單片機原理與應用——基于C語言內容簡介

本書立足實踐，從系統(tǒng)板和基礎電路起步，按照簡單實驗、典型案例、綜合應用的方式組織知識點。全書共分9個項目：項目1介紹單片機硬件系統(tǒng)；項目2介紹單片機系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境KeiluVision4和proteus；項目3介紹如何搭建單片機硬件基礎知識；項目4重點介紹單片機的I/O端口的應用； 項目5簡單介紹定時器管理、中斷管理；項目6介紹顯示器和鍵盤技術；項目7介紹串行通信的簡單應用；項目8介紹單片機系統(tǒng)的擴展方法；項目9介紹單片機系統(tǒng)綜合設計與開發(fā)應用。本書定位為職業(yè)院校學生或電子愛好者的入門指導書。本書使用C語言編寫全部代碼，因此本書也是一本學習C語言的開發(fā)實踐書，能為用戶在今后進行嵌入式開發(fā)和程序代碼的移植帶來方便。

叢書名：硬件技術系列叢書 普通高等教育“十三五”應用型人才培養(yǎng)規(guī)劃教材

作者：闞永彪、張洋

ISBN 號 ：9787564370008

圖書定價：￥45.00

出版時間：2019年7月1日

項目1單片機硬件系統(tǒng)的認識 1

任務1.11位LED信號燈的控制 2

1.1單片機的內部結構 4

1.1.1MCS-51單片機的基本組成 4

任務1.2控制程序在單片機中的存儲 11

1.1.2MCS-51單片機存儲器的結構 12

1.2單片機的外部結構 19

1.2.1MCS-51單片機引腳的功能 20

1.2.2基本運行電路 21

1.3單片機最小系統(tǒng)搭建基礎 23

1.3.1元器件布放基礎 24

1.3.2工具和材料 30

任務1.3最小系統(tǒng)的搭建 37

1.4單片機應用系統(tǒng)中的數制與編碼 42

1.4.1進制數 42

1.4.2進制數之間的轉換 43

1.4.3數的編碼 45

項目小結 45

練習與提高 46

項目2單片機系統(tǒng)開發(fā)軟件的搭建 48

任務2.12位信號燈交替閃爍控制仿真 49

2.1KeiluVision集成開發(fā)系統(tǒng)應用 51

2.1.1學習單片機的準備工作 51

2.1.2單片機開發(fā)軟件環(huán)境的搭建 51

2.1.3初步認識Keil 54

2.1.4新建一個工程 55

2.1.5編寫程序 59

2.2ISP下載程序的應用 61

2.3Proteus仿真軟件的應用 62

2.3.1Proteus簡介 62

2.3.2Proteus8.0版本的使用過程 64

2.3.3在Proteus中進行C語言代碼的調試 66

2.3.4Proteus8.0與Keil連接調試 67

2.3.5簡單實例掌握ProteusISIS的用法 68

項目小結 77

練習與提高 78

項目3硬件基礎知識學習 79

任務3.1用晶體管來控制8位LED燈的閃爍 80

3.1電磁干擾EMI 83

3.2電容的去耦應用 84

3.3三極管在單片機電路中的應用 86

3.3.1三極管的工作原理 86

3.3.2三極管的應用 88

3.4外圍IC芯片74HC245的初步應用 92

項目小結 94

練習與提高 94

項目4單片機并行I/O端口的應用 95

任務4.18位LED燈閃爍的控制 97

4.151系列單片機并行I/O端口基本結構 99

4.1.1P0端口的結構及工作原理 99

4.1.2P1端口的結構及工作原理 105

4.1.3P2端口的結構及工作原理 105

4.1.4P3端口的結構及工作原理 109

4.2C51程序的結構和特點 110

4.2.1C51程序的認識 111

4.2.2C51程序的基本結構 112

4.2.3單片機C51語言的特點 113

4.2.4C51語言的標識符與關鍵字 113

4.3C51語言的數據類型及運算符 115

4.3.1C51語言的數據類型 115

4.3.2常量與變量 116

4.3.3運算符與表達式 119

任務4.2Keil軟件延時 122

任務4.3Proteus中的標注 128

任務4.4模擬汽車轉向燈的控制 132

