MCS-51单片机技术项目驱动教程(C语言)(第2版)

第1章 单片机技术概述 1
1.1 单片机的发展 1
1.2 单片机的特点 2
1.3 单片机的应用 3
1.4 常用单片机简介 5
1.5 单片机常用术语 7
1.6 小结 8
思考与练习 9
第2章 MCS-51单片机硬件基础 10
2.1 MCS-51单片机内部结构及CPU 10
2.1.1 内部结构 10
2.1.2 8051CPU 11
2.2 MCS-51单片机引脚功能 13
2.3 MCS-51单片机存储器结构 17
2.3.1 程序存储器 17
2.3.2 数据存储器 18
2.4 MCS-51单片机时钟及CPU时序 21
2.4.1 单片机时钟 21
2.4.2 CPU时序 23
2.5 MCS-51单片机低功耗工作方式 23
2.6 小结 24
思考与练习 25
第3章 MCS-51单片机C语言程序设计基础 26
3.1 C51概述 26
3.2 C51数据类型 26
3.3 C51变量定义 28
3.3.1 变量存储类型与存储区 28
3.3.2 变量的绝对定位 30
3.3.3 C51位变量的定义 30
3.3.4 C51特殊功能寄存器的定义 32
3.3.5 C51指针的定义 33
3.3.6 指针的应用 33
3.4 C51函数的定义 35
3.5 C51中的运算符和表达式 36
3.6 C51语句和控制结构 41
3.7 C51编程实例 46
3.8 C51程序开发软件Keil C简介 48
3.8.1 建立工程项目 48
3.8.2 建立C语言程序文件并编译 50
3.8.3 调试与仿真 53
3.9 小结 55
思考与练习 55
第4章 项目一：按键控制8个LED灯花样显示 56
4.1 MCS-51单片机I/O口结构及工作原理 56
4.1.1 P0口结构与应用 56
4.1.2 P1口结构与应用 60
4.1.3 P2口结构与应用 60
4.1.4 P3口结构与应用 61
4.2 MCS-51单片机I/O口编程 62
4.3 项目设计 63
4.4 小结 67
思考与练习 67
第5章 项目二：两级外部中断控制LED灯做不同显示 69
5.1 中断技术概述 69
5.1.1 中断的概念 69
5.1.2 中断的功能 70
5.2 MCS-51单片机中断系统 70
5.2.1 中断系统结构 70
5.2.2 中断系统中的特殊功能寄存器 71
5.3 外部中断功能编程实例 75
5.4 项目设计 77
5.5 外部中断源扩展 79
5.6 小结 80
思考与练习 81
第6章 项目三：单片机控制多位LED数码管动态显示 82
6.1 LED数码管结构及显示原理 82
6.2 LED数码管静态显示及实例 85
6.3 LED数码管动态显示及实例 86
6.4 项目设计 89
6.5 小结 92
思考与练习 92
第7章 项目四：单片机控制16×16 LED点阵显示汉字 93
7.1 LED点阵结构及显示原理 93
7.1.1 LED点阵结构 93
7.1.2 显示原理 93
7.2 8×8点阵应用实例 95
7.3 16×16点阵汉字显示 97
7.3.1 LED汉字点阵的编码原理 98
7.3.2 字模的提取 98
7.3.3 16×16 LED点阵构成 99
7.3.4 应用实例 99
7.4 项目设计 103
7.5 小结 114
思考与练习 114
第8章 项目五：单片机4×4矩阵键盘输入并显示 115
8.1 按键的识别与抖动 115
8.2 独立式键盘设计 116
8.3 矩阵式键盘结构与扫描方法 117
8.3.1 矩阵式键盘结构 117
8.3.2 行扫描法原理及编程 117
8.3.3 行列反转法原理及编程 118
8.4 项目设计 120
8.5 小结 125
思考与练习 126
第9章 项目六：单片机对外部脉冲计数并定时控制 127
9.1 MCS-51单片机定时器/计数器结构 127
9.2 AT89C51单片机定时器/计数器工作方式与工作模式 128
9.2.1 特殊功能寄存器TMOD和TCON 128
9.2.2 定时器的四种模式及应用 130
9.3 AT89C51单片机定时器/计数器编程实例 133
9.3.1 编程初始化步骤 133
9.3.2 编程实例 133
9.4 项目设计 138
9.5 小结 141
思考与练习 141
第10章 项目七：LCD1602液晶显示的电子密码锁设计 142
10.1 LCD1602液晶显示模块 142
10.2 LCD1602液晶显示设计实例 147
10.3 项目设计 150
