51单片机C语言应用开发技术大全PDF电子书下载

第1章 初识单片机 2

1.1单片机的发展历史、现状与趋势 2

1.2单片机的硬软件系统及种类 4

1.2.1单片机的硬件系统 5

1.2.2单片机的软件系统 5

1.2.3单片机的种类 6

1.3单片机开发工具 8

1.3.1编程器 8

1.3.2仿真器 8

1.3.3其他工具 8

1.4单片机的应用领域 10

第2章 单片机应用系统开发基础 11

2.1 51单片机的体系结构 11

2.1.1总体结构 11

2.1.2中央处理器CPU 15

2.1.3存储器 20

2.1.4振荡器 28

2.1.5工作模式 29

2.2 51单片机的指令系统 32

2.2.1指令格式 32

2.2.2寻址方式 33

2.2.3指令系统 36

2.3 I/O端口 49

2.3.1 P0端口 49

2.3.2 P 1端口 51

2.3.3 P2端口 51

2.3.4 P3端口 52

2.4中断系统 53

2.4.1中断系统的结构 53

2.4.2中断请求源 53

2.4.3外部中断 55

2.4.4中断控制 56

2.4.5中断过程 58

2.5定时／计数器及串行口 60

2.5.1定时／计数器的结构 60

2.5.2定时器的方式寄存器TMOD 60

2.5.3定时器／计数器控制寄存器TCON 61

2.5.4定时／计数器的工作方式 62

2.5.5定时器／计数器的初始化 65

2.5.6 UART串行口的结构 66

2.5.7串行口的特殊功能寄存器 67

2.5.8串行口的工作方式 69

2.6单片机应用系统开发流程 77

第3章 单片机系统功能定义 79

3.1概述 79

3.2单片机应用系统的硬件组成 80

3.2.1外围接口模块功能分析定义 81

3.2.2输入输出模块功能分析定义 84

第4章 准备元器件 88

4.1概述 88

4.2电子元件 88

4.2.1电阻器 88

4.2.2电容器 91

4.2.3电感器 94

4.3半导体分离器件 96

4.3.1型号及命名方法 97

4.3.2二极管 98

4.3.3三极管 102

4.3.4场效应晶体管 102

4.3.5晶闸管 104

4.4开关 105

4.4.1常用开关的种类 105

4.4.2常用开关的主要参数 108

4.5继电器 108

4.6接插件 110

第5章 单片机PCB设计 113

5.1 Protel电路图设计基础 113

5.1.1 Protel集成开发环境 113

5.1.2 Protel管理器 115

5.2设计电路原理图 115

5.2.1原理图设计基础与技巧 115

5.2.2设计单片机系统原理图 119

5.3印刷电路板设计 125

5.3.1概述 125

5.3.2印刷电路板的设计流程 126

5.3.3设计原则 126

5.3.4设计单片机系统PCB图 128

5.4印刷电路板设计技巧和注意事项 134

第6章 单片机制版与焊接 136

6.1制作电路板 136

6.1.1准备 137

6.1.2曝光 137

6.1.3显影 137

6.1.4蚀刻 138

6.2焊接工具 139

6.2.1普通电烙铁 139

6.2.2恒温电烙铁 140

6.2.3吸锡电烙铁 140

6.2.4几种实用的烙铁头 141

6.2.5电烙铁的保养 141

6.3焊接方法和技巧 142

6.4焊接单片机系统实验板 143

第7章 单片机硬件系统的调试 145

7.1单片机硬件系统调试概述 145

7.2硬件静态调试 145

7.2.1排除逻辑故障 145

7.2.2排除元器件故障 146

7.2.3排除电源故障 146

7.3联机仿真调试 147

第8章 自制编程器 149

8.1概述 149

8.2编程器硬件设计 149

8.2.1编程器硬件需求 149

8.2.2装配要点 151

8.2.3应用要点与故障排除 152

8.2.4编程器电路图 152

8.3编程器软件的使用 154

8.4编程器使用方法 157

8.5小结 159

第9章 自制仿真器 160

9.1概述 160

9.2仿真器硬件设计 160

9.2.1硬件需求 161

9.2.2仿真器电路图及其工作原理 161

