單片機原理與套用項目化教程

《單片機原理與套用項目化教程》是2019年9月機械工業出版社出版的圖書，作者是楊華、王雪麗。

基本介紹

• 中文名：單片機原理與套用項目化教程
• 作者：楊華、王雪麗
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2019年9月
• 定價：39.9 元
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787111633266

內容簡介

本書系統介紹了單片機技術的相關知識。全書共7個項目， 理論技能知識主要涉及80C51單片機常用的Keil 編程軟體和Proteus 仿真軟體的使用、80C51 的結構和原理、單片機基本C 語言程式、單片機的定時器/ 計數器、單片機的中斷系統、單片機串列通信技術、單片機A-D 和D-A 轉換元器件的套用等。本書在內容上遵循高職學生的學習認知成長規律， 通過項目任務引導教學， 深淺適度安排項目任務， 注重實踐和動手能力的培養。通過本書的學習可使讀者理解和掌握單片機技術的基本理論和套用設計方法， 為後續相關課程的學習奠定基礎。 本書可作為高職高專院校機電及電子相關專業的教材， 也可作為單片機技術開發人員的參考書。

圖書目錄

前言

項目1　簡單彩燈閃爍控制設計 1

1.1　任務1　單燈閃爍控制設計及仿真 1

1.1.1　任務描述 1

1.1.2　相關知識 1

1.1.2.1　Keil C51 編程軟體介紹 1

1.1.2.2　Proteus 仿真軟體介紹 6

1.1.3　任務實施 12

1.1.3.1　單燈閃爍控制Keil C51 編程軟體練習 12

1.1.3.2　單燈閃爍控制Proteus 仿真軟體練習 12

1.1.3.3　仿真結果 16

1.2　任務2　蜂鳴器發音控制設計及仿真 18

1.2.1　任務描述 18

1.2.2　相關知識 18

1.2.2.1　單片機介紹 18

1.2.2.2　單片機組成及引腳 20

1.2.2.3　單片機最小系統 23

1.2.2.4　單片機存儲器結構 25

1.2.3　任務實施 31

1.2.3.1　硬體電路設計 31

1.2.3.2　軟體程式設計 31

1.2.3.3　仿真結果 32

1.3　習題 33

項目2　單片機輸入/輸出電路設計 35

2.1　任務1　左右循環流水燈控制設計與仿真 35

2.1.1　任務描述 35

2.1.2　相關知識 35

2.1.2.1　P0 口電路結構及功能 35

2.1.2.2　P1 口電路結構及功能 37

2.1.2.3　P2 口電路結構及功能 37

2.1.2.4　P3 口電路結構及功能 38

2.1.3　任務實施 39

2.1.3.1　硬體電路設計 39

2.1.3.2　軟體程式設計 39

2.1.3.3　仿真結果 41

2.2　任務2　彩燈顯示開關狀態設計與仿真 41

2.2.1　任務描述 41

2.2.2　相關知識 41

2.2.2.1　C 語言介紹 41

2.2.2.2　C 語言基本語句 42

2.2.3　任務實施 47

2.2.3.1　硬體電路設計 47

2.2.3.2　軟體程式設計 47

2.2.3.3　仿真結果 49

2.3　任務3　模擬汽車控制燈控制設計與仿真 50

2.3.1　任務描述 50

2.3.2　相關知識 50

2.3.2.1　C 語言數據類型 50

2.3.2.2　C 語言運算符 52

2.3.2.3　C 語言常量和變數 57

2.3.2.4　C 語言函式 59

2.3.3　任務實施 62

2.3.3.1　硬體電路設計 62

2.3.3.2　軟體程式設計 63

2.3.3.3　仿真結果 64

2.4　習題 65

項目3　顯示與按鍵接口技術 66

3.1　任務1　簡易四位搶答器控制系統設計及仿真 66

3.1.1　任務描述 66

3.1.2　相關知識 66

3.1.2.1　LED 數碼管及其接口電路 66

3.1.2.2　數組的概念 72

3.1.3　任務實施 76

3.1.3.1　硬體電路設計 76

3.1.3.2　軟體程式設計 76

3.1.3.3　仿真結果 77

3.2　任務2　LED 點陣顯示系統設計及仿真 78

3.2.1　任務描述 78

3.2.2　相關知識 78

