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第1章　单片机概述1

1.1　单片机的发展过程1

1.1.1 单片机的概念1

1.1.2　单片机的发展历程2

1.2　单片机的应用领域2

1.3　单片机的分类3

1.3.1 按处理字长分类3

1.3.2　按厂商与系列分类4

1.3.3　按结构与封装形式分类5

1.4　单片机的开发工具7

1.4.1 单片机开发的基本流程7

1.4.2　单片机编程语言7

1.4.3 单片机编译与仿真调试软件8

1.4.4　单片机编程器与下载线8

1.5　练习题9

第2章　单片机基础知识10

2.1　单片机内部结构10

2.1.1 CPU10

2.1.2　通用寄存器12

2.1.3　特殊功能寄存器12

2.1.4 内部存储器12

2.1.5　并行I/O端口13

2.1.6　定时／计数器14

2.1.7 串行通信口16

2.2　单片机指令系统18

2.2.1 单片机的寻址方式18

2.2.2　单片机的指令类别18

2.2.3　单片机的伪指令20

2.3　单片机中断系统20

2.3.1 中断系统20

2.3.2 中断响应22

2.4　编程语言及其对比23

2.4.1 硬件资源使用上的对比23

2.4.2　运算处理的对比25

2.4.3 流程控制的对比26

2.4.4　功能程序的对比28

2.4.5 汇编语言与C1语言的混合编程29

2.5　应用程序编写30

2.5.1　编程基础知识30

2.5.2　程序的设计33

2.6　编译软件及使用37

2.6.1　μVision的整体构成37

2.6.2　μVision的基本使用方法40

2.6.3　μVision的模拟测试43

2.6.4　使用μVision进行混合编译44

2.7　开发工具的使用47

2.7.1 编程器及其使用47

2.7.2　下载线及其使用49

2.8 练习题50

第3章　单片机最小系统构成及简单应用51

3.1　AT89S51最小系统构成51

3.1.1　最小系统构成51

3.1.2　程序编写52

3.2　AT89C2051最小构成53

3.2.1　最小系统构成53

3.2.2 程序编写54

3.3　8031最小系统54

3.3.1　最小系统构成54

3.3.2　程序编写55

3.4　单片机简单应用56

3.4.1 发光二极管显示控制56

3.4.2　蜂鸣器控制61

3.4.3 继电器控制62

3.5　练习题64

第4章　存储器的扩展65

4.1　存储器的分类及特点65

4.1.1　RAM65

4.1.2 ROM66

4.1.3 串行传输存储器67

4.1.4　存储器的扩展知识72

4.2　程序存储器的扩展72

4.2.1 EPROM2732的使用73

4.2.2　E2PROM2864的使用74

4.3　数据存储器的扩展75

4.3.1　RAM2114的使用75

4.3.2　RAM6264的使用76

4.4 串行传输存储器的使用77

4.4.1 AT24C02的使用77

4.4.2　AT93C46的使用81

4.5　练习题87

第5章　显示接口设计88

5.1　显示器件及其分类88

5.1.1　LED数码管88

5.1.2　LCD显示器91

5.1.3 点阵式LED显示器件93

5.1.4　光柱式LED显示器件93

5.2　LED数码管接口设计94

5.2.1　LED数码管并行接口设计94

5.2.2　LED数码管串行接口设计96

5.3　LCD显示接口设计100

5.3.1 笔段式液晶显示接口101

5.3.2　LCD1602的使用103

5.3.3　LCD12864的使用105

5.3.4　LCD3310的使用109

5.4　点阵显示器接口设计116

5.4.1 图线移动效果的实现117

5.4.2　单字窗口的汉字显示118

5.4.3　单字窗口的滚动字幕显示121

5.4.4　双汉字显示窗口123

5.5　练习题126

第6章　键盘接口设计127

6.1　按键的分类127

6.1.1　按键的种类划分127

6.1.2　键入处理技术128

6.2　独立式按键的应用设计129

6.2.1 独立式按键的工作原理及特点129

6.2.2　独立式按键的程序设计129

6.3　散列式按键的应用设计131

6.3.1　散列式按键的工作原理及特点131

6.3.2 散列式按键的程序设计131

6.4　阵列式按键应用133

6.4.1 阵列式按键的硬件设计133

6.4.2　阵列式按键的接口设计134

6.5　标准键盘接口设计143

6.5.1　标准键盘的工作原理及特点144

6.5.2　标准键盘程序设计144

6.6　练习题148

第7章　I/O接口扩展149

7.1 8155的使用149

7.1.1　8155的基础知识149

7.1.2　8155的应用152

7.2　8255的使用155

7.2.1　8255的基础知识155

7.2.2　8255的应用158

7.3　练习题162

第8章　定时／计数器及其应用163

8.1 单片机内部定时／计数器的使用163

8.1.1　定时／计数器的用法163

8.1.2 电子音乐演奏原理168

8.1.3　演奏功能的实现172

8.1.4　电子琴制作174

8.2 定时／计数器8253的使用176

8.2.1　8253的内部构造177

8.2.2　8253的应用178

8.3　DS1302实时时钟芯片的使用180

8.4　练习题186

第9章　数／模与模／数转换接口设计187

9.1 数／模转换接口187

9.1.1　DAC0832的使用187

