框架目錄

第0章 緒論
【模塊1】 單片機基礎設計
第 1章 數制與編碼基礎
第 2章 80C51單片機結構與原理
【模塊2 單片機開發軟件】
第3章 Proteus仿真軟件
第4章 C51程序設計 69
【模塊3 單片機人機交互】
第5章 數字信號的I/O接口
第6章 80C51單片機人機接口
【模塊4 單片機外部擴展I/O接口】
第7章 80C51單片機的中斷系統及定時器/計數器
第8章 80C51單片機的串行通信
第9章 80C51單片機的并行擴展與串行擴展
第 10章 80C51單片機的D/A、A/D轉換接口
【模塊5 單片機應用系統設計】
第 11章 單片機應用系統設計方法與實例

詳細目錄

第0章 緒論 1
0.1 微機的組成及微機系統的應用形態 2
0.1.1 微機的組成 2
0.1.2 微機系統的應用形態 2
0.2 單片機的發展過程和產品近況 3
0.2.1 單片機的發展過程 3
0.2.2 單片機的產品近況 4
0.3 單片機的特點及應用領域 5
0.3.1 單片機的特點 5
0.3.2 單片機的應用領域 6
0.4 單片機應用系統的開發流程和開發工具 6
0.4.1 單片機應用系統的開發流程 6
0.4.2 單片機應用系統的開發工具 7
0.5 單片機應用系統開發模塊劃分 9
本章小結 10
練習與思考題0 10

【模塊1】 單片機基礎設計

第 1章 數制與編碼基礎 14
1.1 數制 15
1.1.1 數制的表示 15
1.1.2 數制的轉換 16
1.2 編碼 19
1.2.1 字符的編碼（ASCII） 19
1.2.2 十進制數的編碼（BCD碼） 20
1.2.3 8421BCD碼的加、減運算 21
1.3 二進制數的表示與運算 22
1.3.1 無符號二進制數的表示 22
1.3.2 無符號二進制數的運算 23
1.3.3 帶符號二進制數的表示 26
1.3.4 帶符號二進制數的運算 27
本章小結 28
練習與思考題1 28

第 2章 80C51單片機結構與原理 30
2.1 80C51單片機的分類與結構 31
2.1.1 80C51單片機的分類 31
2.1.2 80C51單片機的結構 31
2.1.3 80C51單片機的內部資源配置 32
2.2 80C51單片機的引腳特性 32
2.2.1 80C51單片機的典型產品封裝 33
2.2.2 80C51單片機的引腳功能 33
2.2.3 80C51單片機工作的最小系統電路 34
2.3 80C51單片機的CPU 35
2.3.1 CPU的功能單元 35
2.3.2 CPU的時鐘 37
2.3.3 80C51單片機的復位 38
2.4 80C51單片機的存儲器結構 39
2.4.1 80C51單片機的程序存儲器配置 39
2.4.2 80C51單片機的數據存儲器配置 40
2.4.3 80C51單片機的特殊功能寄存器 41
2.5 80C51單片機的并行口 43
2.5.1 P0、P2口的結構和功能 43
2.5.2 P1、P3口的結構和功能 45
本章小結 47
練習與思考題2 47

【模塊2 單片機開發軟件】

第3章 Proteus仿真軟件 50
3.1 Proteus ISIS基本操作 51
3.1.1 Proteus ISIS的工作界面 51
3.1.2 選擇元器件 51
3.1.3 繪制原理圖 53
3.2 模擬電路仿真設計 58
3.2.1 模擬電路常用器件 58
3.2.2 模擬電路仿真中的常用儀器 62
3.3 數字電路仿真設計 63
3.3.1 數字電路中的常用元器件與儀器 64
3.3.2 數字電路中常用的調試工具 66
本章小結 67
練習與思考題3 68