10.4 小结 161
思考与练习 161
第11章 项目八：单片机与PC互发数据 162
11.1 数据通信方式 162
11.2 AT89C51单片机串口结构及工作原理 164
11.3 串口工作方式及控制 165
11.3.1 串口相关的特殊功能寄存器 165
11.3.2 串口工作方式 167
11.3.3 波特率设计 169
11.4 串口应用实例 170
11.4.1 串口编程初始化步骤 170
11.4.2 方式0应用实例 170
11.4.3 方式1应用实例 173
11.4.4 方式3应用实例 175
11.5 串口项目设计 176
11.6 小结 182
思考与练习 182
第12章 项目九：单片机片外三总线扩展并行SRAM 183
12.1 MCS-51单片机并行扩展三总线结构 183
12.2 扩展片外并行RAM方法 184
12.2.1 常用静态RAM芯片 184
12.2.2 单片机与6264的接口设计 185
12.2.3 访问片外RAM的软件编程 188
12.3 项目设计 189
12.4 小结 191
思考与练习 191
第13章 项目十：ADC0809多通道电压采集与显示 192
13.1 ADC0809简介 192
13.2 ADC0809与AT89C51的接口及编程方法 194
13.2.1 采用I/O口控制方式 194
13.2.2 采用总线操作方式 196
13.3 项目设计 198
13.4 小结 202
思考与练习 202
第14章 项目十一：基于DAC0832的数字波形发生器 203
14.1 DAC0832简介 203
14.2 DAC0832与AT89C51的接口及编程方法 205
14.2.1 直通方式 205
14.2.2 单缓冲方式 206
14.2.3 双缓冲方式 207
14.3 项目设计 208
14.4 小结 212
思考与练习 212
第15章 项目十二：AT89C51扩展串行E2PROM AT24C02 213
15.1 I2C总线简介 213
15.1.1 I2C总线信号逻辑 214
15.1.2 I2C总线数据传输过程 214
15.2 AT89C51扩展I2C总线方法 215
15.3 AT89C51扩展I2C总线编程 217
15.4 项目设计 218
15.5 小结 223
思考与练习 224
第16章 项目十三：单片机扩展SPI总线接口 225
16.1 SPI总线简介 225
16.2 AT89C51扩展SPI总线接口方法 226
16.3 AT89C51扩展SPI总线程序编写方法 226
16.3.1 数据输出 226
16.3.2 数据输入 228
16.3.3 数据同时输入/输出 229
16.4 项目设计1：AT89C52扩展串行A/D转换器TLC2543 230
16.4.1 TLC2543简介 230
16.4.2 项目设计 233
16.5 项目设计2：AT89C52扩展串行D/A转换器TLC5615 236
16.5.1 TLC5615简介 236
16.5.2 项目设计 238
16.6 小结 240
思考与练习 240
第17章 项目十四：AT89C51控制的直流电机调速系统 241
17.1 直流电机工作原理 241
17.2 单片机控制直流电机的驱动电路设计 242
17.3 单片机控制直流电机的程序编写方法 244
17.4 项目设计 246
17.5 小结 250
思考与练习 250
第18章 项目十五：AT89C51控制的步进电机调速系统 252
18.1 步进电机工作原理 252
18.1.1 步进电机简介 252
18.1.2 步进电机转动机理 252
18.1.3 28BYJ-48型步进电机控制原理 254
18.2 AT89C51控制步进电机的驱动电路设计 255
18.3 AT89C51控制步进电机的程序编写方法 257
18.4 项目设计 259
18.5 小结 263
思考与练习 263
第19章 项目十六：AT89C51单片机多级通信 264
19.1 单片机多机通信原理 264
19.2 AT89C51单片机多机通信程序设计 265
19.3 项目设计 272
19.4 小结 279
思考与练习 280
附录A ASCII码表 281
附录B C51库函数 282
B.1 本征函数intrins.h 282
B.2 绝对地址存取库函数absacc.h 283
B.3 数学函数math.h 283
B.4 输入/输出库函数stdio.h 285
B.5 字符串函数string.h 287
参考文献 289