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單片機(jī)原理與應(yīng)用

出版社：西安電子科技大學(xué)出版社出版時(shí)間：2017-08-01
開(kāi)本： 32開(kāi) 頁(yè)數(shù)： 320頁(yè)
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單片機(jī)原理與應(yīng)用 版權(quán)信息

單片機(jī)原理與應(yīng)用 本書(shū)特色

本書(shū)共分為12章，主要內(nèi)容包括單片機(jī)概述，C51語(yǔ)言編程基礎(chǔ)，Proteus軟件簡(jiǎn)介， AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)，AT89S51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)，AT89S51單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，單片機(jī)與顯示器件及鍵盤(pán)的接口，AT89S51單片機(jī)與ADC、DAC的接口，AT89S51單片機(jī)的串行口，AT89S51單片機(jī)系統(tǒng)的串行擴(kuò)展，AT89S51單片機(jī)系統(tǒng)的并行擴(kuò)展，單片機(jī)應(yīng)用舉例。本書(shū)部分章節(jié)借鑒了國(guó)內(nèi)較為流行的教學(xué)資料，大部分應(yīng)用實(shí)例都進(jìn)行了驗(yàn)證，實(shí)例中的全部程序采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，便于讀者理解。本書(shū)內(nèi)容豐富，應(yīng)用實(shí)例較多，論述翔實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)，可作為工科院校本科生和研究生的教材，也可供從事嵌入式產(chǎn)品研發(fā)的工程技術(shù)人員參考。

單片機(jī)原理與應(yīng)用 內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書(shū)共分為12章，主要內(nèi)容包括單片機(jī)概述，C51語(yǔ)言編程基礎(chǔ)，Proteus軟件簡(jiǎn)介， AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)，AT89S51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)，AT89S51單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，單片機(jī)與顯示器件及鍵盤(pán)的接口，AT89S51單片機(jī)與ADC、DAC的接口，AT89S51單片機(jī)的串行口，AT89S51單片機(jī)系統(tǒng)的串行擴(kuò)展，AT89S51單片機(jī)系統(tǒng)的并行擴(kuò)展，單片機(jī)應(yīng)用舉例。本書(shū)部分章節(jié)借鑒了國(guó)內(nèi)較為流行的教學(xué)資料，大部分應(yīng)用實(shí)例都進(jìn)行了驗(yàn)證，實(shí)例中的全部程序采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，便于讀者理解。 本書(shū)內(nèi)容豐富，應(yīng)用實(shí)例較多，論述翔實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)，可作為工科院校本科生和研究生的教材，也可供從事嵌入式產(chǎn)品研發(fā)的工程技術(shù)人員參考。

單片機(jī)原理與應(yīng)用 目錄

第1章 單片機(jī)概述 1 1.1 單片機(jī)的基本概念 1 1.2 單片機(jī)的發(fā)展歷史 1 1.3 單片機(jī)的分類(lèi) 2 1.4 單片機(jī)的特點(diǎn) 3 1.5 單片機(jī)的應(yīng)用 4 1.6 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 4 1.7 常用單片機(jī) 5 習(xí)題 5 第2章 C51語(yǔ)言編程基礎(chǔ) 6 2.1 C51編程語(yǔ)言簡(jiǎn)介 6 2.1.1 C51語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言比較 6 2.1.2 C51語(yǔ)言與標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言比較 7 2.2 C51語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 7 2.2.1 C51語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)類(lèi)型與存儲(chǔ)類(lèi)型 8 2.2.2 C51語(yǔ)言的特殊功能寄存器及 位變量定義 