单片机开发技术实例教程

前言

第1章 MCS-51系列单片机及其应用系统组成

1．1 单片机概述

1．2 MCS-51系列单片机组成结构

1．2．1 MCS-51系列单片机的引脚

1．2．2 MCS-51系列单片机的内部结构

1．3 MCS-51系列单片机存储器配置

1．3．1 程序存储器

1．3．2 数据存储器

1．4 CPU时序及时钟电路

1．4．1 时钟信号的产生

1．4．2 时序的定时单位

1．4．3 典型时序分析

1．5 复位及复位电路

1．5．1 复位的概念

1．5．2 复位信号及复位电路

1．6 节电工作方式

1．7 单片机应用系统的组成原理

1．7．1 单片机应用系统的硬件组成

1．7．2 单片机应用系统的软件组成

1．8 单片机应用系统研制开发流程

1．8．1 制定总体方案

1．8．2 工程设计与实现

1．8．3 系统的调试

第2章 实例1：闪亮LED

2．1 闪亮LED硬件设计

2．1．1 MCS-51系列单片机I／O端口结构

2．1．2 硬件接口设计

2．2 Protel 99SE软件

2．2．1 Protel 99SE软件的安装

2．2．2 Protel 99SE软件的使用

2．3 闪亮LED软件设计

2．3．1 闪亮LED的汇编语言程序

2．3．2 闪亮LED的C语言程序

2．4 Wave开发工具

2．4．1 Wave开发环境的安装

2．4．2 Wave开发环境的使用

2．5 Keil开发工具简介

2．6 ISP技术简介

2．7 Proteus单片机仿真软件简介

第3章 实例2：键控LED

3．1 MCS-51系列单片机中断系统结构

3．1．1 I／0口输入输出方式

3．1．2 中断结构及控制

3．1．3 中断处理过程

3．2 键控LED硬件设计

3．3 键控LED软件设计

第4章 实例3：定时／计数器与LED

4．1 定时／计数器的结构及工作原理

4．1．1 定时／计数器的主要特性

4．1．2 定时／计数器的内部结构

4．2 定时／计数器的控制寄存器

4．2．1 定时／计数器的方式寄存器TMOD

4．2．2 定时／计数器的控制寄存器TCON

4．3 定时／计数器的工作方式

4．4 程序设计

4．4．1 定时／计数器的编程思路

4．4．2 采用中断处理方式的程序

4．4．3 采用查询处理方式的程序

第5章 实例4：数码管循环显示

5．1 数码管工作原理及常用驱动方式

5．1．1 数码管工作原理

5．1．2 常用驱动方式

5．2 数码管循环显示硬件设计

5．3 数码管循环显示软件设计

第6章 实例5：多位数码管显示

6．1 串行通信基本知识

6．2 MCS-51系列单片机的串行口介绍

6．2．1 串行口的功能与结构

6．2．2 串行口的控制寄存器

6．2．3 串行口的工作方式

6．3 波特率的选择

6．4 多位数码管显示(串行口方式)设计

6．4．1 硬件设计

6．4．2 软件设计

6．5 多位数码管显示(普通I／O模拟串行方式)设计

6．5．1 硬件设计

6．5．2 软件设计

第7章 实例6：PC控制多位数码管显示

7．1 硬件设计

7．1．1 RS-232通信简介

7．1．2 总体电路设计

7．2 单片机软件设计

7．3 利用MSComm控件实现PC串行通信

7．3．1 MSComm控件介绍

7．3．2 VB软件实现

第8章 实例7：数字温度计

8．1 设计要求

8．2 硬件设计

8．2．1 DS18820温度芯片

8．2．2 一线式总线的概念

8．2．3 总体电路

8．3 软件设计

8．3．1 主函数软件流程图

8．3．2 C语言程序代码

第9章 实例8：数字电子钟

9．1 设计要求

9．2 硬件设计

9．2．1 时钟芯片简介

9．2．2 DS1302实时时钟芯片的性能特点

9．2．3 DS1302的结构及工作原理

9．2．4 DS1302与单片机的连接

9．2．5 总体电路

9．3 软件设计

9．3．1 主函数软件流程图

9．3．2 C语言程序代码

第10章 实例9：仰卧起坐计数器

10．1 设计要求

10．2 硬件设计

10．2．1 红外传感器的应用

10．2．2 蜂鸣器的应用

10．2．3 总体电路设计

10．3 软件设计

10．3．1 程序流程图

10．3．2 C语言程序代码

第11章 实例10：流水线零件计数器

11．1 设计要求

11．2 硬件设计

11．2．1 RS-485通信简介

11．2．2 光电传感器的应用

11．2．3 总体电路设计

11．3 软件设计

11．3．1 程序流程图

11．3．2 C语言程序代码

11．3．3 上位机VB程序的实现

第12章 实例11：可调基准信号源

12．1 硬件设计

12．1．1 D／A转换器

12．1．2 TLC5615D／A转换器接口设计

12．1．3 LM358运算放大器

12．1．4 LCDl602液晶显示器

12．1．5 硬件电路原理图

12．2 软件设计

12．2．1 软件总体设计方案

12．2．2 单片机驱动TLC5615程序设计

12．2．3 LCDl602驱动程序设计

12．2．4 完整系统程序代码

第13章 实例12：函数发生器

13．1 硬件设计

13．1．1 硬件总体方案设计

13．1．2 4×4矩阵键盘中断方式下与单片机接口电路设计

