單片機(jī)原理與應(yīng)用設(shè)計（C51編程+Proteus仿真 慕課版）

第0章 緒論
【模塊1】　單片機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計
第　1章 數(shù)制與編碼基礎(chǔ)
第　2章 80C51單片機(jī)結(jié)構(gòu)與原理
【模塊2　單片機(jī)開發(fā)軟件】
第3章　Proteus仿真軟件
第4章　C51程序設(shè)計　69
【模塊3　單片機(jī)人機(jī)交互】
第5章　數(shù)字信號的I/O接口
第6章　80C51單片機(jī)人機(jī)接口
【模塊4　單片機(jī)外部擴(kuò)展I/O接口】
第7章　80C51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)及定時器/計數(shù)器
第8章　80C51單片機(jī)的串行通信
第9章　80C51單片機(jī)的并行擴(kuò)展與串行擴(kuò)展
第　10章 80C51單片機(jī)的D/A、A/D轉(zhuǎn)換接口
【模塊5　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計】
第　11章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計方法與實例
詳細(xì)目錄
第0章　緒論　1
0．1　微機(jī)的組成及微機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用形態(tài)　2
0．1．1　微機(jī)的組成　2
0．1．2　微機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用形態(tài)　2
0．2　單片機(jī)的發(fā)展過程和產(chǎn)品近況　3
0．2．1　單片機(jī)的發(fā)展過程　3
0．2．2　單片機(jī)的產(chǎn)品近況　4
0．3　單片機(jī)的特點及應(yīng)用領(lǐng)域　5
0．3．1　單片機(jī)的特點　5
0．3．2　單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域　6
0．4　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)流程和開發(fā)工具　6
0．4．1　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)流程　6
0．4．2　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具　7
0．5　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)模塊劃分　9
本章小結(jié)　10
練習(xí)與思考題0　10
【模塊1】　單片機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計
第　1章 數(shù)制與編碼基礎(chǔ)　14
1．1　數(shù)制　15
1．1．1　數(shù)制的表示　15
1．1．2　數(shù)制的轉(zhuǎn)換　16
1．2　編碼　19
1．2．1　字符的編碼（ASCII）　19
1．2．2　十進(jìn)制數(shù)的編碼（BCD碼）　20
1．2．3　8421BCD碼的加、減運算　21
1．3　二進(jìn)制數(shù)的表示與運算　22
1．3．1　無符號二進(jìn)制數(shù)的表示　22
1．3．2　無符號二進(jìn)制數(shù)的運算　23
1．3．3　帶符號二進(jìn)制數(shù)的表示　26
1．3．4　帶符號二進(jìn)制數(shù)的運算　27
本章小結(jié)　28
練習(xí)與思考題1　28
第　2章 80C51單片機(jī)結(jié)構(gòu)與原理　30
2．1　80C51單片機(jī)的分類與結(jié)構(gòu)　31
2．1．1　80C51單片機(jī)的分類　31
2．1．2　80C51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)　31
2．1．3　80C51單片機(jī)的內(nèi)部資源配置　32
2．2　80C51單片機(jī)的引腳特性　32
2．2．1　80C51單片機(jī)的典型產(chǎn)品封裝　33
2．2．2　80C51單片機(jī)的引腳功能　33
2．2．3　80C51單片機(jī)工作的最小系統(tǒng)電路　34
2．3　80C51單片機(jī)的CPU　35
2．3．1　CPU的功能單元　35
2．3．2　CPU的時鐘　37
2．3．3　80C51單片機(jī)的復(fù)位　38
2．4　80C51單片機(jī)的存儲器結(jié)構(gòu)　39
2．4．1　80C51單片機(jī)的程序存儲器配置　39
2．4．2　80C51單片機(jī)的數(shù)據(jù)存儲器配置　40
2．4．3　80C51單片機(jī)的特殊功能寄存器　41
2．5　80C51單片機(jī)的并行口　43
2．5．1　P0、P2口的結(jié)構(gòu)和功能　43
2．5．2　P1、P3口的結(jié)構(gòu)和功能　45
本章小結(jié)　47
練習(xí)與思考題2　47
【模塊2　單片機(jī)開發(fā)軟件】
第3章　Proteus仿真軟件　50
3．1　Proteus ISIS基本操作　51
3．1．1　Proteus ISIS的工作界面　51
3．1．2　選擇元器件　51
3．1．3　繪制原理圖　53
3．2　模擬電路仿真設(shè)計　58
3．2．1　模擬電路常用器件　58
3．2．2　模擬電路仿真中的常用儀器　62
3．3　數(shù)字電路仿真設(shè)計　63
3．3．1　數(shù)字電路中的常用元器件與儀器　64
3．3．2　數(shù)字電路中常用的調(diào)試工具　66
本章小結(jié)　67