12 2.2.3 C51語(yǔ)言的絕對(duì)地址訪問(wèn) 13 2.2.4 C51的基本運(yùn)算符和表達(dá)式 14 2.2.5 C51的分支與循環(huán)程序結(jié)構(gòu) 17 2.2.6 C51的數(shù)組 29 2.2.7 C51的指針 31 2.3 C51語(yǔ)言的函數(shù) 32 2.3.1 函數(shù)的分類(lèi) 32 2.3.2 函數(shù)的參數(shù)與返回值 34 2.3.3 函數(shù)的調(diào)用 34 2.3.4 中斷服務(wù)函數(shù) 35 2.3.5 變量及存儲(chǔ)方式 36 2.3.6 宏定義與文件包含 36 2.4 Keil μVision3環(huán)境下的C51程序開(kāi)發(fā) 37 2.4.1 Keil μVision3的基本操作 37 2.4.2 添加用戶(hù)源程序文件 39 2.4.3 程序的編譯與調(diào)試 42 2.4.4 工程的設(shè)置 45 習(xí)題 48 第3章 Proteus軟件簡(jiǎn)介 49 3.1 Proteus功能概述 49 3.2 Proteus ISIS的虛擬仿真 50 3.3 Proteus ISIS環(huán)境簡(jiǎn)介 51 3.3.1 ISIS各窗口簡(jiǎn)介 51 3.3.2 主菜單欄 52 3.3.3 主工具欄 54 3.3.4 工具箱 54 3.3.5 元器件列表 55 3.3.6 預(yù)覽窗口 55 3.3.7 原理圖編輯窗口 56 3.4 Proteus ISIS編輯環(huán)境設(shè)置 58 3.5 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的Proteus虛擬設(shè)計(jì)與仿真 58 3.5.1 虛擬設(shè)計(jì)與仿真步驟 58 3.5.2 新建或打開(kāi)一個(gè)設(shè)計(jì)文件 59 3.5.3 選擇需要的元件到元件列表 61 3.5.4 元件的放置、調(diào)整與編輯 62 3.5.5 加載目標(biāo)代碼文件、 設(shè)置時(shí)鐘頻率及仿真運(yùn)行 66 3.6 Proteus與μVision3的聯(lián)調(diào) 67 第4章 AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 70 4.1 AT89S51單片機(jī)的硬件組成 70 4.2 AT89S51單片機(jī)與AT89C51單片機(jī)的區(qū)別 71 4.3 AT89S51單片機(jī)的引腳功能 71 4.4 AT89S51單片機(jī)的CPU 73 4.5 AT89S51單片機(jī)的存儲(chǔ)器 75 4.5.1 程序存儲(chǔ)器空間 75 4.5.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間 76 4.5.3 特殊功能寄存器（SFR） 77 4.5.4 位地址空間 79 4.6 AT89S51單片機(jī)的并行I/O端口 79 4.7 時(shí)鐘和時(shí)序 82 4.7.1 AT89S51時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) 82 4.7.2 AT89S51的周期和時(shí)序 83 4.8 復(fù)位操作和復(fù)位電路 84 4.9 AT89S51單片機(jī)低功耗節(jié)電模式 86 4.9.1 空閑模式 87 4.9.2 掉電保持模式 87 4.10 AT89S51單片機(jī)*小系統(tǒng) 87 習(xí)題 88 第5章 AT89S51單片機(jī)的中斷系統(tǒng) 89 5.1 中斷概述 89 5.2 AT89S51中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 90 5.2.1 AT89S51的中斷源 90 5.2.2 中斷控制寄存器 91 5.2.3 中斷優(yōu)先級(jí)控制和中斷嵌套 93 5.3 中斷響應(yīng)及中斷請(qǐng)求的撤銷(xiāo) 94 5.3.1 中斷響應(yīng) 94 5.3.2 中斷請(qǐng)求的撤銷(xiāo) 96 5.4 中斷系統(tǒng)的應(yīng)用 96 5.4.1 中斷初始化 96 5.4.2 中斷服務(wù)函數(shù) 97 5.4.3 中斷系統(tǒng)應(yīng)用舉例 98 習(xí)題 101 第6章 AT89S51單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 102 6.1 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu) 102 6.1.1 工作方式控制寄存器TMOD 103 6.1.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON 103 6.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的4種工作方式 104 6.2.1 方式0 104 6.2.2 方式1 105 6.2.3 方式2 105 6.2.4 方式3 106 6.3 對(duì)外部輸入的計(jì)數(shù)信號(hào)的要求 108 6.