单片微机原理与接口技术/郑洪庆等

本书围绕着 ５１内核单片机的硬件结构、Ｃ语言编程技巧和应用系统开发，采用任务驱动与项目实训的方式，以理论够用、注重应用为原则，激发学生的学习兴趣，逐步提高学生的单片机外围接口电路设计和编写程序的逻辑思维能力。本书的实训项目由简单的如何点亮 ＬＥＤ灯项目开始，引导读者入门，逐步扩展知识面，逐步增加项目难度，使读者积累项目开发的经验，提高实践动手能力、分析与解决问题的能力，掌握单片机系统开发技能。本书层次结构合理，叙述简明易懂，参编人员有着多年的实际项目开发经验。本书项目来自科研、竞赛、教学实践等，实用性强，提供实训项目代码，还可以提供配套的单片机开发板。本书可作为高等院校电子信息、计算机、电气工程、自动化、机电一体化、仪器仪表等专业的单片机课程教材，也适合于单片机初学者和从事单片机应用的工程技术人员参考。本书还可以作为电子设计竞赛、蓝桥杯电子类等比赛的培训教材。

前言第 １章 单片机入门———基础推荐知识!!!!!!!!!!!!!! １１１ 单片机概述 !!!!!!!!!!!! １１１１ 什么是单片机？ !!!!!!!! １１１２ 单片机应用领域 !!!!!!!! ２１１３ 如何学好单片机 !!!!!!!! ３１２ 数制与编码 !!!!!!!!!!!! ３１２１ 数制 !!!!!!!!!!!!! ３１２２ 数制之间的转换 !!!!!!!! ４１２３ 常用的编码 !!!!!!!!!! ５１３ 微型计算机的基本组成和工作过程 !! ６１３１ 基本组成 !!!!!!!!!!! ６１３２ 指令、程序与编程语言 !!!!! ７１３３ 工作过程 !!!!!!!!!!! ８１４ 开发软件环境搭建 !!!!!!!!! ９１５ 开发板功能简介 !!!!!!!!!! １３本章小结 !!!!!!!!!!!!!!! １４实训项目 !!!!!!!!!!!!!!! １４第 ２章 点亮 ＬＥＤ灯———Ｋｅｉｌ软件与单片机 Ｉ／Ｏ !!!!!!!!! １５２１ ＫｅｉｌμＶｉｓｉｏｎ４使用方法 !!!!!!! １５２１１ ＫｅｉｌμＶｉｓｉｏｎ４工作界面 !!!!! １５２１２ Ｋｅｉｌ工程的建立 !!!!!!!! １５２２ 单片机最小系统 !!!!!!!!!! ２０２２１ 电源 !!!!!!!!!!!!! ２０２２２ 复位电路 !!!!!!!!!!! ２１２２３ 晶振 !!!!!!!!!!!!! ２１２３ 时钟周期、机器周期和指令周期 !!! ２２２４ 点亮 ＬＥＤ灯 !!!!!!!!!!! ２３２４１ ＬＥＤ （发光二极管） !!!!!! ２３２４２ 特殊功能寄存器和位定义 !!!! ２３２４３ 编写程序 !!!!!!!!!!! ２５２５ 程序下载 !!!!!!!!!!!!! ２６２６ ７４ＨＣ５７３锁存器 !!!!!!!!!! ２９２７ ７４ＨＣ０２或非门 !!!!!!!!!! ３０２８ ７４ＨＣ１３８三八译码器 !!!!!!!! ３１２９ 单片机资源扩展方式 !!!!!!!! ３４本章小结 !!!!!!!!!!!!!!! ３６实训项目 !!!!!!!!!!!!!!! ３６第 ３章 经典再现———Ｃ语言基础 !!! ３７３１ Ｃ５１程序开发 !!!!!!!!!!! ３７３１１ 采用 Ｃ５１的优点!!!!!!!! ３７３１２ Ｃ５１程序开发过程 !!!!!!! ３７３１３ Ｃ５１程序结构 !!!!!!!!! ３７３２ Ｃ５１语言的数据类型 !!!!!!!! ３８３３ Ｃ５１语言的运算符 !!!!!!!!! ３９３４ Ｃ５１语言的控制语句 !!!!!!!! ４１３４１ ｉｆ语句 !!!!!!!!!!!! ４１３４２ ｓｗｉｔｃｈ语句 !!!!!!!!!! ４４３４３ ｗｈｉｌｅ语句 !!!!!!!!!! ４６３４４ ｆｏｒ语句 !!!!!!!!!!! ４８３４５ 中断语句 ｂｒｅａｋ／ｃｏｎｔｉｎｕｅ !!!! ５１３５ Ｃ５１函数 !!!!!!!!!!!!! ５３３５１ 函数定义 !!!!!!!!!!! ５４３５２ 函数的调用 !!!!!!!!!! ５４３５３ 中断服务函数 !!!!!!!!! ５５３６ 程序划分为多个文件 !!!!!!!! ５７３６１ 共享宏定义和类型定义 !!!!! ５７３６２ 共享函数原型 !!!!!!!!! ５７３６３ 