單片機原理及套用系統設計——基於STC可仿真的IAP15W4K58S4系列

《單片機原理及套用系統設計——基於STC可仿真的IAP15W4K58S4系列》是2020年2月機械工業出版社出版的圖書，作者是田會峰。

基本介紹

• 中文名：單片機原理及套用系統設計——基於STC可仿真的IAP15W4K58S4系列
• 作者：田會峰
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2020年2月
• 定價：59.8 元
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787111564157

內容簡介

本書以宏晶科技的單片機IAP15W4K58S4為主線，詳細介紹了這款具有線上仿真功能的單片機內部結構、工作原理及其典型套用。內容主要包括三部分，第1部分是基礎篇，主要講述STC15系列單片機基本知識、C語言編程基礎、指令系統、Keil μVision集成開發環境。第2部分是提高篇，主要介紹I/O接口、中斷系統、定時器/計數器、串列口通信、同步通信SPI和I2C、A-D轉換、PCA模組、PWM模組等。第3部分給出了5個單片機典型套用的綜合實例。 本書可作為培養套用型人才的高等院校單片機課程的教材，也可作為單片機愛好者及工程技術人員的參考書。

圖書目錄

序

前言

第一篇基礎篇

第1章 STC15系列單片機

1.1單片機概述

1.1.1單片機簡介

1.1.2單片機的發展過程

1.2常用主流單片機

1.2.1 8051單片機

1.2.2 STC單片機

1.2.3 AVR單片機

1.2.4 PIC單片機

1.2.5 MSP430單片機

1.2.6基於ARM核的單片機

1.3 IAP15系列單片機簡述

1.3.1 IAP15W4K58S4單片機

1.3.2 IAP15F2K61S2單片機

1.3.3 CPU內部結構

1.3.4存儲器結構

1.3.5特殊功能暫存器

1.4單片機系統復位

1.4.1外部RST引腳復位

1.4.2軟體復位

1.4.3掉電復位/上電復位

1.4.4專用復位電路復位

1.4.5內部低壓檢測復位

1.4.6看門狗復位

1.4.7程式地址非法復位

1.4.8熱啟動復位和冷啟動復位

1.5單片機省電模式

1.5.1低速模式

1.5.2空閒模式

1.5.3掉電模式

第2章 Keil C51程式設計基礎

2.1 Keil C51系統概述

2.2 Keil C51軟體開發結構

2.3 Keil C51與標準C語言

2.3.1 Keil C51擴展關鍵字

2.3.2記憶體區域

2.3.3存儲模式

2.3.4存儲類型聲明

2.3.5變數或數據類型

2.3.6位變數與聲明

2.4運算符與表達式

2.4.1賦值運算符

2.4.2算術運算符

2.4.3增量與減量運算符

2.4.4關係運算符

2.4.5邏輯運算符

2.4.6位運算符

2.4.7複合賦值運算符

2.4.8逗號運算符

2.4.9條件運算符

2.4.10指針和地址運算符

2.4.11 C51對存儲器和特殊功能暫存器的訪問

2.4.12強制類型轉換運算符

2.4.13 sizeof運算符

2.5 C51程式的基本語句

2.5.1表達式語句

2.5.2複合語句

2.5.3條件語句

2.5.4開關語句

2.5.5循環語句

2.5.6 goto、break、continue語句

2.5.7返回語句

2.6 Keil C51指針

2.6.1 C51指針

2.6.2利用指針實現絕對地址訪問

2.7 Keil C51函式

2.8 C51代碼最佳化及庫函式

2.8.1 C51代碼最佳化

2.8.2 C51內聯的庫函式

2.9 C51程式結構及套用要點

2.9.1 C51程式結構

2.9.2 C51套用要點

2.10 Keil C51高級編程

2.10.1絕對地址訪問

2.10.2 Keil C51與彙編的接口

2.10.3 Keil C51軟體包中的通用檔案

第3章 STC單片機的指令系統

3.1 STC系列單片機指令系統概述

3.1.1 CISC和RISC

3.1.2指令系統概述

3.2定址方式

3.2.1立即定址

3.2.2直接定址

3.2.3暫存器定址