3.2.2.1　LED 點陣結構及顯示原理 78

3.2.2.2　LED 點陣接口技術 79

3.2.3　任務實施 81

3.2.3.1　硬體電路設計 81

3.2.3.2　軟體程式設計 83

3.2.3.3　仿真結果 84

3.3　任務3　多樣彩燈控制系統設計及仿真 84

3.3.1　任務描述 84

3.3.2　相關知識 85

3.3.2.1　鍵盤接口技術 85

3.3.2.2　獨立式按鍵及其接口電路 86

3.3.2.3　矩陣式鍵盤及其接口電路 86

3.3.3　任務實施 88

3.3.3.1　硬體電路設計 88

3.3.3.2　軟體程式設計 89

3.3.3.3　仿真結果 90

3.4　任務4　LCD1602 顯示系統設計及仿真 90

3.4.1　任務描述 90

3.4.2　相關知識 90

3.4.2.1　液晶顯示原理 90

3.4.2.2　LCD1602 字元型液晶顯示器基本指令及操作時序 92

3.4.2.3　LCD1602 字元型液晶顯示器的顯存及字型檔 95

3.4.3　任務實施 96

3.4.3.1　硬體電路設計 96

3.4.3.2　軟體程式設計 97

3.4.3.3　仿真結果 108

3.5　習題 109

項目4　定時/計數器與中斷系統套用 110

4.1　任務1　10 秒定時系統設計 110

4.1.1　任務描述 110

4.1.2　相關知識 110

4.1.2.1　定時/計數器結構 110

4.1.2.2　定時/計數器工作方式 112

4.1.3　任務實施 117

4.1.3.1　硬體電路設計 117

4.1.3.2　軟體程式設計 117

4.1.3.3　仿真結果 120

4.2　任務2　具有中斷功能點陣圖形顯示系統設計 120

4.2.1　任務描述 120

4.2.2　相關知識 120

4.2.2.1　中斷系統 120

4.2.2.2　中斷系統暫存器 123

4.2.2.3　中斷系統處理過程 126

4.2.3　任務實施 130

4.2.3.1　電路設計 130

4.2.3.2　軟體程式設計 130

4.2.3.3　仿真結果 132

4.3　習題 133

項目5　A－D 與D－A 轉換接口電路設計 134

5.1　任務1　溫度檢測並自動報警設計與仿真 134

5.1.1　任務描述 134

5.1.2　相關知識 134

5.1.2.1　A－D 轉換基本原理 134

5.1.2.2　A－D 轉換晶片ADC0809 135

5.1.3　任務實施 137

5.1.3.1　硬體電路設計 137

5.1.3.2　軟體程式設計 137

5.1.3.3　仿真結果 140

5.2　任務2　簡易波形發生器設計與仿真 141

5.2.1　任務描述 141

5.2.2　相關知識 141

5.2.2.1　D－A 轉換基本原理 141

5.2.2.2　D－A 轉換晶片DAC0832 142

5.2.3　任務實施 144

5.2.3.1　硬體電路設計 144

5.2.3.2　軟體程式設計 145

5.2.3.3　仿真結果 148

5.3　習題 150

項目6　串口通信技術套用 151

6.1　任務1　甲機串口控制乙機數碼管顯示系統設計與仿真 151

6.1.1　任務描述 151

6.1.2　相關知識 151

6.1.2.1　串列通信介紹 151

6.1.2.2　MCS－51 串列接口 153

6.1.3　任務實施 156

6.1.3.1　硬體電路設計 156

6.1.3.2　軟體程式設計 156

6.1.3.3　仿真結果 160

6.2　任務2　甲乙兩機通信系統設計及仿真 160

6.2.1　任務描述 160

6.2.2　相關知識 160

6.2.2.1　單片機通信分類 160

6.2.2.2　遠程無線通信 163

6.2.3　任務實施 163

6.2.3.1　硬體電路設計 163

6.2.3.2　軟體程式設計 163

6.2.3.3　仿真結果 166

6.3　習題 167

項目7　單片機套用系統設計 168

7.1　任務1　步進電機控制系統設計及仿真 168

7.1.1　任務描述 168

7.1.2　相關知識 168

7.1.2.1　步進電機介紹 168

7.1.2.2　步進電機工作原理 169