第4章 C51程序設計 69
4.1 C51語言開發環境Keil μVision4的使用 70
4.1.1 Keil μVision4開發環境簡介 70
4.1.2 Keil μVision4的基本操作 70
4.1.3 添加用戶源程序文件 73
4.1.4 程序的編譯與調試 74
4.1.5 工程的設置 75
4.1.6 Proteus與Keil μVision4的聯調 76
4.2 C51語言概述 77
4.2.1 C51的程序結構 77
4.2.2 C51對ANSI C的擴展 77
4.2.3 C51的特點 78
4.3 C51的數據類型與運算 79
4.3.1 C51的數據類型 79
4.3.2 C51的存儲類型 80
4.3.3 80C51硬件結構的C51定義 80
4.3.4 C51的運算符和表達式 82
4.4 C51流程控制語句 84
4.4.1 C51選擇語句 84
4.4.2 C51循環語句 86
4.5 C51的指針類型 86
4.5.1 一般指針 87
4.5.2 基于存儲器的指針 87
4.6 C51的函數 88
4.6.1 C51函數的定義 88
4.6.2 C51函數定義的選項 88
4.6.3 C51庫函數 89
4.7 C51編程舉例 90
本章小結 91
練習與思考題4 91

【模塊3 單片機人機交互】

第5章 數字信號的I/O接口 94
5.1 數字信號的輸入 95
5.1.1 數字信號輸入通道的典型結構 95
5.1.2 數字信號輸入接口 96
5.2 數字信號的輸出 97
5.2.1 隔離處理 97
5.2.2 電平轉換和功率放大 97
5.3 電機驅動電路 99
5.3.1 直流電機驅動原理 99
5.3.2 直流電機驅動電路 100
5.3.3 步進電機驅動原理 100
5.3.4 步進電機驅動電路 102
本章小結 102
練習與思考題5 103

第6章 80C51單片機人機接口 104
6.1 LED接口 105
6.1.1 LED驅動電路 105
6.1.2 單片機控制LED舉例 105
6.2 數碼管接口 108
6.2.1 數碼管驅動電路 110
6.2.2 數碼管靜態顯示電路 110
6.2.3 數碼管動態顯示電路 111
6.2.4 4位數碼管動態顯示舉例 111
6.3 點陣屏接口 114
6.3.1 LED點陣模塊 114
6.3.2 點陣屏動態顯示原理 115
6.3.3 點陣屏顯示接口電路 115
6.3.4 8×8點陣屏顯示應用舉例 116
6.4 LCD1602模塊接口 117
6.4.1 LCD1602模塊的外觀和引腳 117
6.4.2 LCD1602模塊的組成 118
6.4.3 LCD1602模塊的指令 120
6.4.4 LCD1602基本操作與時序 121
6.4.5 LCD1602的軟件設計 122
6.4.6 LCD1602模塊的接口電路 123
6.4.7 LCD1602模塊顯示字符串舉例 124
6.5 蜂鳴器接口 126
6.5.1 蜂鳴器驅動電路 126
6.5.2 蜂鳴器發聲舉例 127
6.6 繼電器接口 128
6.6.1 繼電器工作原理 128
6.6.2 繼電器接口電路 129
6.6.3 繼電器舉例 129
6.7 獨立按鍵接口 131
6.7.1 獨立按鍵工作原理 131
6.7.2 獨立按鍵接口電路 132
6.7.3 獨立按鍵控制LED舉例 132
6.8 矩陣鍵盤接口 134
6.8.1 矩陣鍵盤接口電路 134
6.8.2 逐行掃描法讀取矩陣鍵盤鍵值 135
6.8.3 線反轉法讀取矩陣鍵盤鍵值 135
6.8.4 矩陣鍵盤控制數碼管舉例 136
本章小結 139
練習與思考題6 140

【模塊4 單片機外部擴展I/O接口】

第7章 80C51單片機的中斷系統及定時器/計數器 142
7.1 80C51單片機的中斷系統 143
7.1.1 中斷系統概述 143
7.1.2 80C51中斷系統的結構 144
7.1.3 80C51的中斷源 144
7.1.4 80C51的中斷請求 145
7.1.5 80C51的中斷控制 146
7.2 80C51單片機的中斷服務 149
7.2.1 中斷響應的條件和時間 149
7.2.2 中斷響應過程及中斷服務 151
7.2.3 外部中斷觸發方式的選擇 152
7.2.4 中斷請求的撤銷 152
7.3 80C51單片機中斷應用程序舉例 153
7.3.1 中斷服務程序的編寫 153
7.3.2 外部中斷源應用舉例 154
7.4 80C51的定時器/計數器 158
7.4.1 定時器/計數器的結構和工作原理 159
7.4.2 定時器/計數器的控制 160
7.4.3 定時器/計數器的工作方式 161
7.4.4 最大定時時間的計算 165
7.5 80C52的定時器/計數器T2 166
7.5.1 T2的相關控制寄存器 166
7.5.2 T2的工作方式 167
7.6 定時器/計數器綜合應用舉例 171
7.6.1 定時器/計數器的初始化步驟 171
7.6.2 計數器應用舉例 172
7.6.3 定時器應用舉例 175
7.6.4 定時器/計數器門控位應用舉例 182
7.6.5 定時器/計數器綜合應用舉例 183
本章小結 186
練習與思考題7 187

