单片机原理与应用（C51编程+Proteus仿真）

　　本书以ATMEL（爱 ）公司的AT89S52单片机为例，结合单片机的硬件结构介绍了单片机的工作原理，重点介绍了单片机的输入/输出功能、中断系统、定时器/计数器、串行口、模/数（A/D）与数/模（D/A）转换接口设计、串行扩展技术以及应用系统综合设计等。本书以单片机系统的虚拟仿真平台Proteus 作为设计与开发工具，结合C51编译软件KeilμVision，采用C51语言编程。本书结合各种应用，给出了较多典型案例设计，让读者通过学习案例逐步掌握单片机电路设计和程序编写方法，为读者的软硬件设计提供参考与借鉴。本书可作为各类工科院校及职业技术学院的机械类、电气与电子信息类、计算机类等各专业单片机技术课程的教材，也可作为从事单片机应用设计的工程技术人员的培训教材和自学参考书。本书配有PPT课件，采用本书作为教材的教师可登录www.cmpedu.com注册下载。本书中部分仿真实例配有二维码，读者可扫二维码进行观看。

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前言第1章单片机概述111单片机的基本概念1111什么是单片机1112单片机类型212单片机的开发步骤413单片机仿真开发环境搭建6131Keil C51的使用6132Proteus仿真软件的使用13本章小结20习题20第2章AT89S52单片机的硬件结构2221AT89S52单片机的硬件组成2222AT89S52单片机的引脚23221单片机的外形及引脚分布23222引脚功能24223单片机的 小系统2823AT89S52单片机的CPU28231运算器29232控制器3124时钟电路与时序32241时钟电路设计32242时序3325单片机存储器结构34251程序存储器34252数据存储器35253特殊功能寄存器37254C51中的数据结构与存储器之间的关系3826单片机工作方式46261片内ROM编程方式46262复位方式47263程序执行方式49264低功耗方式49本章小结51习题51第3章单片机的输出显示控制5431单片机并行I/O端口的内部结构54311P0口54312P1口56313P2口56314P3口57315单片机I/O口的驱动能力5832单片机控制LED58321LED简介58322LED的控制方法59323点亮一个LED仿真实例60324流水灯仿真实例7033单片机控制数码管76331单个数码管的显示原理76332一位数码管显示仿真实例78333多个数码管的显示原理82334两位数码管静态显示仿真实例833354位数码管动态显示仿真实例8534单片机控制LED点阵显示903418×8 LED点阵显示器的结构与显示原理903428×8 LED点阵显示仿真实例9134316×16 LED点阵显示器结构及显示原理9334416×16 LED点阵显示屏仿真实例9435单片机控制LCD101351LCD1602液晶显示模块特性与引脚101352LCD1602液晶显示模块显示原理102353LCD1602液晶显示模块基本操作104354单片机控制LCD1602显示字符串仿真实例107本章小结115习题116第4章单片机输入检测11841独立按键检测118411独立键盘118412四路抢答器仿真实例12642矩阵键盘检测130421矩阵键盘的检测原理130422矩阵键盘仿真实例133423非编码键盘的扫描方式13543开关量信号检测136431输入通路结构136432简易汽车远光灯自动控制仿真实例137本章小结140习题140第5章单片机的中断系统14251单片机中断技术概述14252单片机中断系统结构143521中断源143522中断请求标志位144523中断允许146524中断优先级147525中断响应149526中断服务程序15053外部中断的仿真实例151531基于外部中断控制的LED灯仿真实例151532入场人数检测仿真实例154533简易火焰报警器仿真实例159534基于外部中断的矩阵键盘仿真实例163本章小结167习题168第6章单片机的定时器／计数器17061T0与T1的结构与工作方式170611T0与T1的内部结构170612定时器/计数器的SFR172613定时器/计数器的工作方式173614定时器/计数器的应用步骤17862定时器的仿真实例179621方波信号发生器仿真实例179622I/O口输出PWM波形仿真实例183623基于数码管的秒表仿真实例186624基于LCD的秒表仿真实例193625脉冲宽度测量仿真实例19963计数器的仿真实例——频率计20364T2的结构与工作方式208641T2的SFR T2CON和T2MOD209642T2的捕捉方式210643T2的16位自动重装载方式211644T2的波特率发生器方式及可编程时钟输出213645T2捕捉方式测量脉冲宽度仿真实例216646T2自动重装载定时器仿真实例219本章小结222习题223第7章单片机的串行口22571串行通信基础225711并行通信和串行通信225712同步串行通信和异步串行通信226713串行通信的制式227714串行通信的错误校验228715串行通信标准22872单片机串行口的内部结构230721内部结构230722串行口的SFR23273串行口方式0及其应用233731串行口方式0233732并行输出口扩展仿真实例235733并行输入口扩展仿真实例23874串行口方式1及其应用242741串行口方式1242742双机通信的仿真实例24675串行口方式2及其应用250751串行口方式2250752带奇偶校验的双机通信仿真实例25276串行口方式3及其应用256761串行口方式3256762多机通信原理256763多机通信仿真实例25777单片机与计算机的串行通信264771单片机与计算机通信基础264772单片机向计算机发送数据仿真实例266773计算机向单片机发送数据仿真实例273本章小结275习题276第8章单片机与A/D、D/A转换接口设计27981单片机与A/D转换器的接口设计279811A/D转换基本知识279812基于ADC0804的数字电压表仿真实例28282单片机与D/A转换器的接口设计294821D/A转换器概述294822基于DAC0832的波形发生器设计仿真实例296本章小结306习题306第9章单片机的串行扩展技术30891单总线扩展技术308911单总线串行技术简介308912基于DS18B20的温度测量系统设计仿真实例309913多c文件编程方法32192I2C总线扩展技术325921I2C总线基本结构325922I2C总线数据通信格式326923单片机模拟I2C总线通信327924基于AT24C02的存储卡设计仿真实例33193SPI总线扩展技术344931SPI总线的基本结构345932SPI总线数据通信格式346933基于TLC2543的电源电压检测器仿真实例346本章小结355习题355 0章单片机应用系统综合设计357101步进电动机控制器设计3571011步进电动机简介3571012步进电动机控制器仿真实例360102直流电动机控制器设计3641021直流电动机简介3651022L298N驱动芯片简介3661023温控直流电动机的PWM调速控制器仿真实例3681024直流电动机转速测量仿真实例370103基于DS1302的电子钟设计3721031DS1302简介3731032基于DS1302的电子钟仿真实例382104智能循迹避障车设计3841041超声波测距原理3841042红外循迹原理3861043智能循迹避障车仿真实例388105遥控机器人设计3931051红外遥控原理3931052舵机工作原理3951053红外遥控机器人仿真实例396本章小结399附录MCS51系列单片机指令表401参考文献408