本書共分10章，主要介紹單片機硬件組成和軟件操作環(huán)境、C51編程語言基礎(chǔ)知識、單片機并行I/O端口、顯示與鍵盤接口技術(shù)、中斷與定時/計數(shù)器、串口通信技術(shù)、A/D與D/A轉(zhuǎn)換接口以及單總線和I2C總線技術(shù)等。
單片機是計算機的一個重要分支，它具有體積小、價格低、控制功能強等特點，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、智能化儀器儀表、家用電器、網(wǎng)絡(luò)通信等領(lǐng)域，極大地提高了這些領(lǐng)域的智能化程度。單片機技術(shù)的掌握已成為電子信息類、通信類、自動類等專業(yè)學生與技術(shù)人員必備的一項技能。
本書是在作者長期從事高職高專單片機技術(shù)課程教學的基礎(chǔ)上，以國家的教學改革方針為指導，以示范院校課程建設(shè)為要求編寫的。本書每章后都設(shè)有針對性的任務(wù)，突出技能，從內(nèi)容安排、教與學、做與練等方面都體現(xiàn)了高職教育的教學特色。本書特點包括以下幾個方面。
1.采用C語言編程目前，很多高等院校的單片機技術(shù)課程教學仍然采用匯編語言編寫控制程序。但匯編語言編寫的程序可讀性差，不易理解。尤為重要的是，現(xiàn)在單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)，基本上不用匯編語言編程，使用C語言進行程序設(shè)計已成為軟件開發(fā)的一個主流。用C語言來編寫目標系統(tǒng)軟件，會大大縮短開發(fā)周期，且明顯地增加軟件的可讀性，便于改進和擴充。采用C語言編程是單片機課程教學改革的重要內(nèi)容。
2.以任務(wù)驅(qū)動課程教學先學理論知識，然后引出相關(guān)任務(wù)，通過任務(wù)中的技能訓練來鞏固理論知識，掌握相關(guān)概念、硬件電路的設(shè)計與制作及軟件的編程技巧，這種以理論指導實踐的方法符合學生的認知規(guī)律和職業(yè)教育的理念。
全書共安排了25個具有代表性的任務(wù)，每個任務(wù)均設(shè)置了目的與要求，任務(wù)內(nèi)容緊扣該章節(jié)的理論知識，又避免過大過繁，體現(xiàn)了技能訓練的綜合性與系統(tǒng)性。
3.內(nèi)容安排更合理本書在內(nèi)容安排上充分考慮了讀者的認知規(guī)律、單片機課程的特點以及任務(wù)的綜合性，首先介紹了單片機的硬件結(jié)構(gòu)，而后給出了C51語言編程基礎(chǔ)知識，將顯示與鍵盤接口技術(shù)放在中斷、定時器和串行通信之前，這樣在學習中斷、定時器和串行通信時便于引入按鍵顯示接口技術(shù)，使任務(wù)更具有綜合性和實用性，也便于知識、技能的靈活運用。
4.增加了近年來使用較多的I2C總線技術(shù)和單總線技術(shù)隨著單片機技術(shù)的不斷發(fā)展，新型元器件與新技術(shù)層出不窮，本書引入了目前使用較普遍的元器件與新技術(shù)，第10章中安排了數(shù)字溫度傳感器DS18B20、具有I2C總線結(jié)構(gòu)的AD和DA轉(zhuǎn)換器PCF8591及EEPROM AT24C04新型元器件的應(yīng)用，使學生通過該內(nèi)容的學習緊跟當前單片機的新技術(shù)。
本書由彭志剛?cè)沃骶�，謝芳芳、李力、趙麗任副主編。彭志剛負責統(tǒng)稿，并編寫了第1、2、3、10章。趙麗、謝芳芳編寫了第6章和第9章，李力編寫了第8章，趙自鵬編寫了第4章，何忠勝編寫了第5章，陳新華編寫第7章。
本書的編寫參閱了大量單片機技術(shù)方面的教材和其他文獻，在此謹向作者致以衷心的謝意。
由于編者水平有限，書中的錯誤和疏漏之處在所難免，歡迎讀者提出批評與建議。
編者
機工授權(quán)書
前言
第1章單片機概述與Keil C51軟件
的使用
1.1認識單片機
1.2 Keil C51軟件的使用
1.3Keil C51軟件應(yīng)用
任務(wù)11用Keil C51軟件生成
HEX文件
本章小結(jié)
習題
第2章51系列單片機的結(jié)構(gòu)和
原理
2.151系列單片機的組成
2.1.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)
2.1.2引腳說明
2.1.3三總線結(jié)構(gòu)
2.1.4存儲器配置
2.2單片機的時鐘及復(fù)位
2.2.1振蕩器和時鐘電路
2.2.2時序及有關(guān)概念
2.2.3復(fù)位方式
2.351系列單片機存儲器的讀/寫
任務(wù)21查看單片機ROM存儲單元的
機器碼
任務(wù)22查看單片機RAM單元的數(shù)據(jù)
本章小結(jié)
習題
第3章C51語言基礎(chǔ)知識
3.1C51語言概述
3.1.1C51語言的特點
3.1.2C語言程序結(jié)構(gòu)
3.1.3C語言的符號與術(shù)語
3.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.2.1數(shù)據(jù)類型
3.2.2常量與變量
3.2.3存儲器類型
3.2.4存儲器模式
3.3C51運算符與表達式
3.3.1算術(shù)運算
3.3.2賦值運算
3.3.3關(guān)系運算
3.3.4邏輯運算
3.3.5位運算
3.3.6自增、自減運算
3.3.7復(fù)合賦值運算
3.4C語言程序的三種結(jié)構(gòu)及相關(guān)語句
