單片機技術(shù)與應(yīng)用基礎(chǔ)圖書目錄

項目1設(shè)計制作交通燈1

1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1

1.2項目描述1

1.3相關(guān)知識2

1.3.1單片機簡介2

1.3.2數(shù)制與編碼2

1.3.3MCS51單片機常用開發(fā)工具及應(yīng)用5

1.3.4MCS51單片機15

1.3.5單片機匯編程序設(shè)計29

1.3.6Keil C51程序設(shè)計46

1.4項目實施76

1.4.1交通燈總體設(shè)計思路76

1.4.2設(shè)計交通燈硬件電路77

1.4.3設(shè)計交通燈程序77

1.4.4仿真交通燈80

1.4.5調(diào)試交通燈80

1.5拓展項目81

項目2設(shè)計制作樓道計數(shù)器82

2.1學(xué)習(xí)目標(biāo)82

2.2項目描述82

2.3相關(guān)知識83

2.3.1數(shù)組83

2.3.2LED數(shù)碼管顯示86

2.3.3中斷系統(tǒng)93

2.3.4外部中斷源98

2.4項目實施100

2.4.1樓道人數(shù)計數(shù)器總體設(shè)計思路100

2.4.2設(shè)計樓道人數(shù)計數(shù)器硬件電路100

2.4.3設(shè)計樓道人數(shù)計數(shù)器程序102

2.4.4仿真樓道人數(shù)計數(shù)器104

2.4.5調(diào)試樓道人數(shù)計數(shù)器104

2.5拓展項目105

單片機技術(shù)與應(yīng)用教程目錄項目3設(shè)計制作數(shù)字頻率計106

3.1學(xué)習(xí)目標(biāo)106

3.2項目描述106

3.3相關(guān)知識107

3.3.1指針107

3.3.2定時器/計數(shù)器112

3.4項目實施121

3.4.1數(shù)字頻率計總體設(shè)計思路121

3.4.2設(shè)計數(shù)字頻率計硬件電路121

3.4.3設(shè)計數(shù)字頻率計程序122

3.4.4仿真數(shù)字頻率計126

3.4.5調(diào)試數(shù)字頻率計126

3.5拓展項目127

項目4設(shè)計制作籃球記分牌128

4.1學(xué)習(xí)目標(biāo)128

4.2項目描述128

4.3相關(guān)知識129

4.3.1鍵盤與消除鍵盤抖動129

4.3.2獨立鍵盤129

4.4項目實施133

4.4.1籃球記分牌總體設(shè)計思路133

4.4.2設(shè)計籃球記分牌硬件電路133

4.4.3設(shè)計籃球記分牌程序134

4.4.4仿真籃球記分牌142

4.4.5調(diào)試籃球記分牌143

4.5拓展項目143

項目5設(shè)計制作數(shù)字電壓表144

5.1學(xué)習(xí)目標(biāo)144

5.2項目描述144

5.3相關(guān)知識145

5.3.1液晶LCD1602應(yīng)用145

5.3.2A/D轉(zhuǎn)換器主要性能指標(biāo)及選型151

5.3.3ADC0809 A/D轉(zhuǎn)換器152

5.4項目實施157

5.4.1數(shù)字電壓表總體設(shè)計思路157

5.4.2設(shè)計數(shù)字電壓表硬件電路157

5.4.3設(shè)計電壓表程序157

5.4.4仿真數(shù)字電壓表163

5.4.5調(diào)試數(shù)字電壓表164

5.5拓展項目164

項目6設(shè)計制作信號發(fā)生器165

6.1學(xué)習(xí)目標(biāo)165

6.2項目描述165

6.3相關(guān)知識166

6.3.1D/A轉(zhuǎn)換器的主要性能指標(biāo)166

6.3.2DAC0832 D/A轉(zhuǎn)換器167

6.4項目實施171

6.4.1信號發(fā)生器總體設(shè)計思路171

6.4.2設(shè)計信號發(fā)生器硬件電路173

6.4.3設(shè)計信號發(fā)生器程序173

6.4.4仿真調(diào)試信號發(fā)生器176

6.4.5調(diào)試信號發(fā)生器176

6.5拓展項目176

項目7設(shè)計制作密碼鎖177