練習(xí)與思考題3　68
第4章　C51程序設(shè)計　69
4．1　C51語言開發(fā)環(huán)境Keil μVision4的使用　70
4．1．1　Keil μVision4開發(fā)環(huán)境簡介　70
4．1．2　Keil μVision4的基本操作　70
4．1．3　添加用戶源程序文件　73
4．1．4　程序的編譯與調(diào)試　74
4．1．5　工程的設(shè)置　75
4．1．6　Proteus與Keil μVision4的聯(lián)調(diào)　76
4．2　C51語言概述　77
4．2．1　C51的程序結(jié)構(gòu)　77
4．2．2　C51對ANSI C的擴(kuò)展　77
4．2．3　C51的特點　78
4．3　C51的數(shù)據(jù)類型與運算　79
4．3．1　C51的數(shù)據(jù)類型　79
4．3．2　C51的存儲類型　80
4．3．3　80C51硬件結(jié)構(gòu)的C51定義　80
4．3．4　C51的運算符和表達(dá)式　82
4．4　C51流程控制語句　84
4．4．1　C51選擇語句　84
4．4．2　C51循環(huán)語句　86
4．5　C51的指針類型　86
4．5．1　一般指針　87
4．5．2　基于存儲器的指針　87
4．6　C51的函數(shù)　88
4．6．1　C51函數(shù)的定義　88
4．6．2　C51函數(shù)定義的選項　88
4．6．3　C51庫函數(shù)　89
4．7　C51編程舉例　90
本章小結(jié)　91
練習(xí)與思考題4　91
【模塊3　單片機(jī)人機(jī)交互】
第5章　數(shù)字信號的I/O接口　94
5．1　數(shù)字信號的輸入　95
5．1．1　數(shù)字信號輸入通道的典型結(jié)構(gòu)　95
5．1．2　數(shù)字信號輸入接口　96
5．2　數(shù)字信號的輸出　97
5．2．1　隔離處理　97
5．2．2　電平轉(zhuǎn)換和功率放大　97
5．3　電機(jī)驅(qū)動電路　99
5．3．1　直流電機(jī)驅(qū)動原理　99
5．3．2　直流電機(jī)驅(qū)動電路　100
5．3．3　步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動原理　100
5．3．4　步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路　102
本章小結(jié)　102
練習(xí)與思考題5　103
第6章　80C51單片機(jī)人機(jī)接口　104
6．1　LED接口　105
6．1．1　LED驅(qū)動電路　105
6．1．2　單片機(jī)控制LED舉例　105
6．2　數(shù)碼管接口　108
6．2．1　數(shù)碼管驅(qū)動電路　110
6．2．2　數(shù)碼管靜態(tài)顯示電路　110
6．2．3　數(shù)碼管動態(tài)顯示電路　111
6．2．4　4位數(shù)碼管動態(tài)顯示舉例　111
6．3　點陣屏接口　114
6．3．1　LED點陣模塊　114
6．3．2　點陣屏動態(tài)顯示原理　115
6．3．3　點陣屏顯示接口電路　115
6．3．4　8×8點陣屏顯示應(yīng)用舉例　116
6．4　LCD1602模塊接口　117
6．4．1　LCD1602模塊的外觀和引腳　117
6．4．2　LCD1602模塊的組成　118
6．4．3　LCD1602模塊的指令　120
6．4．4　LCD1602基本操作與時序　121
6．4．5　LCD1602的軟件設(shè)計　122
6．4．6　LCD1602模塊的接口電路　123
6．4．7　LCD1602模塊顯示字符串舉例　124
6．5　蜂鳴器接口　126
6．5．1　蜂鳴器驅(qū)動電路　126
6．5．2　蜂鳴器發(fā)聲舉例　127
6．6　繼電器接口　128
6．6．1　繼電器工作原理　128
6．6．2　繼電器接口電路　129
6．6．3　繼電器舉例　129
6．7　獨立按鍵接口　131
6．7．1　獨立按鍵工作原理　131
6．7．2　獨立按鍵接口電路　132
6．7．3　獨立按鍵控制LED舉例　132
6．8　矩陣鍵盤接口　134
6．8．1　矩陣鍵盤接口電路　134
6．8．2　逐行掃描法讀取矩陣鍵盤鍵值　135
6．8．3　線反轉(zhuǎn)法讀取矩陣鍵盤鍵值　135
6．8．4　矩陣鍵盤控制數(shù)碼管舉例　136
本章小結(jié)　139
練習(xí)與思考題6　140
【模塊4　單片機(jī)外部擴(kuò)展I/O接口】
第7章　80C51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)及定時器/計數(shù)器　142
7．1　80C51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)　143
7．1．1　中斷系統(tǒng)概述　143
7．1．2　80C51中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)　144
7．1．3　80C51的中斷源　144
7．1．4　80C51的中斷請求　145
7．1．5　80C51的中斷控制　146
7．2　80C51單片機(jī)的中斷服務(wù)　149
7．2．1　中斷響應(yīng)的條件和時間　149
7．2．2　中斷響應(yīng)過程及中斷服務(wù)　151
7．2．3　外部中斷觸發(fā)方式的選擇　152
7．2．4　中斷請求的撤銷　152
7．3　80C51單片機(jī)中斷應(yīng)用程序舉例　153
7．3．1　中斷服務(wù)程序的編寫　153
7．3．2　外部中斷源應(yīng)用舉例　154
7．4　80C51的定時器/計數(shù)器　158
7．4．1　定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)和工作原理　159
7．4．2　定時器/計數(shù)器的控制　160