3.2.4暫存器間接定址

3.2.5變址定址

3.2.6位定址

3.2.7相對定址

3.3數據傳送指令

3.3.1內部數據傳送指令

3.3.2外部數據傳送指令

3.3.3堆疊操作指令

3.3.4數據交換指令

3.4運算和移位指令

3.4.1算術運算指令

3.4.2邏輯運算指令

3.4.3移位指令

3.5控制轉移和位操作指令

3.5.1控制轉移指令

3.5.2位操作指令

3.6彙編器的偽指令

3.6.1狀態控制偽指令

3.6.2符號定義偽指令

3.6.3存儲空間初始化偽指令

第4章 Keil μVision集成開發環境

4.1軟體安裝過程

4.2建立工程

4.3添加STC系列單片機資料庫

4.4生成STC系列單片機頭檔案

4.5創建工程檔案

4.6應用程式編譯與調試

4.6.1程式編譯

4.6.2調試程式

4.7仿真器操作步驟

4.7.1安裝仿真驅動

4.7.2創建項目

4.8 IAP15W4K58S4實驗箱

4.8.1實驗箱的結構布局

4.8.2實驗箱的使用步驟

第二篇提高篇

第5章 I/O口的配置與套用

5.1 I/O口的工作模式及結構

5.1.1並行I/O口工作模式

5.1.2並行I/O口的結構

5.2與I/O口有關的特殊功能暫存器及其地址聲明

5.3套用舉例

第6章中斷系統

6.1中斷的基本概念

6.1.1中斷的概念

6.1.2中斷源

6.1.3中斷優先權

6.1.4中斷嵌套

6.2單片機中斷請求

6.2.1中斷請求標誌

6.2.2中斷允許的控制

6.2.3中斷優先的控制

6.3中斷回響

6.3.1中斷回響時間

6.3.2中斷回響過程

6.3.3中斷請求標誌的撤銷問題

6.4中斷服務與中斷返回

6.5中斷服務函式

6.6 IAP15W4K58S4單片機中斷套用舉例

第7章定時器/計數器

7.1定時器T0和T1

7.1.1定時器/計數器T0/T1的結構和工作原理

7.1.2 IAP15W4K58S4單片機定時/計數器（T0/T1）的控制

7.1.3 IAP15W4K58S4單片機定時/計數器（T0/T1）的工作方式

7.2 IAP15W4K58S4單片機的定時器/計數器T2

7.2.1 IAP15W4K58S4單片機的定時/計數器T2電路結構

7.2.2 IAP15W4K58S4單片機的定時/計數器T2的控制暫存器

7.3 IAP15W4K58S4單片機的定時器/計數器T3/T4

7.3.1 IAP15W4K58S4單片機的定時/計數器T3/T4電路結構

7.3.2 IAP15W4K58S4單片機的定時/計數器T3/T4的控制暫存器

7.4 IAP15W4K58S4單片機定時器套用

第8章串列口通信

8.1串列通信基礎

8.2 IAP15W4K58S4單片機的串列口1

8.2.1串列口1的控制暫存器

8.2.2串列口1的工作方式

8.2.3串列口1的波特率設定

8.3 IAP15W4K58S4單片機的串列口2

8.4 IAP15W4K58S4單片機的串列口3

8.5 IAP15W4K58S4單片機的串列口4

8.6串列口通信套用實例

8.6.1單片機與單片機之間的通信

8.6.2單片機與PC間通信

第9章同步通信

9.1 SPI接口

9.1.1 SPI的結構

9.1.2 SPI接口的引腳

9.1.3 SPI接口的相關特殊功能暫存器

9.1.4 SPI接口的數據通信

9.1.5 IAP15W4K58S4單片機的SPI接口的套用實例

9.2 I2C通信技術

9.2.1 I2C匯流排構成

9.2.2 I2C匯流排的數據傳送

9.2.3單片機模擬I2C匯流排

第10章 A-D轉換

10.1 A-D轉換原理及性能指標

10.2 IAP15W4K58S4單片機A-D模組的結構

10.2.1 A-D轉換器的結構

10.2.2 A-D轉換器的相關暫存器

10.3 IAP15W4K58S4單片機A-D轉換的套用

第11章 STC15系列單片機的PCA模組

11.1 PCA的結構

11.2 PCA模組控制暫存器

11.3 PCA模組的工作模式與套用

11.3.1捕獲模式

11.3.2 16位軟體定時器模式

11.3.3高速脈衝輸出模式

11.3.4脈寬調節模式(PWM)

