单片机应用实例精选/基于51.MSP430及AVR单片

本书以单片机制作实例为基础，首先介绍了MCSC51单片机、MSP430单片机、AVR单片机的基础知识以及编程软件的应用，接着从器件介绍、硬件设计、软件设计、联调结果、知识拓展等方面对每个实例进行了详细的说明。 本书内容充实，注重制作方法及实践经验，以大量的表格、图片等形式详细介绍了不同单片机的制作过程，读者可按书中内容进行制作及编写程序。书中实例有趣且易于上手，可大大提高初学者的学习兴趣。 本书可作为高等院校计算机、电子、控制、信息等相关专业的教学用书，也可作为广大单片机爱好者或初学者的入门指导书。

第1章 单片机基础知识及Proteus软件介绍 1
1.1 MCSC51单片机基础知识 1
1.1.1 MCSC51单片机最小系统 1
1.1.2 并行输入/输出端口（I/O口） 3
1.1.3 中断系统 5
1.1.4 定时/计数器及串口通信 8
1.1.5 Keil μVision软件介绍 12
1.2 MSP430单片机基础知识 23
1.2.1 MSP430单片机的特点及应用 24
1.2.2 MSP430单片机体系结构 26
1.2.3 MSP430单片机基本外设 27
1.2.4 MSP430单片机通信接口 33
1.2.5 MSP430编译软件 37
1.3 AVR单片机基础知识 45
1.3.1 中断系统 47
1.3.2 EEPROM介绍 51
1.3.3 AD转换介绍 55
1.3.4 AVR编译软件 61
1.3.5 Arduino平台简介 69
1.4 Proteus单片机仿真软件介绍 71
1.4.1 界面介绍 71
1.4.2 Proteus ISIS的电路图创建 72
1.4.3 Proteus的虚拟仿真工具 74
1.4.4 Proteus与Keil联合调试 77
1.4.5 应用举例 79

第2章 单片机制作实例——基础篇 85
2.1 数字温度计的设计与制作 85
2.1.1 器件介绍 85
2.1.2 硬件设计 88
2.1.3 软件设计 89
2.1.4 联调结果 99
2.1.5 知识拓展 100
2.2 篮球计分器的制作 102
2.2.1 器件介绍 102
2.2.2 硬件设计 105
2.2.3 软件设计 106
2.2.4 联调结果 112
2.2.5 知识拓展 112
2.3 颜色识别装置的设计与制作 114
2.3.1 器件介绍 114
2.3.2 硬件设计 116
2.3.3 软件设计 117
2.3.4 联调结果 119
2.3.5 知识拓展 119
2.4 基于RFID的电子标签有声识别系统的设计与制作 121
2.4.1 器件介绍 121
2.4.2 硬件设计 125
2.4.3 软件设计 126
2.4.4 联调结果 130
2.4.5 知识拓展 131
2.5 路灯声光控制器的设计与制作 133
2.5.1 器件介绍 133
2.5.2 硬件设计 134
2.5.3 软件设计 136
2.5.4 联调结果 138
2.5.5 知识拓展 139
2.6 红外遥控小车的设计与制作 140
2.6.1 器件介绍 140
2.6.2 硬件设计 142
2.6.3 软件设计 143
2.6.4 联调结果 148
2.6.5 知识拓展 148
2.7 烟雾报警器的设计与制作 149
2.7.1 器件介绍 150
2.7.2 硬件设计 151
2.7.3 软件设计 154
2.7.4 联调结果 158
2.7.5 知识拓展 159
2.8 频率计的设计与制作 161
2.8.1 器件介绍 161
2.8.2 硬件设计 165
2.8.3 软件设计 166
2.8.4 联调结果 168
2.8.5 知识拓展 168
第3章 单片机制作实例——提高篇 170
3.1 循迹机器人的设计与制作 170
3.1.1 器件介绍 170
3.1.2 硬件设计 172
3.1.3 软件设计 174
3.1.4 联调结果 176
3.1.5 基于Arduino平台的循迹机器人的设计 177
3.1.6 知识拓展 182
3.2 超声波测距系统的设计与制作 183
3.2.1 器件介绍 183
3.2.2 硬件设计 185
3.2.3 软件设计 186
3.2.4 联调结果 188
3.2.5 基于Arduino的超声波测距装置的设计 188
3.2.6 知识拓展 190
3.3 数控直流电压源的设计与制作 191
3.3.1 器件介绍 191
3.3.2 硬件设计 193
3.3.3 软件设计 193
3.3.4 联调结果 195
3.3.5 知识拓展 195
3.4 电子万年历的设计与制作 198
3.4.1 器件介绍 198
3.4.2 硬件设计 203
3.4.3 软件设计 205
3.4.4 联调结果 214
3.4.5 知识拓展 215
参考文献 216

近年来，随着电子技术的飞速发展，各种电子产品层出不穷，它们产生的种种效果及神奇魅力使我们的生活也发生了巨大的变化。而近几年可编程芯片的飞速发展，使电子爱好者对单片机的学习产生了浓厚的兴趣。单片机的制作过程一般包括需求分析、硬件电路设计、软件程序设计、软硬联调等环节，每一个环节都是至关重要的，并且都决定着最终作品的成功与否。对于热爱单片机制作的初学者而言，制作一个完整的单片机作品，不仅要有相关的硬件电路基础知识，还要掌握软件编程的基础技能，这些技能都是完成一个单片机产品必不可少的条件。本书可用于帮助广大爱好单片机制作的初学者了解、掌握、实践单片机的制作。本书的主要特点如下：（1） 内容涵盖多种类型的单片机。本书在第1章中主要介绍了最常用的三种单片机(即MCSC51、MSP430、AVR单片机）的基础知识及软件编译环境，以及一种常用的单片机仿真软件——Proteus软件。在第3章中的实例部分，也给出了多种单片机的制作方法。（2） 实例有趣、易于上手。书中选取的单片机实例从提高阅读兴趣的角度出发，旨在激发读者的制作兴趣，以图文并茂的方式详细介绍了单片机的制作步骤，即使一名单片机制作的零基础者也可按照本书的步骤完成一个单片机产品的制作。（3） 知识拓展开拓思维。书中的每个实例后都附有知识拓展内容，介绍了本实例一些器件应用的拓展，或其他新颖的制作方法，或一些科技前沿知识。这些内容不但加深了读者对单片机的认识，同时也启发了读者的思维。在本书的编写过程中融入了编者近几年来指导高校学科竞赛及第二课堂活动的实践经验，希望单片机初学者通过本书能对控制器件的应用打下一定的基础，同时也提高今后学习的兴趣。本书既可作为广大爱好单片机的初学者的入门指导书，也可作为高等院校计算机、电子、控制、信息等相关专业的在校大学生科技创新、电子技能及第二课堂活动的培训用书或参考书。本书共3章，包含12个单片机制作实例，由空军工程大学马静囡、李少娟、李佳、赵颖娟共同编写。其中，第1章为单片机的常用基础知识，由马静囡和李少娟共同编写，第2章列举了一些单片机基础制作实例，第3章在基础知识较充足的前提下列举了一些较复杂的单片机制作实例，第2、3章由马静囡、李少娟、李佳、赵颖娟共同编写。黄河、张建强对全书进行了审定及校改。本书在编写过程中，参阅了许多同行专家的著作及部分网络资料，在此向各位作者一并表示衷心的感谢。鉴于编者水平有限，书中难免有疏漏之处，敬请广大读者批评指正。