3.4.1順序結(jié)構(gòu)
3.4.2分支結(jié)構(gòu)
3.4.3循環(huán)結(jié)構(gòu)
3.4.4break語句和continue語句
3.5數(shù)組
3.5.1一維數(shù)組
3.5.2二維數(shù)組
3.5.3字符數(shù)組
3.6C51函數(shù)
3.7C51語言編程應(yīng)用
任務(wù)31分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計應(yīng)用
任務(wù)32循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計應(yīng)用
本章小結(jié)
習題
第4章并行輸入/輸出口
4.151系列單片機的并行輸入/輸出口
4.1.1P0口
4.1.2P1口
4.1.3P2口
4.1.4P3口
4.1.5并行I/O口
4.2并行I/O口的應(yīng)用
任務(wù)41流水燈設(shè)計
任務(wù)42障礙物檢測
本章小結(jié)
習題
第5章顯示與鍵盤接口技術(shù)
5.1LED顯示器及其接口
5.1.1LED顯示器的結(jié)構(gòu)及工作原理
5.1.2軟件譯碼LED顯示器接口
5.1.3點陣LED顯示接口
5.2LCD顯示器及其接口
5.2.1LCD顯示器的結(jié)構(gòu)及工作原理
5.2.21602液晶顯示器
5.3鍵盤及其接口
5.3.1鍵的狀態(tài)輸入及去抖動
5.3.2獨立式鍵盤及其接口
5.3.3矩陣式鍵盤及其接口
5.4顯示及鍵盤接口技術(shù)的應(yīng)用
任務(wù)51靜態(tài)顯示方式的應(yīng)用
任務(wù)52動態(tài)顯示方式的應(yīng)用
任務(wù)53LED點陣的應(yīng)用
任務(wù)541602液晶顯示器的應(yīng)用
任務(wù)55獨立式鍵盤的應(yīng)用
任務(wù)56矩陣式鍵盤的應(yīng)用
本章小結(jié)
習題
第6章51系列單片機的中斷系統(tǒng)
及定時器
6.1中斷系統(tǒng)
6.1.1中斷系統(tǒng)概述
6.1.2中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
6.2中斷處理過程
6.2.1中斷響應(yīng)條件和時間
6.2.2中斷響應(yīng)過程
6.3定時器/計數(shù)器
6.3.1定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)及
工作原理
6.3.2定時器的專用寄存器
6.3.3定時器的工作方式
6.3.4定時器應(yīng)用總結(jié)
6.4中斷及定時器應(yīng)用
任務(wù)61外部中斷0的應(yīng)用
任務(wù)62測頻儀的設(shè)計
任務(wù)63秒表的設(shè)計
本章小結(jié)
習題
第7章串行輸入/輸出接口
7.1串行通信概述
7.1.1串行通信的基本方法
7.1.2串行通信中的幾個問題
7.2串行通信標準
7.2.1RS232C串行通信標準
7.2.2RS422A與RS485串行
通信標準
7.3單片機的串行I／O口
7.3.1串行口專用寄存器
7.3.2串行口的四種工作方式
7.4串行口的應(yīng)用
任務(wù)71串行口在方式0下的應(yīng)用
任務(wù)72雙機通信
本章小結(jié)
習題
第8章輸入通道和輸出通道的
接口技術(shù)
8.1輸入/輸出通道概述
8.1.1輸入通道概述
8.1.2輸出通道概述
8.1.3光隔離接口
8.2AD轉(zhuǎn)換器
8.2.1AD轉(zhuǎn)換器的基本知識
8.2.2ADC0809及其應(yīng)用
8.3DA轉(zhuǎn)換器
8.3.1DA轉(zhuǎn)換器的基本知識
8.3.2DAC0832及其應(yīng)用
8.4AD和DA轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用
任務(wù)81ADC0809的應(yīng)用
任務(wù)82DAC0832輸出波形
本章小結(jié)
習題
第9章電動機接口電路
9.1直流電動機接口電路
9.1.1直流電動機的工作原理
9.1.2直流電動機應(yīng)用舉例
9.2步進電動機接口電路
9.2.1步進電動機簡介
9.2.2步進電動機的控制系統(tǒng)和基本
控制方法
9.2.3步進電動機步數(shù)、轉(zhuǎn)速的確定
9.3電動機接口技術(shù)的應(yīng)用
任務(wù)91直流電動機正反轉(zhuǎn)控制
任務(wù)92步進電動機正反轉(zhuǎn)控制
本章小結(jié)
習題
第10章其他接口電路
10.1數(shù)字溫度傳感器DS18B20
10.1.1DS18B20的特點
10.1.2DS18B20的結(jié)構(gòu)
10.1.3DS18B20的操作命令和時序
10.1.4DS18B20的使用方法
10.2PCF8591功能簡介
10.3I2C串行總線擴展技術(shù)
10.3.1I2C串行總線概述
10.3.2EEPROM芯片簡介
10.4其他接口電路的應(yīng)用
任務(wù)10.1數(shù)字溫度計的設(shè)計
任務(wù)10.2基于PCF8591簡易信號發(fā)生器
的設(shè)計
任務(wù)10.3EEPROM AT24C04讀寫控制
本章小結(jié)
習題
參考文獻
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