第12章 IAP15W4K58S4單片機的 PWM模組

12.1 IAP15W4K58S4單片機PWM模組的結構

12.2 IAP15W4K58S4單片機PWM模組的控制

12.3 IAP15W4K58S4單片機PWM模組的套用

第三篇綜合篇

第13章雷射繪圖儀控制系統

13.1項目基本介紹

13.1.1項目簡介

13.1.2項目背景

13.2項目方案論證

13.3系統硬體設計

13.3.1步進電動機驅動電路

13.3.2步進電動機基本原理

13.3.3控制系統驅動電路

13.3.4滾珠絲桿的選擇

13.3.5繪圖儀支架的搭建

13.4上位機軟體設計

13.4.1易語言簡介

13.4.2易語言編輯軟體介紹

13.4.3易語言與單片機通信

13.5系統調試及運行結果

13.5.1下位機程式調試

13.5.2系統調試問題

13.5.3系統測試

13.6程式分析

13.6.1頭檔案與變數定義

13.6.2主函式程式

13.6.3功能函式程式

第14章基於GPS和GPRS的健康監護儀

14.1項目背景與研究現狀

14.1.1項目背景

14.1.2研究現狀

14.2系統方案論證與總體設計

14.2.1系統設計目標

14.2.2系統方案論證

14.2.3系統總體設計

14.3系統硬體設計

14.3.1系統硬體總體結構框圖

14.3.2 GPRS模組

14.3.3 GPS模組

14.3.4心率感測器

14.3.5體溫感測器

14.3.6其他外圍硬體模組設計

14.4系統軟體設計

14.4.1 GPRS程式設計

14.4.2 GPS程式設計

14.4.3心率感測器程式設計

14.4.4體溫感測器程式設計

14.4.5按鍵處理函式程式設計

14.5系統功能調試

14.5.1功能測試

14.5.2出現問題及解決方案

14.6程式分析

14.6.1頭檔案與變數定義

14.6.2主函式程式

14.6.3功能函式程式

第15章基於乙太網的環境監測系統

15.1項目背景與研究現狀

15.1.1項目背景

15.1.2研究現狀

15.2系統方案論證與總體功能

15.2.1系統方案論證

15.2.2系統總體功能

15.3系統硬體設計

15.3.1系統硬體組成總體框圖

15.3.2 STC15F2K60S2單片機簡介

15.3.3乙太網模組W5100

15.3.4火焰感測器電路設計

15.3.5煙霧感測器電路設計

15.3.6溫濕度感測器電路設計

15.3.7蜂鳴器報警電路設計

15.3.8系統顯示電路設計

15.3.9電動機驅動電路設計

15.4系統軟體設計

15.4.1系統軟體設計總體流程圖

15.4.2通信程式設計

15.4.3 A-D轉換程式設計

15.4.4溫濕度數據採集程式設計

15.5程式分析

15.5.1頭檔案與變數定義

15.5.2主函式

15.5.3功能函式

第16章基於GSM的智慧型指紋門禁系統

16.1項目背景與研究現狀

16.1.1項目研究背景

16.1.2項目研究現狀

16.2指紋識別技術與整體設計方案

16.2.1指紋特徵介紹

16.2.2指紋識別技術

16.2.3整體設計方案

16.3系統硬體設計

16.3.1硬體系統架構設計

16.3.2 IAP15W4K58S4單片機

16.3.3指紋識別模組

16.3.4語音模組

16.3.5 GSM無線通信模組

16.3.6 OLED顯示屏模組

16.3.7電源模組設計

16.3.8電磁鎖和繼電器

16.4系統軟體設計

16.4.1單片機控制程式設計

16.4.2系統初始化程式設計

16.4.3指紋識別模組程式設計

16.4.4 GSM無線通信程式設計

16.4.5顯示模組程式設計

16.4.6語音模組程式設計

16.4.7繼電器模組程式設計

16.4.8按鍵模組程式設計

16.5系統測試與結果分析

16.5.1系統功能的測試

16.5.2問題及解決方案

16.6程式分析

16.6.1頭檔案與變數定義

16.6.2主函式

16.6.3功能函式

第17章基於藍牙技術的智慧型家居系統

17.1項目研究背景及意義

17.1.1項目研究的背景

17.1.2項目研究的意義

17.1.3系統功能

17.2系統設計方案論證

17.2.1系統設計方案比較

17.2.2系統設計方案選擇

17.3系統硬體設計

17.3.1電源管理系統設計

17.3.2藍牙通信系統設計

17.3.3單片機最小系統設計

17.3.4家電控制電路設計

17.3.5系統顯示電路設計

17.3.6氣敏感測器電路設計

17.3.7溫濕度感測器電路設計

17.3.8人體感應模組電路設計

17.3.9雨水感應模組電路設計

17.4系統軟體設計

17.4.1系統主程式流程圖

17.4.2感測器模組程式

17.4.3系統藍牙通信模組子程式

17.5系統的組裝與調試

17.5.1系統的組裝與焊接注意事項

17.5.2系統的調試與問題解決方法

17.6程式分析

17.6.1頭檔案與變數定義

17.6.2主函式

17.6.3功能函式

參考文獻