单片机应用技术（经典项目化案例式新形态活页教材）第5版

首届全国教材建设奖全国优秀教材特等奖教材；经典项目化案例式新形态活页教材

本书在前4版得到全国广大院校教师与学生的欢迎和使用基础上，结合行业新技术发展和课程组近年来取得的课程改革成果，在充分和认真听取广大师生及职教专家的意见和建议后，在保留原教材主体内容与特色的前提下，对其内容进行了优化、补充和调整。主要内容包括：单片机操作环境、单片机硬件系统、单片机并行I/O端口、显示和键盘接口技术、定时与中断系统、串行通信技术、A/D与D/A转换接口以及单片机应用系统设计等。本书注重职业技能训练，采用项目任务引导教学，内容贴近电子行业的工作岗位技能要求，同时介绍许多有关单片机应用的小经验、小技巧、小资料等知识，具有很强的实用性、可操作性和趣味性。本书的内容安排科学、实用、合理，非常方便开展高效率教学。

王静霞，工学硕士，二级教授、南粤优秀教师、教学名师，高级技师，中国电子学会高级会员，工业和信息化电子信息职业教育教学委员会会员；自1994年起就职于深圳职业技术大学，在高职单片机课程教学一线工作30年，具有丰富的课程开发和应用经验，是国内高职单片机教学领域的很好专家；近年来获得的重量教学奖项有：2018年获得全国职业院校技能大赛教学能力大赛二等奖；2018年获得”‘单片机应用技术’课程优质资源开发及混合式教学模式的应用与推广”重量教学成果二等奖；2021年获得国家教材委员会首届全国教材建设奖全国优秀教材特等奖；主持的“单片机应用技术”课程2023年获得重量精品在线课程称号等。

