单片机原理与接口技术

"（1）理论篇注重融会贯通，知识讲解细致；项目篇注重能力培养，实践案例步步解析。 （2） 强调知识点的联接，精心设计一题多解例题；重视动手实践，详析多个贴合实际项目。 （3） 分析归纳学习任务，明确章节学习目标，贴心提示重要知识点，引导正确的学习方法。 （4）提供教学大纲+课件+教案+进度表、作业系统+题库系统+交流群，便于课堂教学和课后自学。 （5）配套开发板、Proteus仿真电路、程序源代码+实验指导书，以及讲解和演示视频、便于动手实践。 "

本书理论篇以MCS-51单片机为基础，项目篇采用增强型51单片机。在理论篇，全面详尽地介绍单片机硬件结构、C51编程基础、中断系统、定时器/计数器、串行通信知识，补充了应用场合较多的A/D转换器与PWM知识和系统总线扩展知识。在项目篇，以目前市场上流行的物联网、家电控制、超声波倒车报警等技术为基础，应用数码管、OLED、矩阵键盘、MP3播放、WiFi通信、短信收发控制、红外线遥控、触摸屏等技术形成5个综合项目，讲解硬件原理、教学和学习方法以及编程主要思路。本书可作为高等院校“单片机原理”“单片机原理与接口技术”等相关课程的教材，也可供相关工程技术人员、技术爱好者参考使用。

李永建，北京航空航天大学硕士，盐城工学院教师。长期从事单片机的检测与控制相关的教学和科研工作，承担“单片机原理与接口技术”“C51程序设计”“控制与仪表”等课程教学。参编《单片机原理与应用》（“十二五”规划教材）教材1部。获得授权发明专利9项，实用新型专利3项。曾获全国商业联合会科学技术奖三等奖、指导“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛获得一等奖和交叉创新一等奖、指导全国大学生机械创新设计大赛获得一等奖。

