8位單片機(jī)C語言編程：基于PIC16

作者：（英國(guó)）貝茨（Martin P.Bates） 譯者：李中華 張雨濃

貝茨（Martin P.Bates），目前在英國(guó)黑斯廷斯藝術(shù)和技術(shù)學(xué)院講授電子與電氣工程課程，主要研究領(lǐng)域包括微控制器應(yīng)用和嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)除本書外，他還是暢銷書PIC Microcontrollers, Second Edition的作者。

第1章 PIC微控制器系統(tǒng) 1

1.1 PIC 16 微控制器 1

1.1.1 MCU特性 2

1.1.2 程序執(zhí)行 3

1.1.3 RAM文件寄存器 4

1.1.4 其他PIC芯片 5

1.2 PIC MCU配置 5

1.2.1 時(shí)鐘選擇 5

1.2.2 配置選項(xiàng) 6

1.2.3 在C語言中的配置 7

1.3 PIC16 MCU 外圍設(shè)備 7

1.3.1 定時(shí)器 8

1.3.2 A/D轉(zhuǎn)換器 9

1.3.3 比較器 10

1.3.4 并行從端口 10

1.3.5 中斷 11

1.4 PIC16 串行接口 12

1.4.1 USART 12

1.4.2 SPI 總線 13

1.4.3 I2C總線 14

1.5 PIC16 MPLAB 項(xiàng)目 15

1.5.1 MPLAB C 項(xiàng)目 15

1.5.2 項(xiàng)目文件 16

1.6 PIC16 編程與調(diào)試 17

1.6.1 編程 18

1.6.2 調(diào)試 18

1.6.3 設(shè)計(jì)包 20

練習(xí) 20

作業(yè) 21

第2章 C編程精華 22

2.1 PIC16 C入門 22

2.1.1 簡(jiǎn)單程序 22

2.1.2 程序創(chuàng)建 22

2.1.3 程序測(cè)試 23

2.1.4 程序分析 24

2.2 PIC16 C程序基礎(chǔ) 25

2.2.1 變量 25

2.2.2 循環(huán) 26

2.2.3 決策 27

2.2.4 循環(huán)控制 28

2.2.5 FOR循環(huán) 28

2.2.6 SIREN程序 29

2.2.7 空程序 30

2.3 PIC16 數(shù)據(jù)操作 31

2.3.1 變量類型 31

2.3.2 賦值運(yùn)算 34

2.3.3 條件運(yùn)算 35

2.4 PIC16 C順序控制 35

2.4.1 while循環(huán) 36

2.4.2 break、continue和goto 37

2.4.3 if..else和switch..case 38

2.5 PIC16 C函數(shù)和結(jié)構(gòu) 39

2.5.1 基本函數(shù) 40

2.5.2 全局變量和局部變量 41

2.6 PIC16 C輸入和輸出 42

2.6.1 串行LCD 42

2.6.2 鍵盤和計(jì)算器 45

2.7 PIC16 C更多的數(shù)據(jù)類型 48

2.7.1 數(shù)組 48

2.7.2 間接尋址操作符 49

2.7.3 枚舉類型 50

2.8 PIC16 C編譯器偽指令 51

2.8.1 程序偽指令 51

2.8.2 頭文件 51

2.9 PIC16 C匯編子程序 56

2.9.1 程序編譯 57

2.9.2 匯編程序塊 57

2.9.3 PIC匯編語言 60

練習(xí) 61

作業(yè) 63

第3章 C外圍接口編程 64

3.1 PIC16 C模擬輸入 64

3.1.1 模擬信號(hào)設(shè)置 64

3.1.2 電壓測(cè)量 65

3.2 PIC16 C中斷 67

3.2.1 C中斷 67

3.2.2 中斷舉例 68

3.2.3 中斷語句 69

3.3 PIC16 C 硬件定時(shí)器 70

3.3.1 計(jì)數(shù)器/定時(shí)器操作 70

3.3.2 PWM模式 70

3.3.3 比較模式 71

3.3.4 捕捉模式 72

3.4 PIC16 C URAT串行鏈路 73

3.5 PIC16 C SPI 串行總線 74

3.6 PIC16 C I2 C串行總線 77

3.7 PIC16 C并行與串行接口 78

3.7.1 并行從端口 78

3.7.2 通信鏈路比較 80

3.8 PIC16 C EEPROM接口 81

3.9 PIC16 C模擬輸出 82

練習(xí) 85

作業(yè) 86

第4章 C語言在機(jī)械電子電路板中的應(yīng)用 88

4.1 PICDEM機(jī)械電子板概述 88

4.1.1 PICDEM 硬件 88

4.1.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng) 91

4.1.3 測(cè)試程序 92

4.1.4 調(diào)試 93

4.2 PICDEM 液晶顯示器 94

4.2.1 LCD連接 94

4.2.2 LCD測(cè)試程序 96

4.2.3 BCD 計(jì)數(shù)程序 98