第8章 80C51單片機的串行通信 188
8.1 串行通信基礎 189
8.1.1 串行通信的基本概念 189
8.1.2 串行通信的接口標準 191
8.2 80C51單片機的串行口 194
8.2.1 80C51單片機串行口的結構和工作原理 194
8.2.2 80C51單片機串行口的控制寄存器 194
8.2.3 80C51單片機串行口的工作方式 196
8.2.4 80C51單片機串行口的波特率確定與初始化步驟 199
8.3 80C51單片機串行口的應用 200
8.3.1 80C51單片機串行口的并行I/O接口擴展 200
8.3.2 單片機與計算機間的串行通信 202
8.3.3 單片機與單片機間的串行通信 205
本章小結 209
練習與思考題8 210

第9章 80C51單片機的并行擴展與串行擴展 211
9.1 80C51單片機并行I/O接口擴展 212
9.1.1 I/O接口擴展概述 212
9.1.2 簡單I/O接口擴展 212
9.1.3 可編程I/O擴展接口芯片8255A 213
9.1.4 可編程I/O擴展接口芯片8155 216
9.2 一線總線接口及其擴展 219
9.2.1 80C51單片機與DS18B20接口及其擴展 219
9.2.2 DS18B20的操作命令 219
9.2.3 DS18B20的操作時序 220
9.2.4 DS18B20的應用舉例 220
9.3 I2C總線接口及其擴展 223
9.3.1 I2C總線基礎 223
9.3.2 80C51的I2C總線時序模擬 224
9.3.3 80C51與AT24C02的接口 226
9.4 SPI總線及其擴展 232
9.4.1 SPI總線基礎 232
9.4.2 SPI總線的數據傳輸時序 233
9.4.3 80C51與DS1302的接口 233
9.4.4 DS1302的應用舉例 233
本章小結 237
練習與思考題9 238

第 10章 80C51單片機的D/A、A/D轉換接口 239
10.1 概述 240
10.2 80C51單片機與DAC的接口 241
10.2.1 DAC概述 241
10.2.2 80C51單片機與8位DAC0832的接口 242
10.2.3 80C51單片機與12位DAC1208的接口 244
10.2.4 DAC應用舉例 245
10.3 80C51單片機與ADC的接口 247
10.3.1 ADC概述 247
10.3.2 80C51單片機與ADC0809的接口 249
10.3.3 80C51單片機與AD574的接口 251
10.3.4 80C51單片機與MC14433的接口 254
10.3.5 ADC應用舉例 256
10.4 80C51單片機與V/F轉換器的接口 258
10.4.1 V/F轉換器實現A/D轉換的原理 258
10.4.2 常用V/F轉換器LMx31簡介 259
10.4.3 80C51單片機與LM331的接口 260
本章小結 262
練習與思考題10 263

【模塊5 單片機應用系統設計】

第 11章 單片機應用系統設計方法與實例 266
11.1 80C51單片機應用系統設計過程 267
11.1.1 80C51單片機應用系統設計的基本要求 267
11.1.2 80C51單片機應用系統設計的基本步驟 267
11.2 80C51單片機可靠性設計 269
11.2.1 硬件抗干擾設計 270
11.2.2 軟件抗干擾設計 271
11.3 80C51單片機應用系統設計實例 272
11.3.1 節水自動控制系統方案確定 272
11.3.2 節水自動控制系統硬件電路設計 272
11.3.3 節水自動控制系統軟件設計 273
11.3.4 節水自動控制系統仿真 280
本章小結 281
練習與思考題11 281

參考文獻 282