7.1學(xué)習(xí)目標(biāo)177

7.2項目描述177

7.3相關(guān)知識178

7.3.1矩陣鍵盤178

7.3.2AT24C02應(yīng)用182

7.4項目實施192

7.4.1密碼鎖總體設(shè)計思路192

7.4.2設(shè)計密碼鎖硬件電路192

7.4.3設(shè)計密碼鎖程序194

7.4.4仿真密碼鎖198

7.4.5調(diào)試密碼鎖199

7.5拓展項目199

項目8設(shè)計制作數(shù)字鐘200

8.1學(xué)習(xí)目標(biāo)200

8.2項目描述200

8.3相關(guān)知識201

8.3.1結(jié)構(gòu)體、聯(lián)合體與枚舉201

8.3.2DS1302簡介209

8.4項目實施215

8.4.1數(shù)字鐘總體設(shè)計思路215

8.4.2設(shè)計數(shù)字鐘硬件電路215

8.4.3設(shè)計數(shù)字鐘程序215

8.4.4仿真數(shù)字鐘223

8.4.5調(diào)試數(shù)字鐘223

8.5拓展項目224

項目9設(shè)計制作數(shù)字溫度計225

9.1學(xué)習(xí)目標(biāo)225

9.2項目描述225

9.3相關(guān)知識226

9.3.1單總線簡介226

9.3.2DS18B20應(yīng)用228

9.4項目實施235

9.4.1數(shù)字溫度計總體設(shè)計思路235

9.4.2設(shè)計數(shù)字溫度計硬件電路236

9.4.3設(shè)計數(shù)字溫度計程序237

9.4.4仿真數(shù)字溫度計239

9.4.5調(diào)試數(shù)字溫度計240

9.5拓展項目240

項目10設(shè)計制作遠程報警器241

10.1學(xué)習(xí)目標(biāo)241

10.2項目描述241

10.3相關(guān)知識242

10.3.1串行通信242

10.3.2串行通信總線標(biāo)準(zhǔn)244

10.3.3MCS51的串行口246

10.3.4MCS51單片機之間的通信25110.4項目實施257

10.4.1遠程報警器總體設(shè)計思路257

10.4.2設(shè)計遠程報警器硬件電路257

10.4.3設(shè)計遠程報警器程序260

10.4.4仿真遠程報警器264

10.4.5調(diào)試遠程報警器266

10.5拓展項目266

附錄267

附錄A標(biāo)準(zhǔn)ASCII表267

附錄B指令表270

附錄CKeil C51常用庫函數(shù)274

附錄DProteus常用元件名稱276

附錄ELCD1602常用字符對照表277

附錄F項目報告與項目評分標(biāo)準(zhǔn)277

附錄G所用設(shè)備、工具、器材表278

參考文獻279

前言

第一篇 開發(fā)基礎(chǔ)

第1章 單片機簡介

1.1 常用的單片機

1.2 PIC單片機

1.2.1 PIC單片機的種類

1.2.2 PIC16F877的功能特性

1.3 實踐拓展:8位PIC單片機有哪些型號

第2章 PIC單片機的開發(fā)流程及開發(fā)環(huán)境

2.1 單片機的開發(fā)流程

2.2 軟件開發(fā)平臺的安裝

2.2.1 MPLAB集成開發(fā)環(huán)境的安裝

2.2.2 測試匯編語言開發(fā)環(huán)境

2.2.3 C語言編譯器HI-TECHPICC的安裝

2.3 硬件開發(fā)平臺的安裝

2.3.1 Proteus ISIS軟件的安裝與測試

2.3.2 ICD2+開發(fā)板的硬件開發(fā)平臺的安裝

2.3.3 基于ICD2的硬件開發(fā)平臺的測試

2.4 單片機項目的建立

2.4.1 匯編語言項目的建立

2.4.2 C語言項目的建立

2.4.3 目標(biāo)代碼的生成與排錯

2.5 程序的燒寫和調(diào)試運行

2.5.1 基于ISIS的目標(biāo)代碼燒寫和調(diào)試

2.5.2 基于ICD2的目標(biāo)代碼燒寫和調(diào)試

2.5.3 基于Proteus VSM MPLAB Viewer的目標(biāo)代碼調(diào)試

2.6 實踐拓展:ICD2無法正常工作怎么辦

第二篇 結(jié)構(gòu)與編程

第3章 PIC單片機最小系統(tǒng)

