单片机通信技术与工程实践

　　本书介绍了单片机在数据通信方面的应用技术，以最为通用的8051系列单片机为基础，系统地讲述了单片机与单片机之间、单片机与PC之间以及单片机多机通信中的各种常用的串行通信接口技术，特别是针对RS-232接口、RS-485接口、I2C总线、CAN总线、无线通信、USB总线以及网络接口以具体的应用实例的形式作了比较详细的介绍，并给出了具体的软件和硬件的设计过程。 全书共分为两个主要部分，第一部分以较为精简的篇幅介绍了8051单片机以及C51程序设计的必要知识，帮助读者迅速熟悉单片机设计的必要背景知识。第二部分则结合具体的应用实例针对不同通信接口介绍了系统的具体设计过程。 本书语言流畅，讲解详细，对每一个系统设计中的难点结合实际的设计经验进行了详细的介绍，并在配套光盘中提供了书中应用实例的全部实现代码。本书适用于工业控制和自动化领域的广大工程技术人员阅读，也可以作为高等工科院校相关专业的培训教材。

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第1章 单片机技术概述
1.1 单片机基本概念
1.2 单片机芯片技术的发展概况
1.3 单片机主流产品系列
1.4 单片机系统设计方法
第2章 单片机基础
2.1 8051单片机基础
2.1.1 8051单片机的硬件结构
2.1.2 8051单片机的外部引脚功能
2.1.3 8051单片机的存储器结构
2.1.4 8051单片机的基本时序
2.2 8051单片机的指令系统
2.2.1 8051单片机的寻址方式
2.2.2 8051单片机指令介绍
2.3 8051定时系统
2.3.1 8051内部定时器/计数器
2.3.2 8051定时/计数器工作模式
2.4 8051的中断系统
2.4.1 计算机中断基础知识
2.4.2 8051单片机的中断系统
2.5 8051的基本系统扩展
2.5.1 程序存储器的扩展
2.5.2 数据存储器的扩展
2.5.3 8051外部I/O口扩展
第3章 Windows下集成开发环境Keil μ Vision2介绍
3.1 Keil μ Vision2用户界面介绍
3.2 创建项目
3.3 编译和连接
3.4 程序调试
第4章C51的典型编程
4.1 8051中的C51语言
4.1.1 C语言相关知识
4.1.2 C51的数据类型
4.1.3 C51的数据存储类型和绝对地址
4.1.4 C51中断函数
4.1.5 C51函数的参数传递
4.1.6 C51函数库介绍
4.2 C51程序设计基础
4.2.1 C51基本程序设计示例
4.2.2 C51中断系统程序设计示例
4.2.3 C51定时系统程序设计示例
第5章 单片机的串口
5.1 串行通信基础
5.1.1 单工、半双工和全双工
5.1.2 同步通信和异步通信
5.1.3 波特率和收发时钟频率
5.2 单片机的串口结构
5.3 串口的工作方式
5.4 串口的典型应用
5.4.1 方式0实现I/O口扩展
5.4.2 使用查询方式实现串口异步通信
5.4.3 使用中断方式实现串口异步通信
5.4.4 应用方式2或方式3进行数据校验
第6章 PC端通信技术
6.1 MSComm控件介绍
6.1.1 MSComm控件的通信方法
6.1.2 MSComm控件的属性与常数
6.1.3 MSComm的出错信息
6.2 使用VB开发串口通信软件
6.2.1 用户界面设计
6.2.2 程序初始化
6.2.3 发送数据
6.2.4 接收数据
6.2.5 其他工作
6.3 使用VC++开发串口通信软件
6.3.1 用户界面设计
6.3.2 程序初始化
6.3.3 接收数据
6.3.4 发送数据
6.3.5 其他工作
第7章 单片机应用RS-232标准通信实例
7.1 实例背景及功能
7.2 RS-232C标准介绍
7.2.1 RS-232C中的引脚定义
7.2.2 RS-232C电气特性
7.2.3 RS-232C总线连接
7.2.4 RS-232C接口电平转换
7.3 单片机控制非接触式IC卡读写器模块
7.3.1 Mifare1射频卡结构
7.3.2 Mifare读写核心模块H6152介绍
7.3.3 电梯门禁系统介绍
7.3.4 系统硬件设计
7.3.5 系统软件设计
7.4 RS-232C通信设计的要点
第8章 简单串行通信协议设计
8.1 通信协议基础
8.1.1 通信协议的内容
8.1.2 通信协议的功能
8.2 协议的分层
8.3 握手与应答
8.4 超时控制
