广告牌的设计与制作、交通灯控制系统的设计与制作、远程控制系统的设计与制作、数字电压表的设计与制作、单片机应用系统综合设计这7个项目为背景，分别介绍了：单片机的开发环境、硬件系统、I/O口的应用、数码管点阵液晶显示、键盘、定时/计数器、串行通信技术、A/D与D/A转换等内容。书中的程序全部以C语言形式给出，并附有Proteus仿真，理论与实践紧密结合，以便院校开展高效教学。本书可作为高职高专院校机电、汽车、机械制造、自动化、电子信息及其他相关专业的单片机课程教材，也可作为广大单片机爱好者的培训教材，还可供从事单片机应用开发的工程技术人员参考。

龙芬，湖北省咸宁市咸宁职业技术学院工学院教师。2002-2006年本科毕业于湖南科技大学测控技术与仪器专业，获工学学士学位2010-2013年在华中科技大学电子与通信工程专业学习，获工程硕士学位2006年至今工作于咸宁职业技术学院

项目1认识单片机（1） 1.1认识单片机（1） 1.1.1单片机及单片机应用系统（1） 1.1.2学习单片机的意义（2） 1.1.3C51系列单片机（2） 1.1.4AT89C51单片机的内部资源（3） 1.1.5认识你的第一块单片机（9） 1.1.6单片机应用系统的开发流程（9） 1.2开发软件的使用（10） 1.2.1Keil C51 μVision5的使用（11） 1.2.2Proteus仿真软件的使用（18） 1.2.3STCISP下载软件的使用（21） 1.2.5新建第一个工程文件（23） 1.2.6常见的C51编译错误和警告（24） 1.3硬件电路的连接（25） 1.3.1单片机最小系统——时钟电路（25） 1.3.2单片机最小系统——复位电路（26） 1.3.3单片机最小系统——电源电路（27） 1.3.4发光二极管与51单片机的硬件电路连接（28） 1.3.5二极管亮灭系统的设计与制作（29） 1.3.6二进制数、十进制数和十六进制数（30） 项目总结（31） 思考与练习（31） 项目2C51程序设计（33） 2.1C语言的特点（33） 2.2C语言的基本结构（34） 2.3C语言的数据与运算（35） 2.3.1数据类型（35） 2.3.2常量与变量（38） 2.3.3运算符与表达式（39） 2.4C语言的结构及流程图表示（45） 2.5C语言的基本语句（47） 2.5.1基本表达式语句与复合语句（47） 2.5.2选择语句（47） 2.5.3循环语句（49） 2.6C语言的函数（50） 2.6.1函数的分类和定义（50） 2.6.2函数的调用和声明（52） 2.7数组（53） 2.7.1一维数组（53） 2.7.2二维数组（55） 2.7.3数组的初始化与遍历实例（56） 2.7.4数组的应用（57） C51单片机应用技术项目教程（第二版）目录2.8指针与内存管理（59） 2.8.1指针的概念与用法——一种特殊的变量（59） 2.8.2动态内存分配（61） 2.8.3内存泄漏和越界问题（62） 2.8.4指针与函数参数（63） 2.9预处理指令（63） 2.10模块化程序设计（66） 2.10.1模块化设计（66） 2.10.2代码分层（67） 2.10.3函数调用（69） 项目总结（71） 思考与练习（72） 项目3电子礼盒的设计与制作（76） 3.1LED闪烁系统设计（77） 3.2独立按键编程原理（79） 3.3键控花样LED灯设计（80） 3.3.1流水灯的设计（80） 3.3.2键控LED灯（82） 3.4电子礼盒的设计与制作（85） 3.5Keil C51的仿真调试步骤（90） 项目总结（94） 思考与练习（95） 项目4医院病床呼叫系统的设计与制作（96） 4.1声光报警器的设计（96） 4.1.1蜂鸣器的工作原理（96） 4.1.2声光报警器的设计与制作（97） 4.2八路抢答器的设计（100） 4.2.1数码管的结构与工作原理（100） 4.2.2数码管的静态显示（101） 4.2.3数码管的动态显示（103） 