单片机原理与应用(C51编程+Proteus仿真)

本书以ATMEL（爱特梅尔）公司的AT89S52单片机为例，结合单片机的硬件结构介绍了单片机的工作原理，重点介绍了单片机的输入/输出功能、中断系统、定时器/计数器、串行口、模/数（A/D）与数/模（D/A）转换接口设计、串行扩展技术以及应用系统综合设计等。本书以单片机系统的虚拟仿真平台Proteus 作为设计与开发工具，结合C51编译软件KeilμVision，采用C51语言编程。本书结合各种应用，给出了较多典型案例设计，让读者通过学习案例逐步掌握单片机电路设计和程序编写方法，为读者的软硬件设计提供参考与借鉴。
本书可作为各类工科院校及职业技术学院的机械类、电气与电子信息类、计算机类等各专业单片机技术课程的教材，也可作为从事单片机应用设计的工程技术人员的培训教材和自学参考书。

前言
第1章单片机概述1
1.1单片机的基本概念1
1.1.1什么是单片机1
1.1.2单片机类型2
1.2单片机的开发步骤4
1.3单片机仿真开发环境搭建6
1.3.1Keil C51的使用6
1.3.2Proteus仿真软件的使用13
本章小结20
习题20
第2章AT89S52单片机的硬件结构22
2.1AT89S52单片机的硬件组成22
2.2AT89S52单片机的引脚23
2.2.1单片机的外形及引脚分布23
2.2.2引脚功能24
2.2.3单片机的最小系统28
2.3AT89S52单片机的CPU28
2.3.1运算器29
2.3.2控制器31
2.4时钟电路与时序32
2.4.1时钟电路设计32
2.4.2时序33
2.5单片机存储器结构34
2.5.1程序存储器34
2.5.2数据存储器35
2.5.3特殊功能寄存器37
2.5.4C51中的数据结构与存储器之间的关系38
2.6单片机工作方式46
2.6.1片内ROM编程方式46
2.6.2复位方式47
2.6.3程序执行方式49
2.6.4低功耗方式49
本章小结51
习题51
第3章单片机的输出显示控制54
3.1单片机并行I/O端口的内部结构54
3.1.1P0口54
3.1.2P1口56
3.1.3P2口56
3.1.4P3口57
3.1.5单片机I/O口的驱动能力58
3.2单片机控制LED58
3.2.1LED简介58
3.2.2LED的控制方法59
3.2.3点亮一个LED仿真实例60
3.2.4流水灯仿真实例70
3.3单片机控制数码管76
3.3.1单个数码管的显示原理76
3.3.2一位数码管显示仿真实例78
3.3.3多个数码管的显示原理82
3.3.4两位数码管静态显示仿真实例83
3.3.54位数码管动态显示仿真实例85
3.4单片机控制LED点阵显示90
3.4.18×8 LED点阵显示器的结构与显示原理90
3.4.28×8 LED点阵显示仿真实例91
3.4.316×16 LED点阵显示器结构及显示原理93
3.4.416×16 LED点阵显示屏仿真实例94
3.5单片机控制LCD101
3.5.1LCD1602液晶显示模块特性与引脚101
3.5.2LCD1602液晶显示模块显示原理102
3.5.3LCD1602液晶显示模块基本操作104
3.5.4单片机控制LCD1602显示字符串仿真实例107
本章小结115
习题116
第4章单片机输入检测118
4.1独立按键检测118
4.1.1独立键盘118
4.1.2四路抢答器仿真实例126
4.2矩阵键盘检测130
4.2.1矩阵键盘的检测原理130
4.2.2矩阵键盘仿真实例133
4.2.3非编码键盘的扫描方式135
4.3开关量信号检测136
4.3.1输入通路结构136
4.3.2简易汽车远光灯自动控制仿真实例137
本章小结140
习题140
第5章单片机的中断系统142
5.1单片机中断技术概述142
5.2单片机中断系统结构143
5.2.1中断源143
5.2.2中断请求标志位144
5.2.3中断允许146
5.2.4中断优先级147
5.2.5中断响应149
5.2.6中断服务程序150
5.3外部中断的仿真实例151
5.3.1基于外部中断控制的LED灯仿真实例151
5.3.2入场人数检测仿真实例154
5.3.3简易火焰报警器仿真实例159
5.3.4基于外部中断的矩阵键盘仿真实例163
本章小结167
习题168
第6章单片机的定时器／计数器170
6.1T0与T1的结构与工作方式170
6.1.1T0与T1的内部结构170
6.1.2定时器/计数器的SFR172
6.1.3定时器/计数器的工作方式173
6.1.4定时器/计数器的应用步骤178
6.2定时器的仿真实例179
6.2.1方波信号发生器仿真实例179
6.2.2I/O口输出PWM波形仿真实例183
6.2.3基于数码管的秒表仿真实例186
6.2.4基于LCD的秒表仿真实例193
6.2.5脉冲宽度测量仿真实例199
6.3计数器的仿真实例——频率计203
6.4T2的结构与工作方式208
6.4.1T2的SFR T2CON和T2MOD209
6.4.2T2的捕捉方式210
6.4.3T2的16位自动重装载方式211
6.4.4T2的波特率发生器方式及可编程时钟输出213
6.4.5T2捕捉方式测量脉冲宽度仿真实例216
6.4.6T2自动重装载定时器仿真实例219
本章小结222
习题223
第7章单片机的串行口225
7.1串行通信基础225
7.1.1并行通信和串行通信225
7.1.2同步串行通信和异步串行通信226
7.1.3串行通信的制式227
7.1.4串行通信的错误校验228
7.1.5串行通信标准228
7.2单片机串行口的内部结构230
7.2.1内部结构230
7.2.2串行口的SFR232
7.3串行口方式0及其应用233
7.3.1串行口方式0233
7.3.2并行输出口扩展仿真实例235
7.3.3并行输入口扩展仿真实例238
7.4串行口方式1及其应用242
7.4.1串行口方式1242
7.4.2双机通信的仿真实例246
7.5串行口方式2及其应用250
7.5.1串行口方式2250
7.5.2带奇偶校验的双机通信仿真实例252
7.6串行口方式3及其应用256
7.6.1串行口方式3256
7.6.2多机通信原理256
7.6.3多机通信仿真实例257
7.7单片机与计算机的串行通信264
7.7.1单片机与计算机通信基础264
7.7.2单片机向计算机发送数据仿真实例266
7.7.3计算机向单片机发送数据仿真实例273
本章小结275
习题276
第8章单片机与A/D、D/A转换接口设计279
8.1单片机与A/D转换器的接口设计279
8.1.1A/D转换基本知识279
8.1.2基于ADC0804的数字电压表仿真实例282
8.2单片机与D/A转换器的接口设计294
……