前言
第 1 章 單片機(jī)入門———基礎(chǔ)必備
知識 1
1.1 單片機(jī)概述 1
1.1.1 什么是單片機(jī)? 1
1.1.2 單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域 2
1.1.3 如何學(xué)好單片機(jī) 3
1.2 數(shù)制與編碼 3
1.2.1 數(shù)制 3
1.2.2 數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換 4
1.2.3 常用的編碼 5
1.3 微型計(jì)算機(jī)的基本組成和工作過程 6
1.3.1 基本組成 6
1.3.2 指令､ 程序與編程語言 7
1.3.3 工作過程 8
1.4 開發(fā)軟件環(huán)境搭建 9
1.5 開發(fā)板功能簡介 13
本章小結(jié) 14
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 14
第 2 章 點(diǎn)亮 LED 燈———Keil 軟件與
單片機(jī) I /O 15
2.1 Keil μVision4 使用方法 15
2.1.1 Keil μVision4 工作界面 15
2.1.2 Keil 工程的建立 15
2.2 單片機(jī)最小系統(tǒng) 20
2.2.1 電源 20
2.2.2 復(fù)位電路 21
2.2.3 晶振 21
2.3 時(shí)鐘周期､ 機(jī)器周期和指令周期 22
2.4 點(diǎn)亮 LED 燈 23
2.4.1 LED ( 發(fā)光二極管) 23
2.4.2 特殊功能寄存器和位定義 23
2.4.3 編寫程序 25
2.5 程序下載 26
2.6 74HC573 鎖存器 29
2.7 74HC02 或非門 30
2.8 74HC138 三八譯碼器 31
2.9 單片機(jī)資源擴(kuò)展方式 34
本章小結(jié) 36
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 36
第 3 章 經(jīng)典再現(xiàn)———C 語言基礎(chǔ) 37
3.1 C51 程序開發(fā) 37
3.1.1 采用 C51 的優(yōu)點(diǎn) 37
3.1.2 C51 程序開發(fā)過程 37
3.1.3 C51 程序結(jié)構(gòu) 37
3.2 C51 語言的數(shù)據(jù)類型 38
3.3 C51 語言的運(yùn)算符 39
3.4 C51 語言的控制語句 41
3.4.1 if 語句 41
3.4.2 switch 語句 44
3.4.3 while 語句 46
3.4.4 for 語句 48
3.4.5 中斷語句 break /continue 51
3.5 C51 函數(shù) 53
3.5.1 函數(shù)定義 54
3.5.2 函數(shù)的調(diào)用 54
3.5.3 中斷服務(wù)函數(shù) 55
3.6 程序劃分為多個(gè)文件 57
3.6.1 共享宏定義和類型定義 57
3.6.2 共享函數(shù)原型 57
3.6.3 共享變量聲明 58
3.6.4 保護(hù)頭文件 58
本章小結(jié) 58
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 59
第 4 章 流水燈實(shí)現(xiàn)———C51 編程 60
4.1 設(shè)計(jì)思路 60
4.2 軟件延時(shí) 61
4.3 程序?qū)崿F(xiàn) 62
本章小結(jié) 64
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 64
第 5 章 計(jì)數(shù)器———數(shù)碼管顯示與
獨(dú)立按鍵 65
5.1 數(shù)碼管的顯示原理 65
5.2 數(shù)碼管的真值表與靜態(tài)顯示 66
5.3 獨(dú)立按鍵檢測 68
5.4 計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn) 70
5.5 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示 72
5.5.1 C 語言數(shù)組回顧 72
5.5.2 動(dòng)態(tài)顯示原理 73
5.5.3 程序?qū)崿F(xiàn) 74
5.5.4 數(shù)碼管顯示消隱 75
本章小結(jié) 76
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 76
第 6 章 數(shù)字秒表———中斷系統(tǒng)及
定時(shí)器 77
6.1 中斷系統(tǒng) 77
6.2 中斷系統(tǒng)處理過程 78
6.2.1 51 內(nèi)核單片機(jī)的中斷結(jié)構(gòu) 78