7．4．3　定時器/計數(shù)器的工作方式　161
7．4．4　最大定時時間的計算　165
7．5　80C52的定時器/計數(shù)器T2　166
7．5．1　T2的相關(guān)控制寄存器　166
7．5．2　T2的工作方式　167
7．6　定時器/計數(shù)器綜合應(yīng)用舉例　171
7．6．1　定時器/計數(shù)器的初始化步驟　171
7．6．2　計數(shù)器應(yīng)用舉例　172
7．6．3　定時器應(yīng)用舉例　175
7．6．4　定時器/計數(shù)器門控位應(yīng)用舉例　182
7．6．5　定時器/計數(shù)器綜合應(yīng)用舉例　183
本章小結(jié)　186
練習(xí)與思考題7　187
第8章　80C51單片機(jī)的串行通信　188
8．1　串行通信基礎(chǔ)　189
8．1．1　串行通信的基本概念　189
8．1．2　串行通信的接口標(biāo)準(zhǔn)　191
8．2　80C51單片機(jī)的串行口　194
8．2．1　80C51單片機(jī)串行口的結(jié)構(gòu)和工作原理　194
8．2．2　80C51單片機(jī)串行口的控制寄存器　194
8．2．3　80C51單片機(jī)串行口的工作方式　196
8．2．4　80C51單片機(jī)串行口的波特率確定與初始化步驟　199
8．3　80C51單片機(jī)串行口的應(yīng)用　200
8．3．1　80C51單片機(jī)串行口的并行I/O接口擴(kuò)展　200
8．3．2　單片機(jī)與計算機(jī)間的串行通信　202
8．3．3　單片機(jī)與單片機(jī)間的串行通信　205
本章小結(jié)　209
練習(xí)與思考題8　210
第9章　80C51單片機(jī)的并行擴(kuò)展與串行擴(kuò)展　211
9．1　80C51單片機(jī)并行I/O接口擴(kuò)展　212
9．1．1　I/O接口擴(kuò)展概述　212
9．1．2　簡單I/O接口擴(kuò)展　212
9．1．3　可編程I/O擴(kuò)展接口芯片8255A　213
9．1．4　可編程I/O擴(kuò)展接口芯片8155　216
9．2　一線總線接口及其擴(kuò)展　219
9．2．1　80C51單片機(jī)與DS18B20接口及其擴(kuò)展　219
9．2．2　DS18B20的操作命令　219
9．2．3　DS18B20的操作時序　220
9．2．4　DS18B20的應(yīng)用舉例　220
9．3　I2C總線接口及其擴(kuò)展　223
9．3．1　I2C總線基礎(chǔ)　223
9．3．2　80C51的I2C總線時序模擬　224
9．3．3　80C51與AT24C02的接口　226
9．4　SPI總線及其擴(kuò)展　232
9．4．1　SPI總線基礎(chǔ)　232
9．4．2　SPI總線的數(shù)據(jù)傳輸時序　233
9．4．3　80C51與DS1302的接口　233
9．4．4　DS1302的應(yīng)用舉例　233
本章小結(jié)　237
練習(xí)與思考題9　238
第　10章 80C51單片機(jī)的D/A、A/D轉(zhuǎn)換接口　239
10．1　概述　240
10．2　80C51單片機(jī)與DAC的接口　241
10．2．1　DAC概述　241
10．2．2　80C51單片機(jī)與8位DAC0832的接口　242
10．2．3　80C51單片機(jī)與12位DAC1208的接口　244
10．2．4　DAC應(yīng)用舉例　245
10．3　80C51單片機(jī)與ADC的接口　247
10．3．1　ADC概述　247
10．3．2　80C51單片機(jī)與ADC0809的接口　249
10．3．3　80C51單片機(jī)與AD574的接口　251
10．3．4　80C51單片機(jī)與MC14433的接口　254
10．3．5　ADC應(yīng)用舉例　256
10．4　80C51單片機(jī)與V/F轉(zhuǎn)換器的接口　258
10．4．1　V/F轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的原理　258
10．4．2　常用V/F轉(zhuǎn)換器LMx31簡介　259
10．4．3　80C51單片機(jī)與LM331的接口　260
本章小結(jié)　262
練習(xí)與思考題10　263
【模塊5　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計】
第　11章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計方法與實例　266
11．1　80C51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計過程　267
11．1．1　80C51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的基本要求　267
11．1．2　80C51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟　267
11．2　80C51單片機(jī)可靠性設(shè)計　269
11．2．1　硬件抗干擾設(shè)計　270
11．2．2　軟件抗干擾設(shè)計　271
11．3　80C51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計實例　272
11．3．1　節(jié)水自動控制系統(tǒng)方案確定　272
11．3．2　節(jié)水自動控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計　272
11．3．3　節(jié)水自動控制系統(tǒng)軟件設(shè)計　273
11．3．4　節(jié)水自動控制系統(tǒng)仿真　280
本章小結(jié)　281
練習(xí)與思考題11　281
參考文獻(xiàn)　282