8.5 帧类型与帧结构
8.6 差错控制
8.6.1 奇偶校验
8.6.2 CRC校验
8.7顺序控制
8.8 透明性
8.8.1 使用十六进制ASCII传送数据
8.8.2 使用转义字符传送数据
8.9 链路控制与管理
8.10 其他控制
第9章 单片机点对点及多机通信实例
9.1 单片机点对点通信实例
9.1.1 通信接口设计
9.1.2 单片机点对点通信程序设计
9.2 单片机多机通信实例
9.2.1 主机部分通信程序设计
9.2.2 从机部分通信程序设计
第10章 PC控制的单片机485现场监测系统
10.1 实例背景及功能
10.2 RS-485总线介绍
10.2.1 RS-232C接口主要缺点
10.2.2 RS-449/423/422/485接口标准及相互关系
10.2.3 RS-485标准连接器
10.2.4 RS-485驱动芯片及接口应用
10.3 RS-485现场监测系统设计实例
10.3.1 系统硬件设计
10.3.2 系统软件设计
10.4 RS-485总线系统设计要点
第11章 单片机I2C总线通信实例
11.1 实例背景及功能
11.2 I2C总线的基本特性
11.2.1 I2C总线的数据传输接口特性
11.2.2 I2C总线的通信时序
11.2.3 I2C总线的技术规范
11.2.4 I2C总线的分类
11.3 I2C总线硬件接口设计
11.3.1 P89C66X系列单片机I2C 总线接口引脚设计
11.3.2 P89C66X系列单片机I2C总线相关寄存器
11.3.3 基于P89C66X系列单片机的I2C接口的软件设计
11.4 I2C总线模拟硬件接口软件设计
11.5 I2C总线系统的设计要点
第12章 单片机CAN总线通信实例
12.1 实例背景及功能
12.2 CAN总线协议介绍
12.2.1 CAN总线主要特点
12.2.2 CAN总线协议分层
12.2.3 CAN总线报文传输
12.2.4 CAN总线错误处理
12.3 CAN控制器SJA1000
12.3.1 CAN节点结构
12.3.2 SJA1000结构及主要特点
12.3.3 SJA1000寄存器
12.4 CAN总线通信实例系统设计与实现
12.4.1 系统硬件设计
12.4.2 系统软件设计
12.5 CAN总线通信系统的设计要点
第13章 单片机短距离无线通信实例
13.1 实例背景及功能
13.1.1 系统结构
13.1.2 器件选择
13.1.3 系统功能
13.2 无线通信芯片nRF401
13.2.1 nRF401主要工作特点和性能指标
13.2.2 nRF401管脚定义
13.2.3 nRF401状态切换
13.2.4 nRF401天线设计与外部连接
13.3 系统硬件设计
13.3.1 无线通信模块设计
13.3.2 数据采集器设计
13.3.3 终端节点设计
13.4 系统软件设计
13.4.1 数据采集器部分
13.4.2 终端节点部分
13.5 无线通信系统的设计要点
第14章 单片机USB通信实例
14.1 实例背景及功能
14.2 USB总线介绍
14.2.1 USB总线布局
14.2.2 USB电气特性与电源管理
14.2.3 USB总线协议
14.2.4 USB总线通道
14.2.5 USB总线数据传输类型
14.2.6 USB总线设备
14.2.7 USB主机
14.3 EZ-USB系列接口控制芯片
14.3.1 EZ-USB芯片结构
14.3.2 EZ-USB微处理器
14.3.3 EZ-USB端点
14.3.4 EZ-USB存储空间
14.3.5 EZ-USB的输入和输出
14.3.6 EZ-USB中断
14.3.7 EZ-USB寄存器
14.4 EZ-USB固件程序开发
14.4.1 固件基础
14.4.2 EZ-USB固件程序结构
14.4.3 EZ-USB固件开发实例
14.5 USB通信的设计要点
第15章 单片机网络通信实例
15.1 实例背景及功能
15.2 TCP/IP协议简介
15.3 网络控制器CS8900A介绍
15.3.1 CS8900A概述
15.3.2 CS8900A引脚功能
15.3.3 CS8900A部分寄存器介绍
15.3.4 CS8900A工作原理
15.3.5 CS8900A工作在8位模式下的特点
15.4 系统设计与实现
15.4.1 系统硬件设计
15.4.2 软件设计
15.5 单片机网络接口设计要点
附录
附录一 8051单片机汇编指令
附录二 部分国外IC厂商及其网址
附录三 部分IC查询网址