4.2.4八路抢答器的设计（105） 4.2.5继电器的驱动（109） 4.3医院病床呼叫系统的设计与制作（110） 4.3.1单片机与矩阵式键盘接口（111） 4.3.2病床呼叫系统的设计（116） 4.3.3一种实用的键盘与显示器接口电路（120） 项目总结（123） 思考与练习（123） 项目5电子广告牌的设计与制作（126） 5.1LED点阵式广告牌的设计与制作（126） 5.1.1LED点阵显示器的结构及原理（126） 5.1.28×8点阵显示控制（127） 5.1.3大屏点阵显示器的驱动电路（130） 5.1.4LED点阵式电子广告牌的设计与制作（132） 5.1.5点阵液晶取模软件的使用（136） 5.2LCD广告牌的设计与制作（139） 5.2.1LCD显示模块原理（139） 5.2.2字符型液晶显示（140） 5.2.3字符型液晶广告牌的设计与制作（144） 5.2.4模块化编程思路、头文件的建立（148） 项目总结（150） 思考与练习（150） 项目6交通灯控制系统的设计与制作（151） 6.1带启停键的简易秒表设计（151） 6.1.1定时/计数器的结构与原理（151） 6.1.2定时/计数器的工作方式与初始化（153） 6.1.30～9 s简易秒表设计（155） 6.1.40～59 s简易秒表设计（156） 6.1.5带启停键的秒表设计（157） 6.2模拟交通灯控制系统的设计（162） 6.2.1中断的概念及处理过程（163） 6.2.2单片机的中断系统（163） 6.2.3中断的C51编程（167） 6.2.4模拟交通灯控制系统的设计（168） 项目总结（172） 思考与练习（173） 项目7远程控制系统的设计与制作（175） 7.1PC远程控制单片机系统设计（175） 7.1.1串行通信的基础知识（175） 7.1.2单片机的串行通信接口（178） 7.1.3串行通信总线标准及其接口（181） 7.1.4彩灯远程控制系统的设计（182） 7.1.5SPI总线（185） 7.2按键控制双机通信系统设计（186） 7.2.1查询方式串行通信程序设计（186） 7.2.2中断方式串行通信程序设计（189） 7.2.3按键控制双机通信系统设计（190） 7.2.4单片机的多机通信设计（194） 项目总结（194） 思考与练习（195） 项目8数字电压表的设计与制作（197） 8.1简易数字电压表的设计与制作（197） 8.1.1模拟信号与数字信号（197） 8.1.2IAP15W4K58S4内部自带A/D与D/A转换器介绍（199） 8.1.3简易数字电压表的设计与制作（201） 8.2可调光台灯的设计与制作（205） 8.2.1I2C总线（205） 8.2.2PCF8591芯片介绍（207） 8.2.3PCF8591的D/A转换及程序设计（209） 8.2.4PCF8591的A/D转换及程序设计（211） 8.2.5可调光台灯的设计与制作（213） 项目总结（218） 思考与练习（219） 项目9单片机应用系统综合设计（220） 9.1数字式温度计的设计与制作（220） 9.1.1系统方案论证与选择（220） 9.1.2系统硬件电路设计（221） 9.1.3系统软件设计（230） 9.1.4软硬件联调（239） 9.2电子台历的设计与制作（241） 9.2.1系统方案论证与选择（241） 9.2.1.1时钟芯片DS1302（241） 9.2.1.212864LCD（246） 9.2.2系统硬件电路设计（256） 9.2.3系统软件设计（257） 9.2.4软硬件联调（268） 9.3巡航小车的设计与制作（270） 9.3.1系统方案论证与选择（270） 9.3.2系统硬件电路设计（272） 9.3.3系统软件设计（275） 9.3.4软硬件联调（280） 项目总结（280） 附录AC语言程序设计方法（281） 附录B单片机的选型原则与STC单片机（292） 参考文献（305）