51单片机应用开发范例大全PDF电子书下载

第1章　单片机C语言开发基础 1

1.1　MCS-51单片机硬件基础 1

1.1.1　8051引脚 1

1.1.2　51单片机功能结构 3

1.1.3 中央处理器（CPU） 4

1.1.4　存储器结构 8

1.1.5　定时／计数器 10

1.1.6 并行端口 10

1.1.7 串行端口 13

1.1.8 中断系统 13

1.1.9 总线 13

1.2 Keil μ Vision2 14

1.2.1 Keil μ Vision2集成开发环境介绍 14

1.2.2 使用Keil μ Vision2进行开发 15

1.2.3 dScope for Windows的使用 19

1.3 C51基础知识 24

1.3.1 C51控制语句 24

1.3.2 C51函数 27

1.3.3 C51数组和指针 30

1.4 【实例19】P1口控制直流电动机实例 31

第2章单　片机接口的扩展 34

2.1　基本器件实现端口扩展实例 34

2.1.1　【实例20】用74LS165实现串口扩展并行输入口 34

2.1.2　【实例21】用74LS164实现串口扩展并行输出口 38

2.1.3　【实例22】P0 I/O扩展并行输入口 42

2.1.4 【实例23】P0 I/O扩展并行输出口 43

2.2 扩展芯片实现端口扩展 43

2.2.1 【实例24】用8243扩展I/O端口 44

2.2.2 【实例25】用8255A扩展I/O 47

2.2.3 【实例26】用8155扩展I/O 56

2.3 CPLD实现端口扩展 67

第3章 存储器的扩展 69

3.1 外部程序存储器的扩展 69

3.1.1 【实例27】EPROM27xxx程序存储器的扩展 69

3.1.2 【实例28】EEPROM28xxx程序存储器的扩展 72

3.2 外部数据存储器的扩展 74

3.2.1 【实例29】与AT24系列EEPROM接口及驱动程序 74

3.2.2 【实例30】EEPROM（X5045）接口及驱动程序 81

3.2.3 【实例31】铁电存储器接口及驱动程序 86

3.2.4 【实例32】与双口RAM存储器接口及应用实例 91

3.3 FLASH驱动程序 95

【实例33】 NANDFLASH（K9F5608）接口及驱动程序 95

第4章 输入／输出及显示技术 107

4.1 【实例34】独立键盘控制 107

4.1.1 实例功能 107

4.1.2 典型器件介绍 107

4.1.3 硬件设计 107

4.1.4 程序设计 108

4.1.5 经验总结 109

4.2 【实例35】矩阵式键盘控制 109

4.2.1 实例功能 109

4.2.2 典型器件介绍 109

4.2.3 硬件设计 110

4.2.4 程序设计 110

4.2.5 经验总结 111

4.3 【实例36】改进型I/O端口键盘 112

4.3.1 实例功能 112

4.3.2 硬件设计 112

4.3.3 程序设计 112

4.4 【实例37】PS/2键盘的控制 116

4.4.1 实例功能 116

4.4.2 典型器件介绍 116

4.4.3 硬件设计 116

4.4.4 程序设计 117

4.4.5 经验总结 121

4.5 【实例38】LED显示 121

4.5.1 实例功能 121

4.5.2 硬件设计 121

4.5.3 程序设计 121

4.5.4 经验总结 122

4.6 【实例39】段数码管（HD7929）显示实例 123

4.6.1 实例功能 123

4.6.2 硬件设计 123

4.6.3 程序设计 123

4.6.4 经验总结 125

4.7 【实例40】16×2字符型液晶显示实例 125

4.7.1 实例功能 125

4.7.2 典型器件介绍 125

4.7.3 硬件设计 125

4.7.4 程序设计 126

4.7.5 经验总结 131

4.8 【实例41】点阵型液晶显示实例 131

4.8.1 实例功能 131

4.8.2 典型器件介绍 131

4.8.3 硬件设计 133

4.8.4 程序设计 133

4.8.5 经验总结 136

4.9 【实例42】LCD显示图片实例 136

4.9.1 实例功能 136

4.9.2 典型器件介绍 136

4.9.3 硬件设计 138

4.9.4 程序设计 138

4.9.5 经验总结 144

第5章 实用电子制作 145

5.1 【实例43】简易电子琴的设计 145

5.1.1 实例功能 145

5.1.2 典型器件介绍 145

5.1.3 硬件设计 145

5.1.4 程序设计 147

5.1.5 经验总结 149

5.2　【实例44】基于MCS-51单片机的四路抢答器 149

5.2.1 实例功能 149

5.2.2　典型器件介绍 150

5.2.3　硬件设计 151

5.2.4　程序设计 153

5.2.5　经验总结 158

5.3　【实例45】电子调光灯的制作 159

5.3.1 实例功能 159

5.3.2　典型器件介绍 159

5.3.3　硬件设计 160

5.3.4　程序设计 160

5.3.5　经验总结 166

5.4　【实例46】数码管时钟的制作 166

5.4.1 实例功能 166

5.4.2　典型器件介绍 166

5.4.3　硬件设计 167

5.4.4　程序设计 168