9.3仿真器软件设计 165

9.4仿真器的使用 166

9.4.1软件环境设置 166

9.4.2调试运行 170

9.5小结 173

第10章 单片机C51基础 176

10.1 C51语言的基本语法 176

10.1.1数据类型 176

10.1.2运算符和表达式 178

10.2 C51语言的基本结构 184

10.2.1 C51控制流 184

10.2.2 C51函数 195

10.2.3 C51数组和指针 208

10.2.4 C51结构、联合和枚举 211

10.3 C51语言使用技巧 217

第11章Keil C51开发环境 220

11.1 Keil μVision3环境介绍 220

11.1.1 Keil μVision3菜单 221

11.1.2 Keil μVision3编写代码流程 226

11.2利用Keil μVision3编写C51程序 226

11.2.1建立新项目 226

11.2.2常用环境配置 229

11.3 Keil μVision3编程技巧 236

第12章 单片机系统电源模块 240

12.1单片机系统电源模块的结构框图 240

12.2单片机系统电源模块的设计 240

12.3单片机系统电源模块的抗干扰措施 242

12.3.1电源模块工作的稳定性 243

12.3.2切断电源模块产生的干扰 243

第13章 单片机系统外部RAM模块 244

13.1单片机系统RAM模块基础知识简介 244

13.1.1 8D锁存器74LS373. 244

13.1.2 3-8译码器74LS 138 245

13.1.3随机存取数据存储器（RAM）6264 246

13.2单片机系统RAM模块设计 247

13.2.1单片机与外部RAM的连接方法 247

13.2.2单片机系统扩展外部RAM应用实例 250

13.3单片机系统RAM模块调试技巧 252

第14章 单片机系统并行接口 253

14.1单片机系统并行接口芯片简介 253

14.1.1可编程并行接口芯片8255简介 253

14.1.2可编程并行接口芯片8155简介 259

14.2单片机系统并行接口设计 264

14.2.1 8255与51单片机的接口设计 264

14.2.2 8155与51单片机的接口设计 266

14.3单片机系统并行接口调试技巧 277

第15章 单片机系统D/A转换模块 278

15.1 D/A转换器概述 278

15.1.1 D/A转换的原理 278

15.1.2 D/A转换器的技术指标 280

15.2单片机系统D/A模块芯片简介 281

15.2.1并行D/A转换器芯片DAC0832 281

15.2.2串行D/A转换器芯片TLC5617 283

15.3单片机系统D/A模块接口设计 284

15.3.1 DAC0832与51单片机的接口设计 284

15.3.2 TLC5617与51单片机的接口设计 291

15.4单片机系统D/A模块调试技巧 294

第16章 单片机系统A/D转换模块 295

16.1 A/D转换器工作原理 295

16.1.1双积分式A/1D转换器的工作原理 295

16.1.2逐次逼近式A/D转换器的工作原理 296

16.2单片机系统A/D模块芯片简介 296

16.2.1双积分式A/D转换器芯片MC 14433. 297

16.2.2并行A/D转换器芯片ADC0809 298

16.2.3串行A/D转换器芯片TLC0832 300

16.3单片机系统A/D模块接口设计 302

16.3.1 MC14433与51单片机的接口设计 302

16.3.2 ADC0809与51单片机的接口设计 304

16.3.3 TLC0832与51单片机的接口设计 308

16.4单片机系统A/D模块调试技巧 310

第17章 单片机系统实时时钟模块 311

17.1单片机系统实时时钟模块芯片简介 311

17.1.1典型串行实时时钟芯片DS 1302 311

17.1.2典型并行实时时钟芯片DS 12C887 314

17.2单片机系统实时时钟模块设计 319

17.2.1 DS1302与51单片机的接口设计 319

17.2.2 DS 12C887与51单片机的接口设计 324