7.1.3　任務實施 170

7.1.3.1　硬體電路設計 170

7.1.3.2　軟體程式設計 171

7.1.3.3　仿真結果 173

7.2　任務2　電子日曆設計及仿真 173

7.2.1　任務描述 173

7.2.2　相關知識 173

7.2.2.1　實時時鐘晶片DS1302 173

7.2.2.2　LCD12864 液晶顯示模組 178

7.2.3　任務實施 183

7.2.3.1　硬體電路設計 183

7.2.3.2　軟體程式設計 185

7.2.3.3　仿真結果 188

7.3　習題 189

參考文獻 190前言

項目1　簡單彩燈閃爍控制設計 1

1.1　任務1　單燈閃爍控制設計及仿真 1

1.1.1　任務描述 1

1.1.2　相關知識 1

1.1.2.1　Keil C51 編程軟體介紹 1

1.1.2.2　Proteus 仿真軟體介紹 6

1.1.3　任務實施 12

1.1.3.1　單燈閃爍控制Keil C51 編程軟體練習 12

1.1.3.2　單燈閃爍控制Proteus 仿真軟體練習 12

1.1.3.3　仿真結果 16

1.2　任務2　蜂鳴器發音控制設計及仿真 18

1.2.1　任務描述 18

1.2.2　相關知識 18

1.2.2.1　單片機介紹 18

1.2.2.2　單片機組成及引腳 20

1.2.2.3　單片機最小系統 23

1.2.2.4　單片機存儲器結構 25

1.2.3　任務實施 31

1.2.3.1　硬體電路設計 31

1.2.3.2　軟體程式設計 31

1.2.3.3　仿真結果 32

1.3　習題 33

項目2　單片機輸入/輸出電路設計 35

2.1　任務1　左右循環流水燈控制設計與仿真 35

2.1.1　任務描述 35

2.1.2　相關知識 35

2.1.2.1　P0 口電路結構及功能 35

2.1.2.2　P1 口電路結構及功能 37

2.1.2.3　P2 口電路結構及功能 37

2.1.2.4　P3 口電路結構及功能 38

2.1.3　任務實施 39

2.1.3.1　硬體電路設計 39

2.1.3.2　軟體程式設計 39

2.1.3.3　仿真結果 41

2.2　任務2　彩燈顯示開關狀態設計與仿真 41

2.2.1　任務描述 41

2.2.2　相關知識 41

2.2.2.1　C 語言介紹 41

2.2.2.2　C 語言基本語句 42

2.2.3　任務實施 47

2.2.3.1　硬體電路設計 47

2.2.3.2　軟體程式設計 47

2.2.3.3　仿真結果 49

2.3　任務3　模擬汽車控制燈控制設計與仿真 50

2.3.1　任務描述 50

2.3.2　相關知識 50

2.3.2.1　C 語言數據類型 50

2.3.2.2　C 語言運算符 52

2.3.2.3　C 語言常量和變數 57

2.3.2.4　C 語言函式 59

2.3.3　任務實施 62

2.3.3.1　硬體電路設計 62

2.3.3.2　軟體程式設計 63

2.3.3.3　仿真結果 64

2.4　習題 65

項目3　顯示與按鍵接口技術 66

3.1　任務1　簡易四位搶答器控制系統設計及仿真 66

3.1.1　任務描述 66

3.1.2　相關知識 66

3.1.2.1　LED 數碼管及其接口電路 66

3.1.2.2　數組的概念 72

3.1.3　任務實施 76

3.1.3.1　硬體電路設計 76

3.1.3.2　軟體程式設計 76

3.1.3.3　仿真結果 77

3.2　任務2　LED 點陣顯示系統設計及仿真 78

3.2.1　任務描述 78

3.2.2　相關知識 78

3.2.2.1　LED 點陣結構及顯示原理 78

3.2.2.2　LED 點陣接口技術 79

3.2.3　任務實施 81

3.2.3.1　硬體電路設計 81

3.2.3.2　軟體程式設計 83

3.2.3.3　仿真結果 84

3.3　任務3　多樣彩燈控制系統設計及仿真 84

3.3.1　任務描述 84

3.3.2　相關知識 85

3.3.2.1　鍵盤接口技術 85

3.3.2.2　獨立式按鍵及其接口電路 86

3.3.2.3　矩陣式鍵盤及其接口電路 86

3.3.3　任務實施 88

3.3.3.1　硬體電路設計 88