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用 108 6.4.1 P1口控制8只LED每0.5秒閃亮一次 108 6.4.2 計(jì)數(shù)器的應(yīng)用 110 6.4.3 控制P1.0產(chǎn)生周期為2 ms的方波 112 6.4.4 利用T1控制發(fā)出1 kHz的音頻信號(hào) 114 6.4.5 LED數(shù)碼管秒表的制作 115 6.4.6 測(cè)量脈沖寬度——門(mén)控位GATEx的應(yīng)用 118 6.4.7 LCD時(shí)鐘的設(shè)計(jì) 120 習(xí)題 123 第7章 單片機(jī)與顯示器件及鍵盤(pán)的接口 124 7.1 單片機(jī)控制發(fā)光二極管顯示 124 7.1.1 單片機(jī)與發(fā)光二極管的連接 124 7.1.2 單片機(jī)輸入/輸出端口的編程設(shè)計(jì) 125 7.2 單片機(jī)控制 LED數(shù)碼管顯示接口電路 130 7.2.1 LED數(shù)碼管及其編碼方式 130 7.2.2 LED數(shù)碼管的靜態(tài)顯示與動(dòng)態(tài)顯示 132 7.3 單片機(jī)控制LED點(diǎn)陣顯示器顯示 137 7.3.1 LED點(diǎn)陣顯示器的結(jié)構(gòu)與顯示原理 137 7.3.2 案例：控制16×16 LED點(diǎn)陣顯示屏 139 7.4 單片機(jī)控制液晶顯示器顯示 141 7.4.1 LCD的基本原理 141 7.4.2 LCD1602顯示模塊 143 7.4.3 單片機(jī)控制液晶顯示 149 7.5 鍵盤(pán)接口設(shè)計(jì) 153 7.5.1 鍵盤(pán)接口電路中應(yīng)解決的問(wèn)題 154 7.5.2 獨(dú)立式按鍵及其接口電路 155 7.5.3 矩陣式按鍵及其接口電路 162 習(xí)題 164 第8章 AT89S51單片機(jī)與ADC、DAC的接口 165 8.1 AT89S51單片機(jī)與ADC0809的接口設(shè)計(jì) 165 8.1.1 A/D轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介 165 8.1.2 AT89S51與逐次比較型8位A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809的接口 166 8.1.3 案例：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制ADC0809進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換 168 8.1.4 案例：簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì) 170 8.2 AT89S51擴(kuò)展12位串行ADCTLC2543的設(shè)計(jì) 175 8.2.1 TLC2543的特性及工作原理 175 8.2.2 案例：?jiǎn)纹瑱C(jī)擴(kuò)展TLC2543的接口設(shè)計(jì) 178 8.3 AT89S51單片機(jī)擴(kuò)展DAC0832 181 8.3.1 D/A轉(zhuǎn)換器概述 181 8.3.2 8位并行DAC0832簡(jiǎn)介 182 8.3.3 DAC0832應(yīng)用舉例 184 8.4 AT89S51單片機(jī)擴(kuò)展串行DAC TLC5615 186 8.4.1 串行DAC TLC5615簡(jiǎn)介 186 8.4.2 案例：?jiǎn)纹瑱C(jī)與串行DAC TLC5615的接口設(shè)計(jì) 188 習(xí)題 190 第9章 AT89S51單片機(jī)的串行口 191 9.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí) 191 9.1.1 數(shù)據(jù)通信 191 9.1.2 異步通信和同步通信 192 9.1.3 波特率 192 9.1.4 通信方向 192 9.1.5 串行通信接口種類(lèi) 193 9.1.6 串行通信的校驗(yàn) 194 9.2 AT89S51串行口 195 9.2.1 AT89S51串行口的結(jié)構(gòu) 195 9.2.2 與串行口有關(guān)的特殊功能寄存器 196 9.2.3 串行口工作方式 197 9.3 多機(jī)通信 202 9.4 串行口應(yīng)用設(shè)計(jì)案例 203 9.4.1 方式0的應(yīng)用設(shè)計(jì) 203 9.4.2 方式1的應(yīng)用設(shè)計(jì) 205 9.4.3 方式2和方式3的應(yīng)用設(shè)計(jì) 210 9.4.4 單片機(jī)與PC串行通信的設(shè)計(jì) 212 習(xí)題 214 第10章 AT89S51單片機(jī)系統(tǒng)的串行擴(kuò)展 215 10.1 單總線串行擴(kuò)展 215 10.1.1 單總線器件溫度傳感器DS18B20簡(jiǎn)介 216 10.1.2 案例：?jiǎn)慰偩DS18B20溫度測(cè)量系統(tǒng) 