4.4C51語言的基本語句 136

4.4.1表達式語句和復合語句 136

4.4.2選擇語句 137

4.4.3循環(huán)語句 145

任務4.5霓虹燈控制 151

4.5數組 153

4.5.1一維數組 153

4.5.2二維數組 156

4.5.3字符型數組 158

4.6函數 159

4.6.1函數的分類與定義 159

4.6.2函數的定義 161

4.6.3函數調用 163

4.6.4函數的返回值 164

項目小結 164

練習與提高 164

項目5系統(tǒng)輸出——數碼管基礎 168

任務5.1在數碼管上顯示出“1” 169

5.1數碼管的原理 171

5.1.1內部結構 171

5.1.2顯示方式 172

5.1.3段碼 174

5.2數碼管的驅動 175

5.2.1靜態(tài)顯示 176

5.2.2動態(tài)顯示 179

任務5.2用74HC573鎖存器驅動數碼管 184

5.3鎖存器 189

5.3.174HC573鎖存器的功能 189

5.3.274HC573的引腳排列 190

項目小結 191

練習與提高 191

項目6單片機輸入——按鍵基礎 193

任務6.1用按鍵控制數碼管顯示 194

6.1鍵盤的原理 198

6.1.1按鍵的確認 198

6.1.2按鍵抖動的消除 199

6.1.3鍵盤接口 200

6.2鍵盤的編程 203

項目小結 208

練習與提高 208

項目7中斷系統(tǒng)與定時器/計數器 210

任務7.1簡易秒表設計 211

7.1中斷 215

7.1.1中斷源 215

7.1.2中斷的處理過程 216

7.1.3中斷的優(yōu)先級 216

7.1.4中斷的相關寄存器 218

7.1.5外部中斷的觸發(fā)方式 221

7.1.6外部中斷的應用 221

7.2定時/計數器 226

7.2.1定時/計數器的結構 227

7.2.2定時/計數器的工作原理 228

7.2.3定時/計數器的控制寄存器 229

7.2.4定時/計數器的配置 230

7.2.5定時/計數器的編程應用 232

項目小結 241

練習與提高 242

項目8編程進階與顯示器擴展 245

任務8.1LED點陣電子廣告牌的設計 246

8.1LED點陣顯示器 248

8.1.1LED點陣顯示器的結構 248

8.1.2LED點陣顯示器的顯示方式 249

8.274HC138的應用 250

8.2.1三八譯碼器的原理 252

8.2.274HC138的編程應用 253

任務8.2字符型LCD廣告牌的設計 258

8.31602液晶顯示器 261

8.3.11602液晶顯示器的特點 262

8.3.21602液晶顯示器的引腳功能 262

8.3.31602液晶顯示器的顯示數據RAM 264

8.3.41602液晶顯示器的字符發(fā)生器 264

8.3.51602液晶顯示器的工作時序 266

8.3.61602液晶顯示器的操作指令 267

8.3.71602液晶顯示器的編程應用 269

項目小結 276

練習與提高 276

項目9串行接口技術 278

任務9.1彩燈的遠程控制 279

9.1通信方式 281

9.1.1并行通信和串行通信 281

9.1.2單工通信和雙工通信 282

9.1.3同步通信和異步通信 283

9.2通用異步收發(fā)器 284

9.2.1UART的結構 284

9.2.2UART的控制寄存器 285

9.2.3串行口的工作方式 286

9.2.4數據的校驗 290

9.2.5波特率的設定 291

9.3串行通信接口 293

9.3.1串行接口的電氣標準 293

9.3.2串行接口的物理標準 297

9.3.3多機通信 298

9.4串行口的實踐應用 299

項目小結 303

練習與提高 303

參考文獻 305 2100433B

《單片機原理與應用：基于C語言》主要是采用一個全新的方式，帶領學生從零基礎開始學習單片機和c語言編程，讓學生不僅能在學習過程中認識常用的電子元器件及其識別方式，而且能快速地掌握8051單片機原理以及如何使用C語言來為其編寫程序。