13．1．3 MAX517与单片机的I2C总线数据通信接口设计

13．1．4 JCMl2864M液晶显示模块与单片机硬件接口设计

13．1．5 单片机电路

13．2 软件设计

13．2．1 软件总体方案设计

13．2．2 4×4矩阵键盘中断方式下的软件设计

13．2．3 MAX517与单片机的I2C总线数据通信软件设计

13．2．4 JCMl2864M与单片机串行通信软件设计

13．2．5 总体软件控制模块

13．2．6 完整系统程序代码

第14章 实例13：电子背力计

14．1 设计目标

14．2 硬件设计

14．2．1 拉力传感器介绍

14．2．2 AD623高精度仪表放大器

14．2．3 TLC2543 12位A／D转换器接口设计

14．2．4 Protel电路原理图设计

14．3 软件设计

14．3．1 单片机驱动TLC2543程序设计

14．3．2 系统程序代码

第15章 实例14：射频无线温度遥控器

15．1 设计目标

15．2 硬件设计

15．2．1 射频无线通信简介

15．2．2 PT2262／2272编／解码芯片

15．2．3 无线收发模块、EEPROM与显示器

15．2．4 电路原理图

15．3 软件设计

15．3．1 软件流程图

15．3．2 发送程序代码

15．3．3 接收程序代码

第16章 实例15：小型直流电动机驱动

16．1 硬件设计

16．1．1 L298N双H桥电动机驱动芯片

16．1．2 L298N与单片机接口设计

16．1．3 电路原理图设计

16．2 软件设计

16．2．1 单片机产生脉宽调制信号

16．2．2 完整系统程序代码

第17章 实例16：步进电动机驱动

17．1 硬件设计

17．1．1 步进电动机

17．1．2 TA8435步进电动机专用驱动芯片

17．1．3 TA8435细分驱动原理

17．1．4 电路原理图设计

17．2 软件设计

17．2．1 程序流程图

17．2．2 完整系统程序代码

第18章 实例17：红外遥控风扇

18．1 设计要求

18．2 硬件设计

18．2．1 红外通信简介

18．2．2 TC9012红外发射芯片

18．2．3 HS0038红外接收头

18．2．4 电路原理图

18．3 软件设计

18．3．1 软件流程图

18．3．2 源程序代码

第19章 实例18：电动机转速测量

19．1 设计要求

19．2 硬件设计

19．2．1 光电编码器的原理及选型

19．2．2 光耦合器的原理及选型

19．2．3 字符型LCD选型

19．2．4 设计思想

19．2．5 电路原理图

19．3 软件设计

19．3．1 软件流程图

19．3．2 程序代码

第20章 实例19：电动机电流电压检测

20．1 硬件设计

20．1．1 总体方案

20．1．2 电流互感器的原理与使用方法

20．1．3 邑压互感器的原理与使用方法

20．1．4 电路原理图

20．2 软件设计

20．2．1 软件流程图

20．2．2 源程序代码

第21章 实例20：电动机参数打印记录仪

21．1 硬件设计

21．1．1 总体方案

21．1．2 X5045存储器介绍

21．1．3 微型打印机的工作原理

21．1．4 电路原理图

21．2 软件设计

21．2．1 软件流程图

21．2．2 源程序代码

附录

附录A MCS-51单片机汇编指令表

附录B ASCII码字符表(常规字符集)

参考文献

《单片机开发技术实例教程-含1CD》首先介绍了单片机的组成原理及开发流程，其次通过若干侧重点不同的实例，全面系统地阐述了单片机的原理、资源和设计使用方法，讲解单片机开发工具、编程环境的使用方法以及基本的调试方法和技巧，达到学习单片机并掌握其基本开发方法和流程的目的。之后借助一系列不同的工程实例，论述了单片机应用开发中常用外围接口电路的扩展设计方法、各类元器件的选择应用、传感器应用开发、输入和输出接口设计、通信接口设计、嵌入式软件开发技术、仿真调试技术等。《单片机开发技术实例教程-含1CD》还附有包含全部源程序的光盘，便于读者学习使用。
《单片机开发技术实例教程-含1CD》可作为单片机爱好者、单片机应用开发技术人员、智能仪表开发技术人员、高等院校高年级本科生及研究生的自学用书和设计参考用书。

《单片机开发技术实例教程-含1CD》从最简单的实例入手，结合单片机基础知识，简单明了地讲解单片机。书中既有基础知识，又有各种实用且精巧的实例，从基本到复杂，适合各种层次的读者。刚开始接触单片机的读者可以从《单片机开发技术实例教程-含1CD》中学习到单片机最基本的应用和知识，并对单片机产生兴趣，进而去系统地学习。而需要用单片机来做项目的读者，也可以从《单片机开发技术实例教程-含1CD》一些较复杂的实例中找到相关的资料，达到事半功倍的效果。特别是刚学完单片机原理课程的读者，迫切需要了解如何把理论知识应用到实践，如何设计单片机最小系统、如何画电路图、如何设计一个完整的应用程序、如何调试程序。为此，《单片机开发技术实例教程-含1CD》从最简单的实例开始，手把手地教读者运用Protel 99SE电路图设计软件设计电路原理图；运用常用的Wave和Keil单片机系统开发工具，引导读者逐步学会编制单片机应用程序；读者可以边学习，边实践，尽快具备工程开发的能力。
读者如果要做实验，《单片机开发技术实例教程-含1CD》还介绍了如何用ISP下载软件把设计好的程序下载到单片机中，而不必购买编程器。