218 10.2 SPI總線串行擴(kuò)展 222 10.2.1 SPI總線的擴(kuò)展結(jié)構(gòu) 222 10.2.2 擴(kuò)展帶有SPI接口的8位串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC549 223 10.3 I2C總線的串行擴(kuò)展 227 10.3.1 I2C串行總線系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 227 10.3.2 I2C總線的數(shù)據(jù)傳輸規(guī)定 228 10.3.3 AT89S51的I2C總線擴(kuò)展系統(tǒng) 231 10.3.4 I2C總線數(shù)據(jù)傳送的模擬 232 10.3.5 案例： 采用AT24C02存儲(chǔ)器的IC卡設(shè)計(jì) 236 習(xí)題 243 第11章 AT89S51單片機(jī)系統(tǒng)的 并行擴(kuò)展 244 11.1 系統(tǒng)并行擴(kuò)展概述 244 11.1.1 系統(tǒng)并行擴(kuò)展結(jié)構(gòu) 244 11.1.2 地址空間分配 246 11.1.3 外部地址鎖存器 249 11.2 外部程序存儲(chǔ)器EPROM的并行擴(kuò)展 250 11.2.1 常用的EPROM芯片 251 11.2.2 AT89S51擴(kuò)展EPROM的接口設(shè)計(jì) 253 11.2.3 AT89S51的Flash存儲(chǔ)器編程 255 11.3 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的并行擴(kuò)展 258 11.3.1 常用的靜態(tài)RAM（SRAM）芯片 259 11.3.2 并行擴(kuò)展RAM的接口設(shè)計(jì) 260 11.4 AT89S51擴(kuò)展并行I/O芯片82C55的設(shè)計(jì) 261 11.4.1 I/O接口擴(kuò)展概述 262 11.4.2 并行I/O芯片82C55簡(jiǎn)介 263 11.4.3 82C55的3種工作方式 267 11.4.4 AT89S51單片機(jī)與82C55的接口設(shè)計(jì) 272 11.5 利用74LSTTL電路擴(kuò)展并行I/O 273 11.6 用AT89S51單片機(jī)的串行口擴(kuò)展并行輸入/輸出口 275 11.6.1 用74LS165擴(kuò)展并行輸入口 275 11.6.2 用74LS164擴(kuò)展并行輸出口 276 11.7 用I/O口控制的揚(yáng)聲器報(bào)警接口 277 習(xí)題 279 第12章 單片機(jī)應(yīng)用舉例 280 12.1 單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的設(shè)計(jì) 280 12.1.1 控制步進(jìn)電機(jī)的工作原理 280 12.1.2 電路設(shè)計(jì)與編程 281 12.2 單片機(jī)控制直流電機(jī) 282 12.2.1 控制直流電機(jī)的工作原理 282 12.2.2 電路設(shè)計(jì)與編程 283 12.3 電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量 285 12.3.1 電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量的工作原理 285 12.3.2 電路設(shè)計(jì)與編程 285 12.4 頻率計(jì)的制作 287 12.4.1 頻率計(jì)的工作原理 287 12.4.2 電路設(shè)計(jì)與編程 287 12.5 基于時(shí)鐘/日歷芯片DS1302的電子鐘設(shè)計(jì) 290 12.5.1 DS1302的工作原理 290 12.5.2 電路設(shè)計(jì)與編程 293 12.6 電話撥號(hào)的模擬 297 12.6.1 模擬電話撥號(hào)的設(shè)計(jì)要求 297 12.6.2 電路設(shè)計(jì)與編程 297 12.7 簡(jiǎn)易音符發(fā)生器的制作 302 12.7.1 設(shè)計(jì)要求與工作原理 302 12.7.2 電路設(shè)計(jì)與編程 303 12.8 8位競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì) 305 12.8.1 設(shè)計(jì)要求 305 12.8.2 電路設(shè)計(jì)與仿真 306 12.9 電梯運(yùn)行控制的樓層顯示 311 12.9.1 工作原理與設(shè)計(jì)要求 311 12.9.2 電梯運(yùn)行控制的樓層顯示 311 12.10 基于熱敏電阻的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì) 316 12.10.1 工作原理與技術(shù)要求 316 12.10.2 電路設(shè)計(jì)與編程 316 參考文獻(xiàn) 320
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