第1篇 入門篇
第1章 學習單片機的必備基礎1
1.1單片機的基本知識1
1.1.1單片機的作用1
1.1.2單片機的結構2
1.1.3單片機的封裝2
1.1.4單片機的應用場合4
1.1.5單片機控制系統的基本結構4
1.1.6單片機控制系統的開發過程4
1.2單片機的引腳功能5
1.2.1STC89C52單片機的引腳功能5
1.2.2TTL電平和CMOS電平的概念6
1.3單片機的最小系統7
1.3.1直流供電7
1.3.2時鐘電路8
1.3.3復位電路8
1.4數制及相互轉換簡介9
1.4.1十進制數9
1.4.2二進制數9
1.4.3十六進制數9
1.4.4八進制數10
1.4.5各種數制之間相互轉換的方法10
1.5搭建單片機開發環境12
1.5.1搭建硬件系統12
1.5.2搭建軟件開發環境13
1.5.3Keil μVision4的最基本應用15
復習訓練題15
第2章 入門關鍵——通過實現流水燈掌握單片機C語言基礎知識 16
2.1花樣流水燈電路原理和硬件搭建16
2.1.1花樣流水燈的原理圖16
2.1.2單片機控制花樣流水燈的工作原理17
2.2本章相關的C語言知識精講18
2.2.1函數簡介18
2.2.2數據類型20
2.2.3常量21
2.2.4變量22
2.2.5標識符和關鍵字25
2.2.6單片機C語言程序的基本結構25
2.2.7算術運算符和算術表達式26
2.2.8關系運算符和關系表達式27
2.2.9邏輯運算符和邏輯表達式27
2.2.10位操作運算符及其表達式28
2.2.11賦值運算符和復合賦值運算符29
2.2.12單片機的周期29
2.2.13while循環語句和for循環語句30
2.2.14不帶參數和帶參數函數的聲明、定義和調用32
2.2.15良好的編程規范33
2.3使用“位操作”控制流水燈35
2.3.1編程思路35
2.3.2參考程序及解釋35
2.3.3觀察效果36
2.4使用字節控制流水燈36
2.4.1編程思路36
2.4.2參考程序及解釋36
2.5使用移位運算符控制流水燈37
2.5.1編程思路37
2.5.2使用移位運算符控制流水燈的參考程序及解釋37
2.6使用庫函數實現流水燈38
2.6.1循環移位函數38
2.6.2使用循環移位函數實現流水燈的參考程序及解釋38
2.7使用條件語句實現流水燈39
2.7.1條件語句39
2.7.2使用條件語句實現流水燈的參考程序及解釋40
2.8使用switch語句控制流水燈41
2.8.1switch語句介紹41
2.8.2使用switch語句控制流水燈的參考程序及解釋42
2.9使用數組控制流水燈43
2.9.1數組43
2.9.2使用數組控制流水燈的參考程序及解釋43
2.10使用指針實現流水燈44
2.10.1指針的概念和用法44
2.10.2使用指針實現流水燈的參考程序及解釋45
復習訓練題46
第2篇 初步提高——單片機基本接口和內、外部常用資源的使用
第3章 指令器件與單片機的接口47
3.1獨立按鍵的原理及應用47
3.1.1常見的輕觸按鍵47
3.1.2輕觸按鍵的通、斷過程及消抖48
3.1.3實現按鍵給單片機傳送指令的硬件結構48
3.1.4獨立按鍵的典型應用示例——按鍵控制蜂鳴器鳴響50
3.2矩陣按鍵的應用52
3.2.1矩陣按鍵的原理和硬件設計52
3.2.2矩陣鍵盤的典型編程方法——掃描法和利用二維數組存儲鍵值53
3.3按鍵和單片機控制設備的運行狀態58
3.3.1按鍵控制直流電動機和交流電動機的起動和停止58
3.3.2按鍵控制交流電動機的順序起動59
3.3.3按鍵控制電動機的正反轉63
3.3.4直流電動機的PWM調速65
3.4開關與燈的靈活控制67
3.4.1鈕子開關控制單片機實現停電自鎖與來電提示67
3.4.2按鍵和單片機控制燈68
拓展70
復習訓練題72
第4章 顯示器件與單片機的接口73
4.1數碼管的顯示73
4.1.1常用的數碼管類型與結構73
4.1.2數碼管的靜態顯示75
