单片机应用系统设计与实现教程

　　“从做中学”是《单片机应用系统设计与实现教程/21世纪高等学校规划教材·电子信息》的最大特色，《单片机应用系统设计与实现教程/21世纪高等学校规划教材》设计了单片机应用领域的12个项目，涉及声控数码管电子钟、温度测量与自动控制、液晶显示万年历、串行通信、液晶显示电压表、密码锁、无线遥控电子钟和超声波测距等微电脑测量和控制实用技术，这12个项目没有任何现成的硬件辅助设备，需要读者亲自动手将每个系统所有元器件都逐一安装、连线并编写程序和调试程序。学完本课程后动手能力可以得到大幅度提高，可以参加全国大学生电子设计大赛和机器人大赛等比赛，毕业后完全具备在企业研发与智能测控相关的仪器设备的技能。《单片机应用系统设计与实现教程/21世纪高等学校规划教材·电子信息》在每一章后都给读者留下创新的提示，如果能按照提示开发出新的应用电路，读者创新能力也会逐渐培养起来。《单片机应用系统设计与实现教程/21世纪高等学校规划教材·电子信息》适合作为有电路基础和C语言基础的计算机、电子、电气、自动化、测控与仪器仪表专业的本、专科学生作为教材，也可以作为各种培训机构的教材，也适合广大的电子爱好者使用。

　　魏二有，男，1992年毕业于中北大学火炮与自动武器专业，获得工学硕士学位。1993年晋升为烟台轴承仪器厂工程师；1997年破格晋升为高级工程师；2002年1月调入鲁东大学，现任鲁东大学信息与电气工程学院教授，硕士研究生导师。魏二有教授长期从事智能仪器和自动化技术领域的研究，主要从事智能仪器和自动化设备的开发研制。参加了被称为“泰山计划”的国家重大项目，中国第一条小型轴承装配生产线的研制，担任课题组长和总设计师并承担了该项目的电气及自动控制系统设计、安装、调试、资料编写等工作；参加了中国第一台铁路轴承圆柱滚子分选机的研制，承担电气及自动控制系统设计、安装、调试、资料编写等任务；参加了中国第一台铁路轴承径向游隙测量仪的研制，承担电气及自动控制系统设计、安装、调试、资料编写等任务；参加了“ZD0903球轴承内、外径自动检验机”的研制，承担自动控制系统的软硬件设计，整机的安装、调试、资料编写等任务；参加了“YGJ01轴承自动压盖机”的研制，承担微电脑软件设计及整机的调试等任务；参加了“轴承全自动清洗机”的研制任务，担任该项目的电气控制系统设计、安装、调试任务；参加了为济南小鸭洗衣机研制“全自动电脑板”的工作，担任该机的软件系统设计；承担了山东省信息产业厅“泰钢轧钢车间生产信息管理系统”的研制任务，担任该系统的软件设计、调试等任务；参加了数控机床专用机器人和6自由度工业机器人的开发研制，担任这2个项目的控制系统的开发设计和安装调试；独自承担并完成了烟台市第一个多媒体电脑教学软件——“电脑操作通”的创作，该软件由北京大学出版社出版；创作并制作完成了多媒体电脑教育软件——“妙趣横生学电脑”，担任主创，该软件由清华大学出版社；承担省教育厅科研项目“生物反应自动监控系统”的开发与研制，担任该项目的软件系统设计，该项目通过了省级鉴定；编著《新编中文WindowsXP入门与提高》等多部教材及配套光盘；撰写并发表论文“轴承自动装配机的研制”等20多篇论文；申报国家专利34项，截止到2012年8月，获得国家专利局授权12项。先后为计算机科学与技术专业、信息管理等专业本科生讲授过“计算机组成原理”、“C语言程序设计”、“单片机系统与应用”、“EDA技术及应用”、“计算机体系结构”等课程。

1.1 硬件连接步骤
1.1.1 面包板的结构
1.1.2 认识一下单片机的引脚
1.1.3 用单片机控制1个发光二极管
1.2 程序设计及下载
1.2.1 用Keil软件编程步骤
1.2.2 如何往单片机内下载编好的程序
1.2.3 用单片机控制8个发光二极管
1.3 了解单片机内部构造
1.3.1 了解单片机的CPU
1.3.2 认识单片机的存储器
1.3.3 认识单片机的I/O口
知识点总结
扩展电路及创新提示
第2章 从“做”成一个数码管显示加减数电路来熟悉单片机的输入输出
2.1 数码管的结构及段码
2.1.1 自己动手“做”一个数码管
2.1.2 数码管的段码
2.1.3 编写让数码管显示数字的程序
2.2 硬件设计及连接步骤
2.2.1 硬件设计
2.2.2 硬件连接步骤
2.3 程序设计及下载
2.3.1 程序设计思路
2.3.2 源程序
2.3.3 可控数码管系统的操作
2.4 初识单片机的C语言
2.4.1 文件包含
2.4.2 C51的数据类型及存储
2.4.3 C51的常量
2.4.4 C51的变量
2.4.5 C51变量的存储类型
2.4.6 C51变量的存储区域
2.5 C51位变量的定义
2.5.1 bit型位变量的定义
2.5.2 sbit型位变量的定义
2.6 C51特殊功能寄存器的定义
2.6.1 8位单字节特殊功能寄存器的定义
2.6.2 16位双字节特殊功能寄存器的定义
知识点总结
扩展电路及创新提示
第3章 从“做”成一个定时器来初识单片机的定时器/计数器
3.1 硬件设计及连接步骤
3.1.1 硬件设计
3.1.2 硬件连接步骤
3.2 程序设计及下载
3.2.1 程序设计思路
3.2.2 源程序
3.2.3 定时器的操作
3.3 单片机定时器/计数器的结构及编程控制
3.3.1 定时器/计数器的结构
3.3.2 单片机的机器周期和指令周期
3.3.3 定时器/计数器的编程
3.4 初识单片机的中断
3.4.1 用按钮产生外部中断
3.4.2 单片机如何处理中断
知识点总结
扩展电路及创新提示
第4章 从“做”成一个声控数码管电子钟来进一步熟悉中断
4.1 硬件设计及连接步骤
4.1.1 硬件设计
4.1.2 硬件连接步骤
4.2 程序设计及下载
4.2.1 源程序
4.2.2 数码管声控电子钟的操作
4.3 深入了解单片机的中断
4.3.1 中断的有关概念
4.3.2 中断响应全过程
4.3.3 中断优先级的改变
知识点总结
扩展电路及创新提示
……
第5章 从“做”成一个1602液晶显示电子钟来进一步学习定时器/计数器
第6章 从“做”成一个12864液晶显示电子钟来学会汉字显示
第7章 从“做”成一个密码锁来学会单片机的键盘接口设计
第8章 从“做”成一个单片机遥控电子钟来掌握遥控系统的开发
第9章 从“做”成一个单片机与PC通信系统来学会单片机的串行通信
第10章 从“做”成一个电压表来学会A/D转换
第11章 从“做”成由温度控制的单片机步进电机控制系统来初步学会自动控制
第12章 从“做”成一个倒车雷达来学会超声波测距
附录A ASCII码表
附录B 单片机C51编程规范
附录C C51库函数
附录D 本书所需元器件汇总
参考文献