单片机外围接口电路与工程实践

　　《单片机外围接口电路与工程实践》是作者根据多年在单片机教学、教材编写、项目开发及培训等方面的经验编写的，并配有姊妹篇《单片机外围接口电路与工程实践》。本套书分为基础篇与实战篇。基础篇主要讲述单片机基础知识、内部结构、工作原理、指令系统与编程方法以及内部功能与应用；实战篇——最小系统实践与外围接口电路工程实践则以课题的形式，采用小模块制作教学法训练学生对单片机的初级应用能力和中级应用能力。《单片机外围接口电路与工程实践》是前一书实战篇的延续，通过对单片机外围接口电路深入探讨，揭示了芯片与工程之间关系。全书围绕单片机与外围接口芯片间的通信过程，深入浅出地阐述了SPI、I2C的通信和编程实现。《单片机外围接口电路与工程实践》可作为从事自动控制、智能仪器仪表、电力电子、机电一体化等单片机应用的工程技术人员以及单片机爱好者的参考资料。

　　刘同法，衡阳技师学院实践课程指导老师，主要研究单片机教学与开发。1996年开始学习计算机，1998年学习计算机C／C++语言。2000年秋参与某公司大型酒店管理系统、娱乐场所点歌系统，大厅音乐全自动播放系统的组织、策划和开发，2003年年底完工。因他酷爱鼠动控制，2004年春至2005年冬前往周立功单片机发展有限公司学习单片机与嵌入式系统应用开发。2006年春回到衡阳技师学院，并将单片机教学引入学院的培养计划，从此结束了技工教育开不出单片机课程的历史（因学生学不懂）。同年编写了《单片机基础与最小系统实践》一书，作为学院单片机课程救材。并随书创建了单片机小模块制作教学法，推动实践教学。单片机教学理念是：“动手！动手！！再动手！！！”只要动手，切都是学习。彭继卫，衡阳技师学院高级讲师，国家职业技能鉴定中心计算机专业考评员，院教研组成员，主要研究计算机教学和软件工程。1990年开始学习计算机。2000年舂学习计算机编程语言。2001年底参与工业用大型水塔供水控制系统的开发。2002-2ID04年前往天津学习计算机网络管理与通信工程，曾经在国家级刊物上发表过多篇教育论文，并编著有《计算机网络管理与实践》、《计算机组成与维护训练教程》。教学理念是：“实践！实践！再实践！”眭仁武，衡阳师范学院计算机系副教授，教研室主任。衡阳汇发电子信息技术有限公司技术顾问。1996年在国防科技大学计算机专业进修，1997年、1999年、2001年任全国大学生电子设计竞赛衡阳师院代表代队指导教师，并获奖。20004F负责衡阳仪表厂“智能IC卡燃气表系统”的研究。2002年9月完工并交付使用。2003年参与全国教育科学“十五”规划课题“农业产业化人才需求与农业职业教育改革研究”。2004年负责主持湖南省教育厅“基于复杂性交互理论微机接口网络课程教学平台的开发与研究”。2004年获湖南省教育成果三等奖。曾生编《（汇编语言与微机原理）学习指导与训练》。追求的理念是：“做学生喜爱的老师。”

第1章 工程设计基础
1.1 工程设计的思路与方法
1.1.1 概 念
1.1.2 华罗庚的统筹法
1.1.3 方框图法
1.1.4 多人协作工程开发的思路
1.1.5 统筹法在实际工程中的应用
1.2 工程程序设计基础与规范
1.2.1 创建《.INC》程序头［Head］文件
1.2.2 程序的编写规范
1.2.3 程序参考实例
1.3 单片机系统电路监控和抗干扰的设计
1.3.1 电路监控
1.3.2 单片机应用系统抗干扰技术
1.4 常见硬件制作故障与程序编译错误的解决方法
1.4.1 “断路法”在硬件排错中的应用
1.4.2 “屏蔽法”在软件排错中的应用
1.5 Flash Magic P89V51RB2芯片ISP下载使用简易指南
1.6 向Keil μVision2旧版加入P89V51RD2的方法
第2章 P89V51RD2新增内部资源的运用实践
2.1 P89V51RD2看门狗的应用方法
2.1.1 P89V51RD2看门狗
2.1.2 P89V51RD2看门狗的应用
2.2 P89V51RD2中程序的加密方法
2.2.1 Flash Magic程序下载软件加密单片机程序（用ISP编程）
2.2.2 P89V51RD2芯片的加密原理与要求
2.3 运用P89V51RD2的IAP功能向Flash程序存储器读/写数据的实现
第3章 单片机外围接口电路在工程中的应用
3.1 通用I/O口类
课题1 74LS164与74HC595的原理与应用
课题2 74LS154与74HC138的工作原理与应用
课题3DS1302实时时钟的工作原理与应用
课题4DS18B20温度传感器的原理与应用
课题516×16点阵显示汉字的原理与应用
3.2 SPI通信类
课题6 P89V51RD2与P89V51RD2间自带SPI的原理与应用
课题7铁电FM25040A存储器自带SPI通信的读/写原理与应用
课题8ZLG7289 自带SPI的原理与应用
课题9 JCM12864M自带SPI通信的LCD原理与应用
课题10 语音芯片ISD4004自带SPI的原理与应用
3.3 I2C通信类
课题11 I2C总线原理与I2C从件AT24Cxx的运用
课题12 自带I2C数字温度传感器LM75A 的原理与应用
课题13 自带I2C的PCF8563实时时钟芯片的原理与应用
课题14 自带I2C的SD2303高精实时时钟芯片的原理与应用
课题15 自带I2C的ZLG7290原理与应用
课题16 自带I2C串行扩展并行芯片PCA9554串转并可读/写芯片的原理与
运用
课题17 自带I2C的16位地址的数据存储器件FM24C512的原理与应用
3.4 并行口通信类
课题18 语音芯片ISD25120(用PCA9554实现地址并行转串行)的原理与应用
3.5 其他通信类
课题19 可编程数字电位器CAT5113的原理与应用
课题20 A/D和D/A转换芯片\[TLC 1549_spi(A/D) TLC 5615_spi(D/A)\]的原理与应用
课题21 A/D和D/A的转换芯片PCF8591的原理与应用
课题22 nRF905无线收发一体芯片在单片机通信中的运用
课题23 PT2272、PT2262无线遥控编解码芯片在单片机中的运用
课题24 红外遥控在单片机中的运用
课题25 超声波测距的原理与应用
课题26 湿度传感器在温室育秧控制系统中的运用
课题27 压力传感器在全自动电热水供应系统中的运用
课题28 烟雾传感器在家用抽油烟机控制系统中的运用
课题29 学校作息时间控制系统的开发
课题30 单片机在大型电机控制工程中的应用与探讨
附录A 单片机外围接口器件时序图与编程随感
附录B 单片机外围接口电路时序图的编程与实现
附录C 快速学习本书的方法
附录D 漫漫路 吾求索
附录E 随书光盘内容说明
结束语
参考文献