17.3单片机系统实时时钟模块调试技巧 328

第18章 单片机系统EEPROM模块 330

18.1单片机系统EEPROM模块芯片简介 330

18.1.1 EEPROM AT24C64芯片简介 330

18.1.2串行口12C简介 331

18.2 AT24C64与51单片机的接口设计 335

18.3单片机系统EEPROM模块调试技巧 344

第19章 单片机系统硬件看门狗模块 345

19.1单片机系统硬件看门狗简介 345

19.2硬件看门狗模块与51单片机接口设计 346

19.2.1计数器构成的看门狗电路 346

19.2.2定时器构成的看门狗电路 346

19.2.3专用芯片构成的看门狗电路 347

19.3单片机系统硬件看门狗调试技巧 349

第20章 单片机系统温度模块 350

20.1温度测量相关概念 350

20.1.1温度和温标的定义 350

20.1.2温度测量方法 350

20.1.3温度传感器 351

20.2利用单线总线实现DS 18B 20

的温度测量 352

20.2.1 DS 18B20数字传感器 352

20.2.2 DS 18B20的单线总线结构 355

20.2.3基于DS 18B20的温度测量系统的设计 360

20.3利用热电阻传感器Pt 100实现温度测量 364

20.3.1热电阻传感器 365

20.3.2铂热电阻Pt100. 365

20.3.3基于Pt 100的温度测量系统的设计 366

第21章 单片机远距离通信模块 370

21.1单片机的通信简介 370

21.1.1单片机的通信方式 370

21.1.2串行通信的传输方式 371

21.2基于RS-485的单片机远距离通信模块的设计 371

21.2.1 RS-485接口标准 372

21.2.2基于RS-485的远程通信模块的硬件电路的设计 372

21.2.3单片机与PC机通信模块的程序设计 375

21.2.4程序的调试技巧 380

21.3基于CAN总线远距离通信模块的设计 380

21.3.1 CAN总线简介 381

21.3.2基于CAN总线远距离通信模块硬件电路的设计 383

21.3.3基于SJA1000的CAN总线通信模块的程序的设计 387

21.3.4程序调试技巧 392

第22章 单片机系统键盘输入模块 393

22.1键盘的设计基础 393

22.1.1键盘的分类和按键去抖 393

22.1.2键盘的基本组成形式 394

22.2利用单片机的串行口实现键盘接口 402

22.2.1硬件电路的设计 402

22.2.2程序设计 403

22.3利用8279可编程芯片实现键盘接口 405

22.3.1 8279可编程芯片简介 405

22.3.2 8279的键盘接口电路设计 410

22.3.3程序设计 411

第23章 单片机系统显示输出模块 413

23.1 LED显示器输出接口 413

23.1.1 LED显示器的结构 413

23.1.2 LED显示器的工作方式 416

23.2 LCD液晶显示器输出接口 421

23.2.1 LCD液晶显示器结构 422

23.2.2 LCD液晶显示器分类 422

23.2.3 LCD显示模块LCM 422

23.2.4利用HT1621实现段式LCD液晶显示 424

第24章 单片机系统打印输出模块 431

24.1微型打印机简介 431

24.2 WH-A7接口时序 432

24.2.1 WH-A7并行接口时序 432

24.2.2 WH-A7串行接口时序 434

24.3 WH-A7热敏微型打印机打印命令 434

24.4与单片机接口及程序 438

24.4.1并行WH-A7与51单片机的接口设计 438

24.4.2串行WH-A7与51单片机的接口设计 440

第25章 单片机系统驱动隔离模块 442

25.1单片机驱动模块设计 442

25.1.1单片机I/O口的驱动 442

25.1.2板内总线的驱动 445

25.1.3继电器的驱动 447

25.1.4其他驱动器件介绍 450

25.1.5单片机驱直流动电机 451

25.2单片机隔离模块设计 456

25.2.1开关量的隔离 457

25.2.2单片机模拟信号隔离设计 458