9.1.2　AD7521的使用191

9.2 模／数转换接口192

9.2.1　ADC0809的使用193

9.2.2　ADC574的使用195

9.2.3　AD650的使用197

9.2.4　5G14433的使用200

9.3 串行传输数／模转换器与模／数转换器的使用202

9.3.1　PCF8591的使用202

9.3.2　ADC0832的使用208

9.4　练习题210

第10章　串行通信设计211

10.1　串行通信基础知识211

10.1.1 串行通信基础知识211

10.1.2 串行口的使用216

10.2　单片机间通信217

10.2.1　双机通信217

10.2.2 多机通信220

10.3　单片机与PC间的通信226

10.3.1　PC通信226

10.3.2 单片机与PC间的通信231

10.4　单片机与智能仪器设备间的通信235

10.4.1 Modbus协议235

10.4.2　与温控仪通信238

10.4.3 与PLC通信245

10.5　远程通信251

10.5.1　使用MT8880通信251

10.5.2　以太网通信258

10.6　练习题259

第11章　单片机系统设计与开发260

11.1　单片机系统的设计260

11.1.1　设计流程及原则260

11.1.2　软硬件设计261

11.1.3　调试与抗干扰262

11.2　单片机的开发工具及其制备263

11.2.1　实验环境准备263

11.2.2　实验装置制备264

11.2.3　写入装置的制备265

11.3 电路设计与制作266

11.3.1　原理图绘制267

11.3.2　PCB板图生成268

11.4　练习题269

第12章　输入／输出通道与功率驱动接口设计270

12.1　光电隔离的工作原理及应用270

12.1.1 光电隔离的工作原理270

12.1.2　光电隔离器应用设计271

12.2　功率晶体管工作原理及应用272

12.2.1 功率晶体管工作原理272

12.2.2　功率晶体管应用273

12.3　继电器工作原理及应用274

12.3.1 电磁继电器基本原理274

12.3.2 固态继电器基本原理275

12.3.3 双路继电器基本原理277

12.4　PWM工作原理及应用278

12.4.1　PWM工作原理278

12.4.2　产生PWM的方法279

第13章　温度控制系统设计282

13.1　浴室锅炉温度控制系统282

13.1.1　控制系统工作原理282

13.1.2　信号采样及处理283

13.1.3　控制电路原理284

13.1.4　控制软件设计287

13.2　智能水温监控系统294

13.2.1 控制系统工作原理294

13.2.2　信号采样及处理294

13.2.3　控制电路原理295

13.2.4　控制模块软件设计296

第14章 电机控制系统设计305

14.1 电机分类及其工作原理305

14.2　常用电机控制技术306

14.2.1　直流斩波技术306

14.2.2　脉宽调制技术308

14.3　直流电机控制系统设计309

14.3.1 直流电机的控制原理309

14.3.2 电机驱动电路原理图310

14.3.3 直流电机驱动程序314

14.4　步进电机控制系统设计318

14.4.1 步进电机的控制原理318

14.4.2 步进电机驱动电路321

14.4.3　步进电机控制程序分析322

第15章　定时闹铃系统设计325

15.1　闹铃系统工作原理325

15.1.1 时钟芯片特点325

15.1.2　液晶显示模块设计328

15.2　控制电路图330

15.3　控制软件设计331

15.4　系统操作说明347

第16章　遥控小车控制系统348

16.1　遥控小车系统结构348

16.2　遥控车工作原理349

16.2.1　发射电路设计349

16.2.2　接收电路设计352

16.2.3 电机控制电路353

16.3　控制软件设计354

16.3.1　发送部分子程序354

16.3.2　接收部分子程序357

第17章　数字信号发生器设计363

17.1 信号发生器的工作原理与结构363

17.1.1　信号发生器的工作原理363

17.1.2　信号发生器的结构364

17.2　硬件电路设计及原理364

17.2.1 MAX038芯片介绍364

17.2.2　硬件电路设计366

17.2.3　其他电路设计369

17.3　控制软件及其流程371

17.3.1 总体软件流程图371

17.3.2　MAX038控制程序373

17.3.3　其他部分程序376

17.4　系统运行状态分析379

17.4.1　方波的输出效果379

17.4.2　三角波的输出效果379

17.4.3　正弦波的输出效果380

17.4.4　结果分析381

第18章　雨刮测试系统设计382

18.1　雨刮测试系统的结构382

18.2　USB通信技术383

18.2.1　USB通信技术基本原理383

18.2.2 USB芯片385

18.3　控制电路设计386

18.3.1 USB通信电路386

18.3.2　控制模块电路388

18.3.3　测试模块电路389

18.3.4 串口通信电路389

18.4　控制软件设计390

18.4.1　键盘子程序391

18.4.2　USB通信子程序395

18.4.3 电机控制子程序405

18.4.4 电流检测子程序407

18.5 系统调试409

18.5.1　系统测试平台结构409

18.5.2　系统测试方案410

18.5.3 系统测试过程411