《單片機原理與應用：基于C語言》定位于職業(yè)院校學生或電子愛好者的入門指導書，讀者有無編程基礎都可以在短時間內入門8051系列單片機的開發(fā)。《單片機原理與應用：基于C語言》使用流行的c語言編寫全部代碼，因此它也是一本學習C語言的開發(fā)實踐書，為讀者今后進行嵌入式開發(fā)和程序代碼移植打下堅實基礎。

項目1 單片機硬件系統(tǒng)的認識

任務1．1 1位LED信號燈的控制

1．1 單片機的內部結構

1．1．1 MCS一51單片機的基本組成

任務1．2 控制程序在單片機中的存儲

1．1．2 MCS．5 l單片機存儲器的結構

1．2 單片機的外部結構

1．2．1 MCS一51單片機引腳的功能

1．2．2 基本運行電路

1．3 單片機最小系統(tǒng)搭建基礎

1．3．1 元器件布放基礎

1．3．2 工具和材料

任務1．3 最小系統(tǒng)的搭建

1．4 單片機應用系統(tǒng)中的數制與編碼

1．4．1 進制數

1．4．2 進制數之間的轉換

1．4．3 數的編碼

項目小結

練習與提高

項目2 單片機系統(tǒng)開發(fā)軟件的搭建

任務2．1 2位信號燈交替閃爍控制仿真

2．1 Keil uVision集成開發(fā)系統(tǒng)應用

2．1．1 學習單片機的準備工作

2．1．2 單片機開發(fā)軟件環(huán)境的搭建

2．1．3 初步認識Keil

2．1．4 新建一個工程

2．1．5 編寫程序

2．2 ISP下載程序的應用

2．3 Proteus仿真軟件的應用

2．3．1 Proteus簡介

2．3．2 Proteus8．0 版本的使用過程

2．3．3 在Proteus中進行c語言代碼的調試

2．3．4 Proteus8．O與Keil連接調試

2．3．5 簡單實例掌握Proteus：ISIS的用法

項目小結

練習與提高

項目3 硬件基礎知識學習

任務3．1 用晶體管來控制8位LED燈的閃爍

3．1 電磁干擾EM

3．2 電容的去耦應用

3．3 三極管在單片機電路中的應用

3．3．1 三極管的工作原理

3．3．2 三極管的應用

3．4 外圍IC芯片74HC245的初步應用

項目小結

練習與提高

項目4 單片機并行I／O端口的應用

任務4．1 8位LED燈閃爍的控制

4．1 51系列單片機并行I／O端口基本結構

4．1．1 P0端口的結構及工作原理

4．1．2 P1端口的結構及工作原理

4．1．3 P2端口的結構及工作原理

4．1．4 P3端口的結構及工作原理

4．2 C5 1程序的結構和特點

4．2．1 C5 1程序的認識

4．2．2 C5 1程序的基本結構

4．2．3 單片機C5 1語言的特點

4．2．4 C5 1語言的標識符與關鍵字

4．3 C51語言的數據類型及運算符

4．3．1 C51語言的數據類型

4．3．2 常量與變量

4．3．3 運算符與表達式

任務4．2 Keil軟件延時

任務4．3 Proteus 中的標注

任務4．4 模擬汽車轉向燈的控制

4．4 C51語言的基本語句

4．4．1 表達式語句和復合語句

4．4．2 選擇語句

4．41 3循環(huán)語句

任務4．5 霓虹燈控制

4．5 數 組

4．5．1 一維數組

4．5．2 二維數組

4．5．3 字符型數組

4．6 函數

4．6．1 函數的分類與定義

4．6．2 函數的定義

4．6．3 函數調用

4．6．4 函數的返回值

項目小結

練習與提高

項目5 系統(tǒng)輸出——數碼管基礎

任務5．1 在數碼管上顯示出

5．1 數碼管的原理

5．1．1 內部結構

5．1．2 顯示方式

5．1．3 段碼

5．2 數碼管的驅動

5．2．1 靜態(tài)顯示