25.2.3专用RS-485 总线的隔离芯片 462

第26章 单片机实现密码锁 466

26.1概述 466

26.2设计思路及流程 466

26.3硬件电路设计 467

26.3.1电源电路设计 467

26.3.2键盘电路 468

26.3.3显示器电路 468

26.3.4报警电路 469

26.3.5电子锁控制电路 469

26.3.6单片机电路 470

26.4软件设计 470

26.4.1常量、变量说明 471

26.4.2显示子程序 472

26.4.3报警子程序 475

26.4.4键盘子程序 476

26.4.5系统其他程序 482

26.5小结 484

第27章 单片机实现音乐发生器 485

27.1概述 485

27.2设计流程及思路 485

27.2.1音乐基础 485

27.2.2音频脉冲和音乐节拍的实现 486

27.2.3音频功放 488

27.3硬件电路设计 491

27.3.1主要器件 491

27.3.2电路原理图及其工作原理 492

27.4软件设计 494

27.5小结 500

第28章 单片机实现数字温度计 502

28.1概述 502

28.2设计思路及流程 502

28.3硬件电路设计 503

28.3.1主要器件 503

28.3.2电路原理图 507

28.4软件设计 511

28.4.1常量、变量说明 511

28.4.2按键子程序 512

28.4.3显示子程序 514

28.4.4温度采集子程序 517

28.4.5报警子程序 519

28.4.6系统其他程序 519

28.5小结 524

第29章 单片机实现IC卡读卡器 525

29.1概述 525

29.2设计思路及流程 525

29.3硬件电路设计 526

29.3.1主要器件 526

29.3.2电路原理图 531

29.4软件设计 534

29.4.1常量、变量说明 534

29.4.2显示子程序 535

29.4.3读卡子程序 536

29.4.4报警子程序 544

29.4.5系统其他子程序 544

29.5小结 547

第30章 单片机实现远程监控系统 549

30.1概述 549

30.1.1下位机系统功能 549

30.1.2上位机系统功能 549

30.2设计思路及流程 550

30.2.1下位机系统总体设计 550

30.2.2上位机系统总体设计 550

30.3硬件电路设计 551

30.3.1主要器件 551

30.3.2电路原理图 553

30.4软件设计 558

30.4.1通信协议 559

30.4.2下位机程序设计 559

30.4.3上位机程序设计 569

30.5小结 580

第31章 单片机实现电子钟 581

31.1概述 581

31.2设计思路及流程 581

31.3硬件电路设计 582

31.3.1主要器件 582

31.3.2电路原理图 588

31.4软件设计 592

31.4.1常量、变量说明 592

31.4.2显示子程序 593

31.4.3键盘子程序 596

31.4.4时钟子程序 598

31.4.5设置子程序 602

31.4.6闹铃子程序 610

31.4.7系统其他子程序 611

31.5小结 615

第32章 单片机实现网络通信 616

32.1概述 616

32.2设计思路及流程 616

32.3硬件电路设计 617

32.3.1主要器件 617

32.3.2电路原理图 622

32.4软件设计 626

32.4.1常量、变量说明 626

32.4.2显示子程序 629

32.4.3键盘子程序 630

32.4.4网络通信子程序 630

32.4.5系统其他子程序 641

32.5小结 642

第33章 单片机实现温度巡回检测系统 644

33.1概述 644

33.2设计思路及流程 644

33.3硬件电路设计 645

33.3.1主要器件 645

33.3.2电路原理图 648

33.4软件设计 651

33.4.1常量、变量说明 651

33.4.2温度采集子程序 652

33.4.3显示子程序 659

33.4.4键盘子程序 664

33.4.5存储子程序 667

33.4.6系统其他子程序 669

33.5小结 673