3.1 單片機系統(tǒng)的組成

3.2 PIC單片機最小系統(tǒng)的組成

3.2.1 電源電路

3.2.2 時鐘電路

3.2.3 復(fù)位電路

3.2.4 在線編程調(diào)試接口

3.3 實踐拓展:設(shè)計單片機電路板需要遵守哪些原則

第4章 PIC單片機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4.1 PIC單片機的基本結(jié)構(gòu)

4.1.1 基本功能模塊

4.1.2 專用功能模塊

4.2 PIC單片機的特點

4.3 實踐拓展:如何選擇合適的單片機

第5章 PIC單片機的匯編指令

5.1 PIC的RISC指令集

5.2 字節(jié)操作指令

5.3 位操作指令

5.4 立即數(shù)操作指令

5.5 轉(zhuǎn)移控制類指令

5.6 特別功能指令

5.7 實踐拓展:CISC與RISC有何不同

第6章 MPASM匯編語言及其程序設(shè)計

6.1 MPASM匯編語言

6.1.1 MPASM的語法

6.1.2 MPASM的偽指令

6.1.3 MPASM的運算符

6.1.4 MPASM的內(nèi)置宏指令

6.2 尋址模式

6.2.1 文件寄存器直接尋址與BANK的使用

6.2.2 文件寄存器間接尋址

6.2.3 程序的直接跳轉(zhuǎn)與PAGE的使用

6.2.4 程序的間接跳轉(zhuǎn)

6.3 MPASM匯編常用子程序設(shè)計

6.3.1 判斷分支程序

6.3.2 循環(huán)程序

6.3.3 延時子程序

6.3.4 查表子程序

6.4 匯編語言程序模板

6.5 實踐拓展:如何編程可以減少程序的bug

第7章 通用端口的輸出控制

7.1 PIcl6F877的輸出端口

7.1.1 輸出端口的工作原理

7.1.2 輸出端口的相關(guān)寄存器

7.1.3 端口的輸出驅(qū)動能力

7.1.4 I/O口的設(shè)定方法

7.1.5 PORTA的用法

7.2 輸出控制應(yīng)用

7.2.1 實例:IJED的實用控制程序設(shè)計

7.2.2 實例:單個七段數(shù)碼管的靜態(tài)控制與動態(tài)控制

7.3 實踐拓展:如何提高系統(tǒng)的抗干擾能力

第8章 通用端口的輸入測量

8.1 PICl6F877的輸入端口

8.1.1 輸入端口的工作原理

8.1.2 輸入端口的相關(guān)寄存器

8.1.3 端口的"讀-修改-寫"問題

8.1.4 端口的高壓靜電保護

8.2 按鍵狀態(tài)的識別

8.3 矩陣式鍵盤的讀取

8.3.1 4×4矩陣式鍵盤的工作原理

8.3.2 實例:基于掃描法的矩陣式鍵盤讀取

8.4 實踐拓展:如何正確使用上拉電阻與下拉電阻

第9章 PIC單片機的C語言程序設(shè)計

9.1 實例:第一個單片機c語言程序

9.2 單片機C語言的數(shù)據(jù)類型

9.2.1 常量和變量

9.2.2 字符型數(shù)據(jù)

9.2.3 整型數(shù)據(jù)

9.2.4 浮點型數(shù)據(jù)

9.2.5 位型數(shù)據(jù)

9.2.6 變量的命名規(guī)則

9.2.7 變量賦初值

9.3 C語言的運算符

9.3.1 算術(shù)運算符

9.3.2 位運算符

9.3.3 賦值運算符

9.3.4 關(guān)系運算符

9.3.5 邏輯運算符

9.4 c語言的重要控制語句

9.4.1 選擇結(jié)構(gòu)

9.4.2 循環(huán)結(jié)構(gòu)

9.5 數(shù)組

9.5.1 數(shù)組的定義與初始化

9.5.2 數(shù)組的使用

9.5.3 實例:用C語言控制數(shù)碼管

9.6 函數(shù)

9.6.1 函數(shù)的聲明和定義

9.6.2 局部變量和全局變量

9.6.3 數(shù)組作為函數(shù)的參數(shù)

