單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)：基于51單片機(jī)Proteus仿真和C語言編程

第1章 單片機(jī)開發(fā)與仿真環(huán)境搭建
1.1 單片機(jī)程序設(shè)計開發(fā)工具Keil C51 001
1.1.1 Keil C51 的工作界面簡介 001
1.1.2 工程創(chuàng)建 002
1.1.3 工程的設(shè)置 005
1.1.4 工程的調(diào)試運(yùn)行 009
1.1.5 存儲空間資源的查看和修改 012
1.1.6 變量的查看和修改 013
1.2 單片機(jī)電路設(shè)計與仿真工具Proteus 8 013
1.2.1 Proteus 8 的用戶界面 014
1.2.2 設(shè)置Proteus 8 工作環(huán)境 015
1.2.3 電路原理圖的設(shè)計與編輯 017
1.2.4 Proteus 8 與Keil C51 的聯(lián)合使用 022
1.3 STC-ISP 代碼燒寫軟件 024
1.3.1 STC-ISP 界面 024
1.3.2 STC-ISP 使用 024
本章小結(jié) 027
思考與練習(xí) 027
第2章 單片機(jī)C51 語言基礎(chǔ)
2.1 C51 語言的基本知識 028
2.1.1 標(biāo)識符 028
2.1.2 常量 030
2.1.3 基本數(shù)據(jù)類型 032
2.2 運(yùn)算符與表達(dá)式 040
2.2.1 算術(shù)運(yùn)算符與算術(shù)表達(dá)式 041
2.2.2 賦值運(yùn)算符與賦值表達(dá)式 043
2.2.3 關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符及其表達(dá)式 045
2.2.4 條件運(yùn)算符與條件表達(dá)式 046
2.2.5 逗號運(yùn)算符與逗號表達(dá)式 047
2.3 指針基礎(chǔ) 047
2.3.1 指針變量的聲明 048
2.3.2 指向數(shù)組元素的指針 049
2.4 科研訓(xùn)練案例1 發(fā)光二極管流水燈 049
本章小結(jié) 051
思考與練習(xí) 051
第3章 51 系列單片機(jī)及 小系統(tǒng)
3.1 STC89 系列單片機(jī)的型號及引腳 052
3.2 STC89C52 單片機(jī) 小系統(tǒng) 055
3.3 STC89 系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 056
3.3.1 CPU 056
3.3.2 存儲器 058
3.3.3 I/O 端口 061
3.3.4 定時器/計數(shù)器 063
3.3.5 中斷系統(tǒng) 063
3.3.6 單片機(jī)時序 063
3.4 科研訓(xùn)練案例2 模擬交通燈 065
本章小結(jié) 067
思考與練習(xí) 067
第4章 基礎(chǔ)外圍電路與程序設(shè)計
4.1 LED 069
4.1.1 LED 點(diǎn)亮 070
4.1.2 LED 流水燈 070
4.1.3 LED 點(diǎn)陣 073
4.2 LED 數(shù)碼管顯示 074
4.2.1 數(shù)碼管靜態(tài)顯示 076
4.2.2 數(shù)碼管動態(tài)顯示 077
4.3 KEY 按鍵鍵盤 079
4.3.1 掃描方式 079
4.3.2 獨(dú)立按鍵 080
4.3.3 矩陣鍵盤 083
4.4 脈沖寬度調(diào)制 087
4.4.1 呼吸燈 087
4.4.2 蜂鳴器音樂 089
4.4.3 舵機(jī)旋轉(zhuǎn) 090
4.5 科研訓(xùn)練案例3 單片機(jī)水塔控制系統(tǒng) 092
本章小結(jié) 095
思考與練習(xí) 095
第5章 中斷與定時器
5.1 中斷系統(tǒng) 096
5.1.1 中斷的概念 096
5.1.2 中斷傳送方式 097
5.1.3 中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 097
5.2 定時器/計數(shù)器 100
5.2.1 定時器/計數(shù)器的寄存器 100
5.2.2 定時器/計數(shù)器工作方式 102
5.3 中斷與定時器/計數(shù)器的應(yīng)用 105
5.3.1 定時器/計數(shù)器初值計算 105
5.3.2 定時器/計數(shù)器與中斷程序初始化 105
5.3.3 定時器/計數(shù)器與中斷應(yīng)用實例 105