第1章 概述
1.1 单片机概述
1.1.1 什么是单片机
1.1.2 单片机与微型计算机的关系
1.2 单片机的发展状况
1.3 常用的单片机系列
1.3.1 MCS-51系列单片机
1.3.2 STC系列单片机
1.3.3 AVR系列单片机
1.3.4 PIC系列单片机
1.3.5 MSP430系列单片机
1.3.6 基于ARM核的32位单片机
1.4 单片机的应用
1.5 单片机应用系统开发过程
1.5.1 单片机项目开发流程
1.5.2 Keil C51的基本应用
1.5.3 Keil C51软件仿真
1.5.4 IAP15F2K61S2芯片硬件仿真
1.6 单片机的学习方法
习题与思考
第2章 单片机硬件结构与原理
2.1 MCS-51单片机硬件组成
2.2 内部存储器
2.2.1 程序存储器
2.2.2 数据存储器
2.2.3 位地址空间
2.3 单片机外部引脚
2.3.1 电源及外接晶振
2.3.2 控制引脚
2.3.3 并行I/O口
2.4 时钟电路和复位电路
2.4.1 时钟电路
2.4.2 CPU时序
2.4.3 复位电路
2.4.4 MCS-51单片机最小系统
习题与思考
第3章 C51语言基础
3.1 C51语言基础
3.1.1 数据类型
3.1.2 存储类型
3.1.3 存储模式
3.1.4 绝对地址访问
3.2 C51预处理
3.3 运算符与表达式
3.4 C51语句
3.4.1 表达式语句
3.4.2 复合语句
3.4.3 空语句
3.4.4 函数调用语句
3.4.5 控制语句
3.5 C51函数
3.5.1 函数的一般格式
3.5.2 中断函数
3.5.3 C51的库函数
3.5.4 本征库函数和非本征库函数
3.5.5 几类重要的库函数
习题与思考
第4章 I/O口应用——显示与键盘
4.1 发光二极管
4.2 数码管应用
4.2.1 单位数码管
4.2.2 四位一体数码管
4.3 OLED液晶
4.4 触摸屏
4.4.1 T5L_DGUSⅡ开发体系
4.4.2 触摸屏软件配置
4.5 键盘的应用
习题与思考
第5章 单片机中断系统设计
5.1 中断系统概述
5.2 中断优先级含义
5.3 中断源及中断请求
5.3.1 中断源的中断入口地址
5.3.2 中断请求
5.4 中断允许控制
5.5 中断优先权管理
5.6 中断响应
5.6.1 中断响应条件
5.6.2 中断现场保护和恢复
5.6.3 开关中断和中断标志位的清除
5.7 C51的中断函数格式
习题与思考
第6章 定时器/计数器
6.1 概述
6.2 定时器/计数器T0、T1的结构及工作原理
6.2.1 定时器/计数器T0、T1的结构
6.2.2 控制寄存器TCON
6.2.3 控制寄存器TMOD
6.3 定时器/计数器T0、T1的4种工作方式
6.4 定时器/计数器的初始化
习题与思考
第7章 串行通信
7.1 概述
7.1.1 并行通信与串行通信
7.1.2 异步通信与同步通信
7.2 MCS-51单片机串行口
7.2.1 串行通信制式
7.2.2 波特率
7.2.3 串行口结构
7.2.4 串口相关寄存器
7.2.5 串行通信数据校验
7.3 串行口工作方式和波特率计算
7.4 串行通信标准
7.4.1 RS-232标准简介
7.4.2 RS-485标准简介
7.4.3 RS-422标准简介
7.5 USB转串口芯片CH340
7.6 串行通信初始化
习题与思考
第8章 A/D转换器与PWM应用
8.1 概述
8.2 A/D转换器结构
8.3 与A/D转换相关的寄存器
8.3.1 P1口模拟功能寄存器P1ASF
8.3.2 控制寄存器ADC_CONTR
8.4 A/D转换器应用
8.5 PMW相关寄存器
8.5.1 外围设备切换控制寄存器P_SW1
8.5.2 PCA工作模式寄存器CMOD
8.5.3 PCA控制寄存器CCON
8.5.4 PCA比较/捕获寄存器CCAPM0、CCAPM1、CCAPM2
8.5.5 PCA的16位计数器
8.5.6 PCA比较/捕获寄存器
8.5.7 PCA模块PWM寄存器PCA_PWM0、PCA_PWM1、PCA_PWM2
8.6 PWM的应用
习题与思考
第9章 系统总线扩展
9.1 I2C 总线
9.1.1 I2C总线上的数据传送过程
9.1.2 起始信号和停止信号
9.1.3 发送一个字节
9.1.4 读取一个字节
9.1.5 应答
9.1.6 I2C初始化和读写流程
9.2 SPI总线
9.2.1 技术性能
9.2.2 SPI接口定义
9.2.3 内部工作机制
9.2.4 时钟极性和时钟相位
9.2.5 SPI时序
9.2.6 数据传输
9.2.7 SPI应用
9.3 单总线
9.3.1 单总线通信原理
9.3.2 单总线的信号方式
9.3.3 单总线器件DS18B20
习题与思考
项目一 格力空调红外遥控功能设计
1.1 方案设计
1.1.1 设计内容
1.1.2 主要硬件选型
1.2 硬件电路设计
1.2.1 DS18B20引脚及电路
1.2.2 红外线发射电路设计
1.2.3 项目完整电路
1.3 软件设计
1.3.1 主函数的设计
1.3.2 DS18B20温度程序的设计
1.3.3 格力空调遥控编码设计
1.3.4 OLED显示代码设计
1.4 实验验证
……
项目二 公交车GPS报站系统设计
项目三 倒车安全报警系统设计
项目四 手机短信定时控制系统设计
项目五 WiFi远程刷卡控制系统设计
参考文献