9.6.4 實例:延時函數(shù)的設(shè)計

9.7 預(yù)處理命令與宏定義

9.7.1 不帶參數(shù)的宏定義

9.7.2 帶參數(shù)的宏定義

9.7.3 文件包含

9.7.4 條件編譯

9.8 C語言編程規(guī)范

9.8.1 標(biāo)識符命名

9.8.2 可讀性

9.8.3 程序的排版

9.8.4 注釋的書寫方法

9.9 多文件項目管理

9.9.1 頭文件的書寫

9.9.2 源碼文件的書寫

9.9.3 模塊文件添加到當(dāng)前項目

9.10 實例:一位計數(shù)器的設(shè)計

9.11 實踐拓展:PIC單片機C語言入門常見問題

第10章 基于C語言的I/O控制

10.1 輸出端口的C語言編程

10.1.1 走馬燈控制

10.1.2 多數(shù)碼管的顯示控制

10.2 輸入端口的編程

10.2.1 單個按鍵狀態(tài)的讀取

10.2.2 兩個按鍵狀態(tài)的讀取

10.3 矩陣式鍵盤的讀取方法

10.3.1 基于掃描法的矩陣式鍵盤讀取

10.3.2 矩陣式鍵盤的模塊化編程

10.4 實例:簡單的電子計算器設(shè)計

10.5 實踐拓展:如何使用去偶電容

第三篇 模塊功能

第11章 中斷系統(tǒng)

11.1 單片機中斷的處理過程

11.2 PIC中斷系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)

11.3 中斷的響應(yīng)和處理

11.4 INT中斷

11.4.1 INT中斷的相關(guān)寄存器

11.4.2 INT中斷的硬件連接

11.4.3 INT中斷的匯編語言編程

11.4.4 PICC中斷服務(wù)程序的編寫

11.5 實例:用IMT中斷控制LED

11.6 實踐拓展:PIC單片機常見的中斷問題有哪些

第12章 定時/計數(shù)器

12.1 計數(shù)與定時的基本概念

12.2 PICl6F877的定時/計數(shù)器

12.3 TIMERO的用法

12.3.TIMERO的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及相關(guān)寄存器

12.3.2 TIMERO的硬件連接

12.3.3 TIMERO的軟件編程

12.4 TIMERO的應(yīng)用

12.4.1 實例:電子表設(shè)計

12.4.2 實例:脈沖寬度測量

12.4.3 實例:頻率計設(shè)計

12.4.4 實例:方波發(fā)生器

12.5 看門狗

12.5.1 看門狗的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

12.5.2 看門狗的硬件設(shè)置

12.5.3 看門狗的程序設(shè)計

12.5.4 看門狗的使用要點

12.6 實踐拓展:如何校準(zhǔn)PIC單片機內(nèi)部RC振蕩器

第13章 A/D轉(zhuǎn)換器

13.1 PIcl6F877片內(nèi)A/D轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)與基本用法

13.1.1 A/D轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

13.1.2 與A/D轉(zhuǎn)換相關(guān)的寄存器

13.1.3 A/D轉(zhuǎn)換器的硬件設(shè)計

13.1.4 A/D轉(zhuǎn)換器的查詢方式操作時序與編程

13.2 實例:多通道A/D轉(zhuǎn)換編程

13.3 中斷模式下的A/D轉(zhuǎn)換

13.3.1 中斷模式下A/D轉(zhuǎn)換器涉及的寄存器

13.3.2 中斷模式下A/D轉(zhuǎn)換器編程

13.4 實例:電位器阻值測量

13.4.1 電位器阻值測量儀設(shè)計

13.4.2 A/D轉(zhuǎn)換的軟件濾波

13.4.3 上下限報警

13.4.4 休眠模式的A/D轉(zhuǎn)換

13.5 A/D轉(zhuǎn)換參數(shù)計算

13.5.1 轉(zhuǎn)換精度

13.5.2 采樣時間要求

13.5.3 轉(zhuǎn)換時間要求

13.6 實踐拓展:常見的A/D轉(zhuǎn)換器件有哪些

第14章 通用同步/異步收發(fā)器USART

14.1 串行通信與并行通信的基本概念

14.1.1 通信協(xié)議

14.1.2 數(shù)據(jù)傳送方式

14.1.3 波特率

14.1.4 串行通信的檢錯和糾錯

14.2 PIC單片機的USART模塊

14.2.1 USART的功能特點

14.2.2 USART發(fā)送器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

14.2.3 USART發(fā)送器的相關(guān)寄存器

14.2.4 實例:USART異步模式下發(fā)送數(shù)據(jù)

14.2.5 USART接收器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

14.2.6 USART接收器的相關(guān)寄存器

14.2.7 實例:USART異步模式下接收數(shù)據(jù)

……

第四篇 綜合實例

參考文獻