5.4 UART 串口通信 108
5.4.1 串行通信基礎(chǔ) 108
5.4.2 串口通信電路設(shè)計 109
5.4.3 STC89C52 單片機(jī)的串行口 111
5.4.4 串行口的應(yīng)用 114
5.5 科研訓(xùn)練案例4 計數(shù)器 117
本章小結(jié) 120
思考與練習(xí) 120
第6章 常用芯片及其通信協(xié)議
6.1 DS1302 芯片和SPI 通信協(xié)議 121
6.1.1 SPI 通信協(xié)議 121
6.1.2 DS1302 芯片 124
6.1.3 DS1302 芯片的簡單應(yīng)用 127
6.2 EEPROM 和IIC 通信協(xié)議 128
6.2.1 IIC 通信協(xié)議 128
6.2.2 EEPROM 介紹 134
6.2.3 讀/寫EEPROM 134
6.3 DS18B20 和單總線通信 137
6.3.1 單總線通信 137
6.3.2 DS18B20 138
6.3.3 使用DS18B20 讀取環(huán)境溫度 141
6.4 模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D 與數(shù)模轉(zhuǎn)換D/A 148
6.4.1 A/D 和D/A 的基本概念 148
6.4.2 A/D 的主要指標(biāo) 148
6.4.3 PCF8591 的硬件接口及A/D 編程 148
6.4.4 D/A 輸出 152
6.5 科研訓(xùn)練案例5 籃球計分器的設(shè)計與實現(xiàn) 152
本章小結(jié) 165
思考與練習(xí) 165
第7章 藥物配送小車
7.1 任務(wù)要求 166
7.2 系統(tǒng)方案設(shè)計 166
7.2.1 硬件設(shè)計 167
7.2.2 軟件系統(tǒng)設(shè)計 168
7.3 分析與計算 169
7.3.1 穩(wěn)壓供電模塊 169
7.3.2 單片機(jī) 小系統(tǒng)模塊 169
7.3.3 電機(jī)PWM 驅(qū)動模塊 169
7.3.4 檢測紅線灰度傳感器模塊 169
7.4 系統(tǒng)電路設(shè)計 170
7.4.1 穩(wěn)壓供電模塊 170
7.4.2 51 小系統(tǒng)模塊 171
7.4.3 電機(jī)PWM 驅(qū)動模塊 171
7.4.4 檢測紅線灰度傳感器模塊 171
7.4.5 人機(jī)交互模塊 172
7.5 系統(tǒng)軟件設(shè)計 173
7.5.1 電機(jī)轉(zhuǎn)速控制 173
7.5.2 人機(jī)交互程序 173
7.5.3 循跡程序分析 175
7.6 系統(tǒng)測試及結(jié)果分析 178
7.6.1 系統(tǒng)指標(biāo)參數(shù) 178
7.6.2 實物外觀 178
7.6.3 測試內(nèi)容與方法及測試結(jié)果分析 178
本章小結(jié) 182
第8章 電風(fēng)扇控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
8.1 設(shè)計內(nèi)容及要求 184
8.1.1 設(shè)計內(nèi)容 184
8.1.2 設(shè)計要求 184
8.2 設(shè)計原理 184
8.2.1 主控電路 184
8.2.2 顯示電路 185
8.2.3 按鍵電路 186
8.2.4 LED 電路 186
8.2.5 報警電路 186
8.2.6 復(fù)位電路 187
8.2.7 振蕩電路 187
8.3 設(shè)計方案 187
8.3.1 設(shè)計思路 187
8.3.2 程序流程圖 188
8.4 Proteus 原理圖仿真 190
8.4.1 主控電路仿真 190
8.4.2 報警電路仿真 190
8.4.3 按鍵電路仿真 191
8.4.4 顯示電路仿真 191
8.4.5 LED 電路仿真 192
8.4.6 振蕩電路仿真 192
8.4.7 復(fù)位電路仿真 192
8.5 仿真結(jié)果 192
8.5.1 弱風(fēng) 風(fēng)量等級=2 192
8.5.2 中風(fēng) 風(fēng)量等級=3 193
8.5.3 強(qiáng)風(fēng) 風(fēng)量等級=4 194
8.5.4 定時關(guān)閉電風(fēng)扇 195
8.6 硬件調(diào)試 196
8.6.1 按鍵與LCD 顯示部分. 196
8.6.2 LED 模擬輸出部分 197
8.6.3 定時功能與蜂鳴器報警部分 198
本章小結(jié) 199
參考文獻(xiàn)