6.2.2 單片機(jī)的中斷源 78
6.2.3 中斷響應(yīng)及處理過程 81
6.3 定時(shí)器的結(jié)構(gòu)和工作原理 83
6.4 定時(shí)器的寄存器 84
6.4.1 T0､ T1 的方式寄存器 TMOD 84
6.4.2 T0､ T1 的控制寄存器 TCON 87
6.5 定時(shí)器的應(yīng)用 87
本章小結(jié) 91
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 92
第 7 章 頻率計(jì)———定時(shí)器進(jìn)階 93
7.1 NE555 93
7.2 方波頻率的測量 94
7.3 定時(shí)器計(jì)數(shù)模式 95
7.4 頻率計(jì)實(shí)現(xiàn) 95
本章小結(jié) 99
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 99
第 8 章 簡易加法計(jì)算器———矩陣按鍵與
函數(shù)進(jìn)階 100
8.1 函數(shù)的調(diào)用 100
8.2 形參與實(shí)參 103
8.3 矩陣按鍵掃描 104
8.3.1 按鍵消抖 104
8.3.2 矩陣按鍵的識別與編碼 105
8.4 簡易加法計(jì)算器的實(shí)現(xiàn) 108
本章小結(jié) 114
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 115
第 9 章 知識沉淀———交通燈設(shè)計(jì)和
PWM 控制 116
9.1 交通燈實(shí)現(xiàn) 116
9.1.1 設(shè)計(jì)要求 116
9.1.2 硬件電路分析 116
9.1.3 程序設(shè)計(jì) 119
9.2 PWM 基礎(chǔ)知識 123
9.3 直流電動(dòng)機(jī) PWM 調(diào)速 123
9.3.1 直流電動(dòng)機(jī)簡介 123
9.3.2 直流電動(dòng)機(jī)恒速運(yùn)行 124
9.3.3 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速 127
9.4 PWM 調(diào)光 129
本章小結(jié) 132
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 132
第 10 章 數(shù)據(jù)傳輸———串口通信 133
10.1 串口通信基礎(chǔ) 133
10.1.1 基本通信方式及特點(diǎn) 133
10.1.2 串行通信數(shù)據(jù)傳送方式 133
10.1.3 串行通信的傳輸方向 134
10.1.4 串行通信的傳輸速率 134
10.2 單片機(jī)與 PC 常見通信接口 135
10.3 串口結(jié)構(gòu)與工作原理 137
10.4 波特率與定時(shí)器 138
10.5 編程與實(shí)現(xiàn) 139
10.6 ASCII 碼 142
本章小結(jié) 143
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 143
第 11 章 溫度計(jì)———DS18B20 溫度
傳感器應(yīng)用 144
11.1 DS18B20 溫度傳感器介紹 144
11.1.1 DS18B20 主要特性 144
11.1.2 DS18B20 應(yīng)用電路原理圖 145
11.2 DS18B20 工作原理 147
11.2.1 DS18B20 的通信協(xié)議 147
11.2.2 DS18B20 單總線通信過程 151
11.3 DS18B20 應(yīng)用實(shí)例 152
11.3.1 DS18B20 的測溫與顯示———整數(shù)
顯示 152
11.3.2 DS18B20 的測溫與顯示———帶 1 位
小數(shù)顯示 156
本章小結(jié) 158
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 158
第12 章 記錄開機(jī)次數(shù)———IIC 總線與
EEPROM ( AT24C02) 應(yīng)用 159
12.1 IIC 總線基礎(chǔ) 159
12.2 IIC 尋址模式 161
12.3 IIC 總線時(shí)序模擬 162
12.4 AT24C02 操作 ( 寫和讀操作) 165
12.5 記錄開機(jī)次數(shù)實(shí)現(xiàn) 167
本章小結(jié) 170
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 171
第 13 章 光照強(qiáng)度檢測———A /D 與 D /A
( PCF8591 應(yīng)用) 172
13.1 A /D 和 D /A