3.3.3.2　軟體程式設計 89

3.3.3.3　仿真結果 90

3.4　任務4　LCD1602 顯示系統設計及仿真 90

3.4.1　任務描述 90

3.4.2　相關知識 90

3.4.2.1　液晶顯示原理 90

3.4.2.2　LCD1602 字元型液晶顯示器基本指令及操作時序 92

3.4.2.3　LCD1602 字元型液晶顯示器的顯存及字型檔 95

3.4.3　任務實施 96

3.4.3.1　硬體電路設計 96

3.4.3.2　軟體程式設計 97

3.4.3.3　仿真結果 108

3.5　習題 109

項目4　定時/計數器與中斷系統套用 110

4.1　任務1　10 秒定時系統設計 110

4.1.1　任務描述 110

4.1.2　相關知識 110

4.1.2.1　定時/計數器結構 110

4.1.2.2　定時/計數器工作方式 112

4.1.3　任務實施 117

4.1.3.1　硬體電路設計 117

4.1.3.2　軟體程式設計 117

4.1.3.3　仿真結果 120

4.2　任務2　具有中斷功能點陣圖形顯示系統設計 120

4.2.1　任務描述 120

4.2.2　相關知識 120

4.2.2.1　中斷系統 120

4.2.2.2　中斷系統暫存器 123

4.2.2.3　中斷系統處理過程 126

4.2.3　任務實施 130

4.2.3.1　電路設計 130

4.2.3.2　軟體程式設計 130

4.2.3.3　仿真結果 132

4.3　習題 133

項目5　A－D 與D－A 轉換接口電路設計 134

5.1　任務1　溫度檢測並自動報警設計與仿真 134

5.1.1　任務描述 134

5.1.2　相關知識 134

5.1.2.1　A－D 轉換基本原理 134

5.1.2.2　A－D 轉換晶片ADC0809 135

5.1.3　任務實施 137

5.1.3.1　硬體電路設計 137

5.1.3.2　軟體程式設計 137

5.1.3.3　仿真結果 140

5.2　任務2　簡易波形發生器設計與仿真 141

5.2.1　任務描述 141

5.2.2　相關知識 141

5.2.2.1　D－A 轉換基本原理 141

5.2.2.2　D－A 轉換晶片DAC0832 142

5.2.3　任務實施 144

5.2.3.1　硬體電路設計 144

5.2.3.2　軟體程式設計 145

5.2.3.3　仿真結果 148

5.3　習題 150

項目6　串口通信技術套用 151

6.1　任務1　甲機串口控制乙機數碼管顯示系統設計與仿真 151

6.1.1　任務描述 151

6.1.2　相關知識 151

6.1.2.1　串列通信介紹 151

6.1.2.2　MCS－51 串列接口 153

6.1.3　任務實施 156

6.1.3.1　硬體電路設計 156

6.1.3.2　軟體程式設計 156

6.1.3.3　仿真結果 160

6.2　任務2　甲乙兩機通信系統設計及仿真 160

6.2.1　任務描述 160

6.2.2　相關知識 160

6.2.2.1　單片機通信分類 160

6.2.2.2　遠程無線通信 163

6.2.3　任務實施 163

6.2.3.1　硬體電路設計 163

6.2.3.2　軟體程式設計 163

6.2.3.3　仿真結果 166

6.3　習題 167

項目7　單片機套用系統設計 168

7.1　任務1　步進電機控制系統設計及仿真 168

7.1.1　任務描述 168

7.1.2　相關知識 168

7.1.2.1　步進電機介紹 168

7.1.2.2　步進電機工作原理 169

7.1.3　任務實施 170

7.1.3.1　硬體電路設計 170

7.1.3.2　軟體程式設計 171

7.1.3.3　仿真結果 173

7.2　任務2　電子日曆設計及仿真 173

7.2.1　任務描述 173

7.2.2　相關知識 173

7.2.2.1　實時時鐘晶片DS1302 173

7.2.2.2　LCD12864 液晶顯示模組 178

7.2.3　任務實施 183

7.2.3.1　硬體電路設計 183

7.2.3.2　軟體程式設計 185

7.2.3.3　仿真結果 188

7.3　習題 189

參考文獻 190