5.4.5　经验总结 183

5.5　【实例47】LCD时钟的制作 183

5.5.1 实例功能 183

5.5.2　典型器件介绍 183

5.5.3　硬件设计 185

5.5.4　程序设计 186

5.5.5　经验总结 193

5.6　【实例48】数字化语音存储与回放 193

5.6.1　实例功能 193

5.6.2　典型器件介绍 193

5.6.3　硬件设计 194

5.6.4　程序设计 195

5.6.5　经验总结 204

5.7　【实例49】电子标签设计 205

5.7.1　实例功能 205

5.7.2　典型器件介绍 205

5.7.3　硬件设计 206

5.7.4　程序设计 207

5.7.5　经验总结 216

第6章　传感控制技术 217

6.1　【实例50】指纹识别模块 217

6.1.1　指纹识别传感器原理 217

6.1.2　硬件设计 219

6.1.3　程序设计 220

6.1.4　实例实现过程 222

6.1.5　经验总结 222

6.2　【实例51】数字温度传感器 223

6.2.1 数字温度传感器原理 223

6.2.2　硬件设计 226

6.2.3　程序设计 226

6.2.4　实例实现过程 231

6.2.5　经验总结 231

6.3　【实例52】宽带数控放大器 231

6.3.1　宽带数控放大器设计原理 232

6.3.2　硬件设计 235

6.3.3　程序设计 235

6.3.4　实例实现过程 235

6.3.5　经验总结 236

第7章　智能仪表与测试技术 237

7.1　【实例53】超声波测距 237

7.1.1　实例功能 237

7.1.2　典型器件介绍 237

7.1.3　硬件设计 237

7.1.4　程序设计 240

7.1.5　经验总结 242

7.2　【实例54】数字气压计 242

7.2.1 实例功能 242

7.2.2　典型器件介绍 242

7.2.3　硬件设计 242

7.2.4　程序设计 245

7.2.5　经验总结 250

7.3　【实例55】基于单片机的电压表设计 250

7.3.1　实例功能 250

7.3.2　电压表设计原理 250

7.3.3　硬件设计 251

7.3.4　程序设计 252

7.3.5　经验总结 254

7.4　【实例56】基于单片机的称重显示仪表设计 254

7.4.1　实例功能 254

7.4.2　典型器件介绍 254

7.4.3　硬件设计 255

7.4.4　程序设计 256

7.4.5　经验总结 259

7.5　【实例57】基于单片机的车轮测速系统 259

7.5.1 实例功能 259

7.5.2　典型器件介绍 259

7.5.3　硬件设计 260

7.5.4　程序设计 260

7.5.5　经验总结 262

第8章 电气传动及控制技术 263

8.1 【实例58】电源切换控制 263

8.1.1 实例功能 263

8.1.2　典型器件介绍 264

8.1.3　硬件设计 265

8.1.4　程序设计 268

8.1.5　经验总结 269

8.2　【实例59】步进电机控制 270

8.2.1 实例功能 270

8.2.2　典型器件介绍 270

8.2.3　硬件设计 271

8.2.4　程序设计 272

8.2.5 经验总结 275

8.3　【实例60】单片机控制自动门系统 275

8.3.1 实例功能 275

8.3.2　典型器件介绍 275

8.3.3　硬件设计 277

8.3.4　程序设计 278

8.3.5　经验总结 282

8.4　【实例61】控制微型打印机 282

8.4.1 实例功能 282

8.4.2　典型器件介绍 283

8.4.3　硬件设计 285

8.4.4　程序设计 286

8.4.5　经验总结 286

8.5　【实例62】单片机控制的EPSON微型打印头 287

8.5.1 实例功能 287

8.5.2　典型器件介绍 287

8.5.3　硬件设计 288

8.5.4　程序设计 289

8.5.5　经验总结 290

8.6　【实例63】简易智能电动车 290

8.6.1 实例功能 290

8.6.2　典型器件介绍 291

8.6.3　硬件设计 292

8.6.4　程序设计 293

8.6.5　经验总结 298

8.7　【实例64】洗衣机控制器 298

8.7.1 实例功能 298

8.7.2　典型器件介绍 299

8.7.3　硬件设计 300

8.7.4　程序设计 300

8.7.5　经验总结 304

第9章　单片机数据处理 305

9.1　【实例65】串行A/D转换 305

9.1.1 实例功能 305

9.1.2　典型器件介绍 305

9.1.3　硬件设计 306

9.1.4　程序设计 306

9.1.5　经验总结 308

9.2　【实例66】并行A/D转换 308

9.2.1 实例功能 308

9.2.2　典型器件介绍 308

9.2.3　硬件设计 309

9.2.4　程序设计 310

9.2.5　经验总结 311

9.3　【实例67】模拟比较器实现A/D转换 311

9.3.1　实例功能 311

9.3.2　典型器件介绍 311

9.3.3　硬件设计 312

9.3.4　程序设计 312

9.3.5　经验总结 314

9.4　【实例68】串行D/A转换 314