4.1.3數碼管的動態顯示77
4.2 LCD1602的認識和使用81
4.2.1 LCD1602的引腳功能及與單片機的連接81
4.2.2 LCD1602模塊的內部結構和工作原理83
4.2.3 LCD1602的工作時序84
4.2.4 LCD1602的指令說明84
4.2.5 LCD1602的編程86
4.3不帶字庫LCD12864的使用88
4.3.1引腳說明89
4.3.2模塊介紹89
4.3.3讀寫時序90
4.3.4點陣結構90
4.3.5指令說明90
4.3.6字模的獲取92
4.3.7顯示信息的操作示例92
4.3.8跨屏顯示95
拓展97
復習訓練題100
第5章 單片機內部資源——中斷及應用示例101
5.1單片機的中斷系統101
5.1.1中斷的基本概念101
5.1.2中斷優先級和中斷嵌套102
5.1.3應用中斷需要設置的寄存器103
5.1.4中斷服務程序的寫法106
5.2定時器的工作方式1107
5.2.1與周期相關的幾個概念107
5.2.2定時器的工作方式1工作過程詳解107
5.2.3定時器T0和T1的工作方式1應用示例107
5.3外部中斷的應用108
5.3.1低電平觸發外部中斷的應用示例109
5.3.2下降沿觸發外部中斷的應用示例111
復習訓練題112
第6章 單片機內部資源——串口及應用示例113
6.1串行通信的基礎知識113
6.1.1串行通信標準和串行通信接口113
6.1.2通信的幾個基本概念115
6.1.3RS-232串行通信的硬件連接116
6.1.4讀寫串口數據117
6.1.5單片機串行控制與狀態寄存器117
6.1.6串口的工作方式117
6.2串口通信設置119
6.2.1計算機串口通信設置119
6.2.2單片機串口通信設置120
6.3單片機串口通信的基礎程序范例121
6.4串口通信應用示例（用串口校準數字鐘的時間）121
復習訓練題 125
第7章 A/D與D/A的應用入門126
7.1任務書——溫度及電壓監測儀126
7.2A/D轉換127
7.2.1A/D和D/A簡介127
7.2.2典型A/D芯片ADC0809介紹127
7.2.3ADC0809應用示例130
7.3LM35溫度傳感器的認識和使用131
7.3.1LM35的外形及特點131
7.3.2LM35的典型應用電路分析132
7.3.3LM35的應用電路連接及溫度轉換編程132
7.4電壓源133
7.5溫度及電壓監測儀的程序代碼示例及分析133
7.6D/A轉換芯片DAC0832及應用136
7.6.1DAC0832的內部結構和引腳功能136
7.6.2單片機實訓臺典型D/A模塊介紹137
7.6.3DAC0832采用I/O方式編程示例138
7.6.4DAC0832采用擴展地址方式編程示例139
拓展140
復習訓練題142
第3篇 綜合實踐篇
第8章步進電機的控制143
8.1步進電機的基礎知識143
8.2步進電機的參數145
8.3步進電機的驅動及精確定位系統示例145
8.3.1步進電機及驅動器146
8.3.2步進電機的位移裝置及保護裝置147
8.4單片機實訓臺的典型步進電機模塊148
8.5步進電機的控制示例149
8.5.1步進電機模塊游標的歸零149
8.5.2步進電機的定位150
復習訓練題152
第9章 DS18B20溫度傳感器及智能換氣扇155
9.1智能換氣扇任務書155
9.2智能換氣扇實現思路156
9.3DS18B20溫度傳感器157
9.3.1DS18B20簡介157
9.3.2DS18B20的控制方法160
9.4模擬智能換氣扇的程序代碼示例及講解163
復習訓練題173
第10章 電子密碼鎖181
10.1電子密碼鎖簡介181
10.2電子密碼鎖的實現182
10.2.1硬件接線及編程思路和技巧182
10.2.2程序代碼示例及解釋183
復習訓練題 195
附錄204
附錄A C語言的關鍵字204
附錄B ASCII碼表205
附錄C C語言知識補充207