4.3 PICDEM 直流電機(jī)測(cè)試程序 98

4.3.1 基本控制 99

4.3.2 轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器 99

4.4 PICDEM 步進(jìn)電機(jī)控制 101

4.4.1 結(jié)構(gòu) 101

4.4.2 步進(jìn)電機(jī)的測(cè)試 102

4.4.3 方向控制 103

4.5 PICDEM 模擬傳感器 104

4.5.1 光傳感器 105

4.5.2 溫度測(cè)量 106

4.6 PICDEM 溫度控制器 107

4.6.1 規(guī)格 108

4.6.2 I/O分配 108

4.6.3 實(shí)現(xiàn) 108

4.7 PICDEM板仿真 110

4.7.1 電路描述 112

4.7.2 演示應(yīng)用 113

練習(xí) 113

作業(yè) 114

第5章 PIC16 C應(yīng)用與系統(tǒng) 116

5.1 PIC16 C應(yīng)用設(shè)計(jì) 116

5.1.1 硬件設(shè)計(jì) 116

5.1.2 軟件設(shè)計(jì) 116

5.1.3 應(yīng)用調(diào)試和測(cè)試 117

5.2 PIC16 C溫度控制器 118

5.2.1 系統(tǒng)操作 118

5.2.2 軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) 119

5.3 PIC16 C數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng) 120

5.3.1 BASE板 120

5.3.2 程序綱要 122

5.4 PIC16 C操作系統(tǒng) 123

5.4.1 輪詢I/O口 123

5.4.2 中斷 123

5.4.3 PC 操作系統(tǒng) 124

5.4.4 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 125

5.5 PIC16 C系統(tǒng)設(shè)計(jì) 126

5.5.1 硬件選擇 126

5.5.2 微控制器 127

5.5.3 硬件設(shè)計(jì) 128

5.5.4 軟件設(shè)計(jì) 129

練習(xí) 129

作業(yè) 130

附錄A 使用ISIS Schematic Capture

進(jìn)行硬件設(shè)計(jì) 131

附錄B 使用CCS C進(jìn)行軟件設(shè)計(jì) 134

附錄C 使用Proteus VSM進(jìn)行系統(tǒng)

測(cè)試 141

附錄D C編譯器比較 145

附錄E CCS C編程語法小結(jié) 153

附錄F CCS C編程函數(shù)參考 156

答案 163

C語言具有處理高級(jí)程序和多任務(wù)的能力，已經(jīng)成為最受歡迎的微控制器編程語言。本書提供了在PIC16微控制器上用C語言進(jìn)行編程的全程指南。此外，本書還討論了工程師必知必會(huì)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，并著重介紹了Microchip MPLAB IDE、CCS PCM C編譯器、Proteus VSM等常用軟件。書中包含大量的源代碼、電路圖和硬件方框圖，所有應(yīng)用實(shí)例都選擇了Microchip PICDEM機(jī)械電子電路板。

閱讀本書不需要具備C語言的知識(shí)，本書是新入行的工程師、學(xué)生和愛好者的入門之選。

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本書通過大量實(shí)例和采用程序逐行解說的方式介紹51單片機(jī)和C語言編程。全書主要內(nèi)容有單片機(jī)快速入門、數(shù)制與C51語言基礎(chǔ)、51單片機(jī)編程軟件的使用、單片機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管的電路及編程、單片機(jī)驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管的電路及編程、中斷功能的使用及編程、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的使用及編程、按鍵電路及編程、雙色LED點(diǎn)陣的使用及編程、液晶顯示屏的使用及編程、步進(jìn)電機(jī)的使用及編程、單片機(jī)的串行通信及編程、模擬I2C總線通信及編程、A/D（模/數(shù)）與D/A（數(shù)/模）轉(zhuǎn)換電路及編程、51單片機(jī)的硬件系統(tǒng)、單片機(jī)開發(fā)常用電子元器件。

本書內(nèi)容由淺入深、語言通俗易懂，并且內(nèi)容結(jié)構(gòu)安排符合學(xué)習(xí)認(rèn)知規(guī)律，適合作為初學(xué)者學(xué)習(xí)51單片機(jī)C語言編程的自學(xué)圖書，也適合作為職業(yè)院校電類專業(yè)的單片機(jī)教材使用。