共享变量声明 !!!!!!!!! ５８３６４ 保护头文件 !!!!!!!!!! ５８本章小结 !!!!!!!!!!!!!!! ５８实训项目 !!!!!!!!!!!!!!! ５９第 ４章 流水灯实现———Ｃ５１编程 !!! ６０４１ 设计思路 !!!!!!!!!!!!! ６０４２ 软件延时 !!!!!!!!!!!!! ６１４３ 程序实现 !!!!!!!!!!!!! ６２本章小结 !!!!!!!!!!!!!!! ６４实训项目 !!!!!!!!!!!!!!! ６４第 ５章 计数器———数码管显示与独立按键 !!!!!!!!!!! ６５５１ 数码管的显示原理 !!!!!!!!! ６５５２ 数码管的真值表与静态显示 !!!!! ６６５３ 独立按键检测 !!!!!!!!!!! ６８５４ 计数器实现 !!!!!!!!!!!! ７０５５ 数码管动态显示 !!!!!!!!!! ７２５５１ Ｃ语言数组回顾 !!!!!!!! ７２５５２ 动态显示原理 !!!!!!!!! ７３５５３ 程序实现 !!!!!!!!!!! ７４５５４ 数码管显示消隐 !!!!!!!! ７５本章小结 !!!!!!!!!!!!!!! ７６实训项目 !!!!!!!!!!!!!!! ７６第 ６章 数字秒表———中断系统及定时器 !!!!!!!!!!!! ７７６１ 中断系统 !!!!!!!!!!!!! ７７６２ 中断系统处理过程 !!!!!!!!! ７８６２１ ５１内核单片机的中断结构 !!! ７８６２２ 单片机的中断源 !!!!!!!! ７８６２３ 中断响应及处理过程 !!!!!! ８１６３ 定时器的结构和工作原理 !!!!!! ８３６４ 定时器的寄存器 !!!!!!!!!! ８４６４１ Ｔ０、Ｔ１的方式寄存器 ＴＭＯＤ !! ８４６４２ Ｔ０、Ｔ１的控制寄存器 ＴＣＯＮ !! ８７６５ 定时器的应用 !!!!!!!!!!! ８７本章小结 !!!!!!!!!!!!!!! ９１实训项目 !!!!!!!!!!!!!!! ９２第 ７章 频率计———定时器进阶 !!!! ９３７１ ＮＥ５５５!!!!!!!!!!!!!! ９３７２ 方波频率的测量 !!!!!!!!!! ９４７３ 定时器计数模式 !!!!!!!!!! ９５７４ 频率计实现 !!!!!!!!!!!! ９５本章小结 !!!!!!!!!!!!!!! ９９实训项目 !!!!!!!!!!!!!!! ９９第 ８章 简易加法计算器———矩阵按键与函数进阶 !!!!!!!!!! １００８１ 函数的调用 !!!!!!!!!!! １００８２ 形参与实参 !!!!!!!!!!! １０３８３ 矩阵按键扫描 !!!!!!!!!! １０４８３１ 按键消抖 !!!!!!!!!! １０４８３２ 矩阵按键的识别与编码 !!!! １０５８４ 简易加法计算器的实现 !!!!!! １０８本章小结!!!!!!!!!!!!!!! １１４实训项目!!!!!!!!!!!!!!! １１５第 ９章 知识沉淀———交通灯设计和ＰＷＭ 控制 !!!!!!!!! １１６９１ 交通灯实现 !!!!!!!!!!! １１６９１１ 设计要求 !!!!!!!!!! １１６９１２ 硬件电路分析 !!!!!!!! １１６９１３ 程序设计 !!!!!!!!!! １１９９２ ＰＷＭ基础知识 !!!!!!!!!! １２３９３ 直流电动机 ＰＷＭ调速 !!!!!! １２３９３１ 直流电动机简介 !!!!!!! １２３９３２ 直流电动机恒速运行 !!!!! １２４９３３ 直流电动机调速 !!!!!!! １２７９４ ＰＷＭ调光 !!!!!!!!!!!! １２９本章小结!!!!!!!!!!!!!!! １３２实训项目!!!!!!!!!!!!!!! １３２第 １０章 数据传输———串口通信 !!! １３３１０１ 串口通信基础 !!!!!!!!!! １３３１０１１ 基本通信方式及特点 !!!!! １３３１０１２ 串行通信数据传送方式 !!!! １３３１０１３ 串行通信的传输方向 !!!!! １３４１０１４ 串行通信的传输速率 !!!!! １３４１０２ 单片机与 ＰＣ常见通信接口 !!!! １３５１０３ 串口结构与工作原理 !!!!!!! １３７１０４ 波特率与定时器 !!!!!!!!! １３８１０５ 编程与实现 !!!!!!!!!!! １３９１０６ ＡＳＣＩＩ码 !!!!!!!!!!!! １４２本章小结!!!!!!!!!!!!!!! １４３实训项目!!!!!!!!!!!!!!! １４３第 １１章 温度计———ＤＳ１８Ｂ２０温度传感器应用!!!!!!!!! １４４１１１ ＤＳ１８Ｂ２０温度传感器介绍 !!!!! １４４１１１１ ＤＳ１８Ｂ２０主要特性 !!!!!! １４４１１１２ ＤＳ１８Ｂ２０应用电路原理图 !!! １４５１１２ ＤＳ１８Ｂ２０工作原理 !!!!!!!! １４７１１２１ ＤＳ１８Ｂ２０的通信协议 !!!!! １４７１１２２ ＤＳ１８Ｂ２０单总线通信过程 !!! １５１１１３ ＤＳ１８Ｂ２０应用实例 !!!!!!!! １５２１１３１ ＤＳ１８Ｂ２０的测温与显示———整数显示 !!!!!!!!!!!! １５２１１３２ ＤＳ１８Ｂ２０的测温与显示———带 １位小数显示 !!!!!!!!!! １５６本章小结!!!!!!!!!!!!!!! １５８实训项目!!!!!!!!!!!!!!! １５８第１２章 记录开机次数———ＩＩＣ总线与ＥＥＰＲＯＭ （ＡＴ２４Ｃ０２）应用!! １５９１２１ ＩＩＣ总线基础 !!!!!!!!!! １５９·Ⅵ· 单片微机原理与接口技术１２２ ＩＩＣ寻址模式 !!!!!!!!!! １６１１２３ ＩＩＣ总线时序模拟 !!!!!!!! １６２１２４ ＡＴ２４Ｃ０２操作 （写和读操作）!!! １６５１２５ 记录开机次数实现 !!!!!!!! １６７本章小结!!!!!!!!!!!!!!! １７０实训项目!!!!!!!!!!!!!!! １７１第 １３章 光照强度检测———Ａ／Ｄ与 Ｄ／Ａ（ＰＣＦ８５９１应用） !!!!! １７２１３１ Ａ／Ｄ和 Ｄ／Ａ的基本概念 !!!!! １７２１３２ ＡＤＣ的主要指标!!!!!!!!! １７２１３３ ＰＣＦ８５９１与单片机的接口 !!!!! １７３１３４ ＰＣＦ８５９１程序实现 !!!!!!!! １７４１３５ 光照强度检测 !!!!!!!!!! １７８１３６ Ｄ／Ａ输出!!!!!!!!!!!! １８１本章小结!!!!!!!!!!!!!!! １８５实训项目!!!!!!!!!!!!!!! １８５第 １４章 电子时钟———ＤＳ１３０２应用 ! １８６１４１ ＤＳ１３０２的基础知识 !!!!!!! １８６１４２ ＤＳ１３０２芯片简介 !!!!!!!! １８６１４３ ＤＳ１３０２显示时钟的实例 !!!!! １８８１４３１ 电子时钟基础 !!!!!!!! １８８１４３２ 电子时钟进阶———带时间调整、闹铃功能的电子时钟设计 !!! １９４本章小结!!!!!!!!!!!!!!! ２０２实训项目!!!!!!!!!!!!!!! ２０２第 １５章 电子万年历———ＬＣＤ１６０２液晶显示器的应用 !!!!!!! ２０３１５１ ＬＣＤ１６０２模块的外形及引脚 !!!! ２０３１５２ ＬＣＤ１６０２模块的组成 !!!!!!! ２０４１５３ ＬＣＤ１６０２模块的命令 !!!!!!! ２０５１５４ 电子万年历 !!!!!!!!!!! ２０６１５４１ 设计任务 !!!!!!!!!! ２０６１５４２ 硬件电路分析 !!!!!!!! ２０７１５４３ 程序设计 !!!!!!!!!! ２０７本章小结!!!!!!!!!!!!!!! ２２２实训项目!!!!!!!!!!!!!!! ２２２第 １６章 综合应用设计 !!!!!!! ２２３１６１ 模拟风扇控制系统设计 !!!!!! ２２３１６２ 智能物料传送系统设计 !!!!!! ２２４本章小结!!!!!!!!!!!!!!! ２２６实训项目!!!!!!!!!!!!!!! ２２６第 １７章 单片机应用系统设计方法!! ２２７１７１ 单片机应用系统设计过程 !!!!! ２２７１７１１ 系统设计的基本要求 !!!!! ２２７１７１２ 系统设计的步骤 !!!!!!! ２２８１７２ 提高系统可靠性的一般方法 !!!! ２２９１７２１ 电源干扰及其抑制 !!!!!! ２２９１７２２ 地线干扰及其抑制 !!!!!! ２３０１７２３ 其他提高系统可靠性的方法 !! ２３０本章小结!!!!!!!!!!!!!!! ２３１实训项目!!!!!!!!!!!!!!! ２３１附录 常用 ＡＳＣⅡ码表 !!!!!!!! ２３２参考文献 !!!!!!!!!!!!!!! ２３３