單片機(jī)原理與應(yīng)用項(xiàng)目式教程

前言
緒論1
一、概述1
（一）微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)介1
（二）單片機(jī)的組成2
（三）單片機(jī)的發(fā)展概況3
（四）單片機(jī)的特點(diǎn)4
二、單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域4
（一）智能化產(chǎn)品4
（二）智能化接口5
（三）智能化測(cè)控系統(tǒng)5
（四）智能化儀表5
三、單片機(jī)的發(fā)展方向5
（一）CMOS化5
（二）低電壓、低功耗化5
（三）大容量化6
（四）串行擴(kuò)展技術(shù)6
四、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)表示6
（一）常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制6
（二）二進(jìn)制的算術(shù)運(yùn)算7
（三）數(shù)制間的轉(zhuǎn)換8
（四）邏輯數(shù)據(jù)的表示11
（五）單片機(jī)中數(shù)的表示形式12
（六）二進(jìn)制編碼14
（七）微型計(jì)算機(jī)的常用術(shù)語(yǔ)14
五、自測(cè)題15
項(xiàng)目一 了解AT89C51單片機(jī)及其開(kāi)發(fā)環(huán)境16
一、項(xiàng)目引入16
二、相關(guān)理論知識(shí)17
（一）單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境17
（二）偉福H51/L仿真器20
（三）西爾特SUPERPRO/L+編程器26
（四）AT89C51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與引腳30
（五）AT89C51的內(nèi)部存儲(chǔ)器31
（六）AT89C51單片機(jī)并行I/O口輸入/輸出36
（七）AT89C51單片機(jī)時(shí)鐘與時(shí)序38
（八）AT89C51單片機(jī)復(fù)位40
三、項(xiàng)目實(shí)施42
（一）偉福6000仿真軟件使用方法42
（二）編程器SUPERPRO/L+的應(yīng)用49
（三）AT89C51單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試53
四、項(xiàng)目小結(jié)57
五、自測(cè)題57
項(xiàng)目二 會(huì)“眨眼睛”的LED電路分析與實(shí)踐58
一、項(xiàng)目引入58
二、相關(guān)理論知識(shí)59
（一）指令系統(tǒng)59
（二）尋址方式61
（三）內(nèi)部RAM數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令64
（四）16位數(shù)據(jù)傳送指令65
（五）位傳送類(lèi)指令65
（六）位狀態(tài)控制類(lèi)指令66
（七）無(wú)條件控制轉(zhuǎn)移類(lèi)指令66
（八）偽指令一67
三、項(xiàng)目實(shí)施67
（一）硬件電路原理圖設(shè)計(jì)67
（二）系統(tǒng)所用元器件、設(shè)備及工具68
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制68
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試70
（五）脫離仿真器后的獨(dú)立運(yùn)行75
四、拓展知識(shí)80
（一）堆棧操作PUSH與POP指令80
（二）互換類(lèi)指令81
（三）外部數(shù)據(jù)傳送指令82
（四）查表指令82
（五）位邏輯指令83
（六）偽指令二83
五、項(xiàng)目小結(jié)85
六、自測(cè)題85
項(xiàng)目三 會(huì)“流動(dòng)”及“碰撞”的LED分析與實(shí)踐86
一、項(xiàng)目引入86
二、相關(guān)理論知識(shí)87
（一）邏輯運(yùn)算類(lèi)指令87
（二）減1條件轉(zhuǎn)移、調(diào)用、返回與空操作指令89
三、項(xiàng)目實(shí)施92
（一）硬件電路設(shè)計(jì)92
（二）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制93
（三）系統(tǒng)所用元器件、設(shè)備及工具96
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試96
（五）脫離仿真器后的獨(dú)立運(yùn)行101
四、拓展知識(shí)106
（一）與、或、異或指令106
（二）位條件判斷指令108
（三）累加器判0轉(zhuǎn)移指令和比較轉(zhuǎn)移指令110
五、項(xiàng)目小結(jié)114
六、自測(cè)題115
項(xiàng)目四 “能掐會(huì)算”的單片機(jī)分析與實(shí)踐117
一、項(xiàng)目引入117
二、相關(guān)理論知識(shí)118
（一）單片機(jī)的算術(shù)運(yùn)算118
（二）單片機(jī)的算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令118
三、項(xiàng)目實(shí)施120
（一）硬件電路原理圖設(shè)計(jì)120
（二）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制121
（三）系統(tǒng)所用元器件、設(shè)備及工具122
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試122
（五）脫離仿真器后的獨(dú)立運(yùn)行126
四、拓展知識(shí)127