5．2．2 動態(tài)顯示

任務5．2 用74HC573鎖存器驅動數碼管

5．3 鎖存器

5．3．1 。74HC573鎖存器的功能

5．3．2 74HC573的引腳排列

項目小結

練習與提高

項目6 單片機輸入——按鍵基礎

任務6．1 用按鍵控制數碼管顯示

6．1 鍵盤的原理

6．1．1 按鍵的確認

6．1．2 按鍵抖動的消除

6．1．3 鍵盤接口

6．2 鍵盤的編程

項目小結

練習與提高

項目7 中斷系統(tǒng)與定時器／計數器

任務7．1 簡易秒表設計

7．1 中斷

7．1．1 中斷源

7．1．2 中斷的處理過程

7．1．3 中斷的優(yōu)先級

7．1．4 中斷的相關寄存器

7．1．5 外部中斷的觸發(fā)方式

7．1．6 外部中斷的應用

7．2 定時／計數器

7．2．1 定t~／計數器的結構

7．2．2 定nO／計數器的工作原理

7．2．3 定時／計數器的控制寄存器

7．2．4 定時／計數器的配置

7．2．5 定時／計數器的編程應用

項目小結

練習與提高

項目8 編程進階與顯示器擴展

任務8．1 LED點陣電子廣告牌的設計

8．1 LED點陣顯示器

8．1．1 LED點陣顯示器的結構

8．1．2 LED點陣顯示器的顯示方式

8．2 74HCl38的應用

8．2．1 三八譯碼器的原理

8．2．2 74HCl38的編程應用

任務8．2 字符型LCD廣告牌的設計

8．3 1602液晶顯示器

8．3．1 1602液晶顯示器的特點

8．3．2 1602液晶顯示器的引腳功能

8．3．3 1602液晶顯示器的顯示數據RAM

8．3．4 1602液晶顯示器的字符發(fā)生器

8．3．5 1602液晶顯示器的工作時序

8．3．6 1602液晶顯示器的操作指令

8．3．7 1602液晶顯示器的編程應用

項目小結

練習與提高

項目9 串行接口技術

任務9．1 彩燈的遠程控制

9．1 通信方式

9．1．1 并行通信和串行通信

9．1．2 單工通信和雙工通信

9．1．3 同步通信和異步通信

9．2 通用異步收發(fā)器

9．2．1 uART的結構

9．2．2 uART的控制寄存器

9．2．3 串行口的工作方式

9．2．4 數據的校驗

9．2．5 波特率的設定

9．3 串行通信接口

9．3．1 串行接口的電氣標準

9．3．2 串行接口的物理標準

9．3．3 多機通信

9．4 串行口的實踐應用

項目小結

練習與提高

參考文獻 2100433B

《高職高?！笆濉币?guī)劃教材：單片機原理及應用（基于C語言）》以C語言（C51）為主線，同時兼顧匯編語言，詳細介紹了51系列單片機的原理及應用知識?！陡呗毟邔！笆濉币?guī)劃教材：單片機原理及應用（基于C語言）》主要內容包括單片機基礎知識、MCS-51單片機的基本結構、MCS-51單片機的指令系統(tǒng)及匯編程序設計、單片機的C51程序設計、MCS-51的定時和中斷系統(tǒng)、串行接口及串行通信技術、AT89C51單片機系統(tǒng)擴展、AT89C51單片機的接口技術以及單片機應用系統(tǒng)設計等。同時，選用了信號燈、流水燈、數字鐘、計數器、數字電壓表、信號發(fā)生器、單片機雙機通信、球賽記分牌等十個單片機典型應用作為實訓，并且所有實訓均在Keil C51 Vision4和ISIS7 professional環(huán)境下調試通過。

《高職高專“十二五”規(guī)劃教材：單片機原理及應用（基于C語言）》內容簡潔實用，講解通俗易懂，并有大量應用實例，實用性強，既可作為高職高專院校通信類、信息類、應用電子類、控制類、儀器儀表類以及機電類等專業(yè)單片機課程的教材，也可作為從事單片機開發(fā)應用的工程技術人員的參考書。