项目1 熟悉单片机操作环境（1） 教学导航（1） 任务1-1 Keil C51软件的使用（2） 1.1 认识单片机（11） 1.1.1 什么是单片机（11） 1.1.2 单片机内部结构（13） 任务1-2 一个LED发光二极管的闪烁控制（14） 1.2 学习单片机的准备（18） 1.2.1 单片机开发流程与工具（18） 1.2.2 单片机的仿真学习与ISP下载实验板（19） 知识梳理与总结（20） 思考与练习题1（21） 项目2 学习单片机硬件系统（22） 教学导航（22） 任务2-1 单片机控制蜂鸣器发声（23） 2.1 8051的信号引脚（25） 2.2 单片机最小系统电路（27） 2.2.1 单片机时钟电路（27） 2.2.2 单片机复位电路（28） 2.3 51单片机的存储器结构（29） 2.3.1 片内数据存储器（29） 2.3.2 片外数据存储器（33） 2.3.3 程序存储器（34） 任务2-2 模拟汽车左右转向灯控制（35） 2.4 单片机并行I/O端口（37） 2.4.1 并行I/O端口电路结构（37） 2.4.2 作为输入端口使用（38） 2.4.3 作为输出端口使用（39） 2.4.4 I/O端口的第二功能（39） 任务2-3 仿真调试发光二极管闪烁控制系统（39） 知识梳理与总结（46） 思考与练习题2（46） 项目3 单片机并行I/O端口的应用（48） 教学导航（48） 任务3-1 流水灯设计（49） 3.1 认识C语言（51） 3.1.1 第一个C语言程序（51） 3.1.2 C语言的基本结构（53） 3.1.3 C语言的特点（54） 任务3-2 按键控制多种花样霓虹灯设计（55） 3.2 C语言的基本语句（59） 3.2.1 表达式语句和复合语句（60） 3.2.2 选择语句（61） 3.2.3 循环语句（65） 任务3-3 声光报警器设计（71） 3.3 C语言数据与运算（76） 3.3.1 数据类型（77） 3.3.2 常量和变量（80） 3.3.3 运算符和表达式（84） 任务3-4 基于PWM的可调光台灯设计（89） 3.4 C语言的函数（97） 3.4.1 函数的分类和定义（97） 3.4.2 函数调用（99） 知识梳理与总结（100） 思考与练习题3（100） 项目4 显示和键盘接口技术应用（103） 教学导航（103） 任务4-1 8路抢答器设计（104） 4.1 认识LED数码管（108） 4.1.1 LED数码管的结构（108） 4.1.2 LED数码管静态显示（110） 4.2 数组的概念（111） 4.2.1 一维数组（111） 4.2.2 二维数组（114） 4.2.3 字符数组（114） 任务4-2 小型LED数码管字符显示屏控制（115） 4.3 LED数码管动态显示（119） 任务4-3 LED点阵式电子广告牌控制（120） 4.4 LED大屏幕显示器及接口（125） 4.4.1 LED大屏幕显示器的结构及原理（125） 4.4.2 LED大屏幕显示器接口（127） 任务4-4 字符型LCD液晶显示广告牌控制（129） 4.5 字符型LCD液晶显示及接口（134） 4.5.1 LCD液晶显示器的功能与特点（134） 4.5.2 字符型LCD液晶显示器与单片机的接口（135） 4.5.3 字符型LCD液晶显示器的应用（135） 任务4-5 密码锁设计（140） 4.6 单片机与矩阵键盘接口（146） 4.6.1 矩阵式键盘结构（146） 4.6.2 矩阵式键盘按键的识别（147） 知识梳理与总结（149） 思考与练习题4（149） 项目5 定时与中断系统设计(152) 教学导航(152) 任务5-1 简易秒表设计(153) 5.1 定时/计数器(158) 5.1.1 定时/计数器的结构(158) 5.1.2 定时/计数器的工作方式(162) 5.2 中断系统(165) 5.2.1 什么是中断(165) 5.2.2 51单片机中断系统的结构(166) 5.2.3 中断有关寄存器(167) 5.2.4 中断处理过程(170) 任务5-2 模拟交通灯控制系统设计(172) 知识梳理与总结(178) 思考与练习题5(178) 项目6 串行通信技术应用(181) 教学导航(181) 任务6-1 银行动态密码获取系统设计(182) 6.1 串行通信基础(187) 6.1.1 串行通信与并行通信(187) 6.1.2 单工通信与双工通信(187) 6.1.3 异步通信与同步通信(188) 6.2 51单片机的串行接口(190) 6.2.1 串行口结构(190) 6.2.2 设置工作方式(191) 6.2.3 设置波特率(193) 6.3 51单片机串行口工作过程(195) 6.3.1 查询方式串行通信程序设计(195) 6.3.2 中断方式串行通信程序设计(196) 任务6-2 移动终端数据上传系统设计(197) 6.4 串行通信协议(202) 6.4.1 常用串行通信协议(202) 6.4.2 EIA串行通信标准(204) 任务6-3 串口控制数码管显示系统设计(205) 6.5 串行口的I/O端口扩展(207) 6.5.1 采用串行口扩展并行输入口(207) 6.5.2 采用串行口扩展并行输出口(208) 知识梳理与总结(209) 思考与练习题6(209) 项目7 A/D与D/A转换接口设计(211) 教学导航(211) 任务7-1 简易数字电压表设计(212) 7.1 模拟信号与数字信号(218) 7.2 单片机内部ADC及其应用(219) 任务7-2 基于A/D和D/A转换芯片的可调光台灯设计(223) 7.3 I2C总线A/D与D/A转换器PCF8591(227) 7.3.1 PCF8591的功能(228) 7.3.2 PCF8591的I2C总线连接与通信(229) 7.3.3 PCF8591的D/A转换及程序设计(231) 7.3.4 PCF8591的A/D转换及程序设计(233) 知识梳理与总结(234) 思考与练习题7(234) 项目8 单片机应用系统综合设计(235) 教学导航(235) 任务8-1 数字钟的设计与制作(236) 8-1-1 任务目的(236) 8-1-2 任务要求(236) 8-1-3 系统方案选择(236) 8-1-4 系统硬件设计(238) 8-1-5 系统软件设计(238) 8-1-6 系统调试与脱机运行(245) 8-1-7 举一反三(247) 8-1-8 任务小结(247) 任务8-2 图形液晶显示系统设计(247) 8-2-1 目的与要求(247) 8-2-2 系统方案选择(247) 8-2-3 系统硬件设计(251) 8-2-4 系统软件设计(251) 8-2-5 举一反三(256) 8-2-6 任务小结(258) 任务8-3 单片机温度检测记录系统设计(258) 8-3-1 任务目的(258) 8-3-2 任务要求(258) 8-3-3 系统方案选择(259) 8-3-4 系统硬件设计(259) 8-3-5 系统软件整体设计(262) 8-3-6 模块程序设计(263) 8-3-7 系统调试与脱机运行(284) 8-3-8 系统功能扩展(284) 8-3-9 举一反三(284) 8-3-10 任务小结(284) 任务8-4 家居照明蓝牙控制系统的设计(284) 8-4-1 目的与要求(284) 8-4-2 电路设计(285) 8-4-3 程序设计(286) 8-4-4 蓝牙APP设置及系统运行调试(287) 8-4-5 AT指令测试(288) 8-4-6 举一反三(290) 8-4-7 任务小结(290) 任务8-5 WIFI遥控小车设计(291) 8-5-1 目的与要求(291) 8-5-2 电路设计(291) 8-5-3 程序设计(291) 8-5-4 WIFI模块APP设置及系统运行调试(295) 8-5-5 WIFI模块AT指令设置(296) 8-5-6 举一反三(297) 8-5-7 任务小结(297) 知识梳理与总结(297) 附录A课程设计的步骤（298） 附录B常用的C51标准库函数（300） 参考文献（303）