（一）乘法指令127
（二）除法指令129
（三）十進(jìn)制調(diào)整指令130
五、項(xiàng)目小結(jié)131
六、自測(cè)題132
項(xiàng)目五 “流速”可控的LED分析與實(shí)踐133
一、項(xiàng)目引入133
二、相關(guān)理論知識(shí)133
（一）AT89C51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)133
（二）AT89C51單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器139
三、項(xiàng)目實(shí)施144
（一）硬件電路原理圖設(shè)計(jì)144
（二）系統(tǒng)所用元器件、設(shè)備及工具145
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制146
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試148
（五）脫離仿真器后的獨(dú)立運(yùn)行149
四、拓展知識(shí)150
（一）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初值TC的計(jì)算150
（二）外部中斷源的擴(kuò)展152
五、項(xiàng)目小結(jié)153
六、自測(cè)題154
項(xiàng)目六 開(kāi)關(guān)信號(hào)狀態(tài)讀取與顯示電路的制作155
一、項(xiàng)目引入155
二、相關(guān)理論知識(shí)155
（一）使用8255擴(kuò)展I/O端口155
（二）LED 數(shù)碼管顯示接口165
三、項(xiàng)目實(shí)施168
（一）硬件電路原理圖設(shè)計(jì)168
（二）系統(tǒng)所用元器件、設(shè)備及工具168
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制170
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試171
（五）脫離仿真器后的獨(dú)立運(yùn)行172
四、拓展知識(shí)172
（一）單片機(jī)程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展173
（二）單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展180
（三）簡(jiǎn)單的I/O口擴(kuò)展182
（四）8155可編程并行I/O口擴(kuò)展183
五、項(xiàng)目小結(jié)189
六、自測(cè)題189
項(xiàng)目七 交通信號(hào)燈（含急救與應(yīng)急）電路的分析與實(shí)踐190
一、項(xiàng)目引入190
二、相關(guān)理論知識(shí)190
（一）鍵盤(pán)電路工作原理190
（二）獨(dú)立式按鍵192
三、項(xiàng)目實(shí)施193
（一）硬件電路原理圖設(shè)計(jì)193
（二）系統(tǒng)所用元器件、設(shè)備及工具194
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制195
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試198
（五）脫離仿真器后的獨(dú)立運(yùn)行199
四、拓展知識(shí)200
五、項(xiàng)目小結(jié)202
六、自測(cè)題202
項(xiàng)目八 單片機(jī)系統(tǒng)中“通信與聯(lián)絡(luò)”的分析與實(shí)踐203
一、項(xiàng)目引入203
二、相關(guān)理論知識(shí)203
（一）單片機(jī)通信基礎(chǔ)203
（二）串行通信接口205
三、項(xiàng)目實(shí)施211
（一）硬件電路原理圖設(shè)計(jì)211
（二）系統(tǒng)所用元器件、設(shè)備及工具211
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制212
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試213
（五）脫離仿真器后的獨(dú)立運(yùn)行214
四、拓展知識(shí)215
（一）RS232C串行接口標(biāo)準(zhǔn)215
（二）I2C總線(xiàn)接口217
五、項(xiàng)目小結(jié)219
六、自測(cè)題220
項(xiàng)目九 數(shù)字溫度計(jì)的制作221
一、項(xiàng)目引入221
二、相關(guān)理論知識(shí)221
（一）A/D轉(zhuǎn)換器與AT89C51單片機(jī)的接口和應(yīng)用221
（二）D/A轉(zhuǎn)換器與AT89C51單片機(jī)的接口和應(yīng)用226
（三）認(rèn)識(shí)AD590溫度傳感器230
三、項(xiàng)目實(shí)施232
（一）硬件電路原理圖設(shè)計(jì)232
（二）系統(tǒng)所用元器件、設(shè)備及工具233
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制233
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試235
（五）脫離仿真器后的獨(dú)立運(yùn)行236
四、拓展知識(shí)237
（一）DS18B20溫度傳感器237
（二）DS18B20溫度傳感器的通信協(xié)議240
（三）DS18B20溫度傳感器的供電方式241
五、項(xiàng)目小結(jié)242
六、自測(cè)題242
附錄243
附錄A ASCII表243
附錄B AT89C51單片機(jī)指令表244
參考文獻(xiàn)251