9.4.1 实例功能 314

9.4.2　典型器件介绍 314

9.4.3　硬件设计 315

9.4.4　程序设计 315

9.4.5　经验总结 317

9.5　【实例69】并行电压型D/A转换 317

9.5.1 实例功能 317

9.5.2　典型器件介绍 317

9.5.3　硬件设计 317

9.5.4　程序设计 318

9.5.5 经验总结 318

9.6　【实例70】并行电流型D/A转换 319

9.6.1　实例功能 319

9.6.2　典型器件介绍 319

9.6.3　硬件设计 320

9.6.4　程序设计 320

9.6.5　经验总结 321

9.7　【实例71】I2C接口的A/D转换 321

9.7.1 实例功能 321

9.7.2　典型器件介绍 321

9.7.3　硬件设计 322

9.7.4　程序设计 322

9.7.5　经验总结 327

9.8　【实例72】I2C接口的D/A转换 327

9.8.1 实例功能 327

9.8.2　典型器件介绍 327

9.8.3　硬件设计 328

9.8.4　程序设计 328

9.8.5　经验总结 331

第10章　单片机通信技术 332

10.1　【实例73】单片机间通信 332

10.1.1 实例功能 332

10.1.2　典型器件介绍 332

10.1.3　硬件设计 333

10.1.4　程序设计 334

10.1.5　经验总结 337

10.2　【实例74】单片机间多机通信方法之一 337

10.2.1 实例功能 338

10.2.2　典型器件介绍 338

10.2.3　硬件设计 339

10.2.4　程序设计 340

10.2.5　经验总结 347

10.3　【实例75】单片机间多机通信方法之二 347

10.3.1 实例功能 347

10.3.2　程序设计 348

10.3.3　经验总结 355

10.4　【实例76】PC与单片机通信 355

10.4.1 实例功能 355

10.4.2　典型器件介绍 355

10.4.3　硬件设计 357

10.4.4　程序设计 357

10.4.5　经验总结 362

10.5　【实例77】红外通信接口 362

10.5.1 实例功能 363

10.5.2　典型器件介绍 363

10.5.3　硬件设计 365

10.5.4　程序设计 366

10.5.5　经验总结 368

10.6　【实例78】无线数据传输模块 369

10.6.1 实例功能 369

10.6.2　典型器件介绍 369

10.6.3　硬件设计 371

10.6.4　程序设计 371

10.6.5　经验总结 372

第11章　单片机实现信号与算法 373

11.1　【实例79】单片机实现PWM信号输出 373

11.1.1　实例功能 373

11.1.2　典型器件介绍 373

11.1.3　硬件设计 373

11.1.4　程序设计 374

11.1.5　经验总结 376

11.2　【实例80】实现基于单片机的低频信号发生器 376

11.2.1 实例功能 376

11.2.2　典型器件介绍 376

11.2.3　硬件设计 376

11.2.4　程序代码 377

11.2.5　经验总结 379

11.3　【实例81】软件滤波方法 379

11.3.1 实例功能 379

11.3.2　软件滤波方法介绍 379

11.3.3　程序设计 380

11.3.4　经验总结 383

11.4　【实例82】FSK信号解码接收 383

11.4.1　实例功能 383

11.4.2　FSK原理 383

11.4.3　程序设计 384

11.4.4　经验总结 385

11.5　【实例83】单片机浮点数运算实现 385

11.5.1 实例功能 385

11.5.2　单片机浮点数运算实现原理 386

11.5.3　程序设计 386

11.5.4　经验总结 391

11.6　【实例84】神经网络在单片机中的实现 392

11.6.1 实例功能 392

11.6.2　神经网络简介 392

11.6.3　程序设计 392

11.6.4　经验总结 395

11.7　【实例85】信号数据的FFT变换 395

11.7.1 实例功能 395

11.7.2　FFT变换介绍 395

11.7.3　程序设计 396

11.7.4　经验总结 401

第12章　单片机的总线与网络技术 402

12.1　【实例86】I2C总线接口的软件实现 402

12.1.1　实例功能 402

12.1.2　典型器件介绍 402

12.1.3　程序设计 402

12.1.4　经验总结 405

12.2　【实例87】SPI总线接口的软件实现 405

12.2.1 实例功能 405

12.2.2　典型器件介绍 405

12.2.3　硬件设计 407

12.2.4　经验总结 412

12.3　【实例88】1-WIRE总线接口的软件实现 413

12.3.1　1-WIRE总线通信原理 413

12.3.2　硬件设计 413

12.3.3　程序设计 414

12.3.4　经验总结 417

12.4　【实例89】单片机外挂CAN总线接口 417

12.4.1　CAN总线介绍 417

12.4.2　CAN总线接口 418

12.4.3　程序设计 420

12.4.4　经验总结 424

12.5　【实例90】单片机外挂USB总线接口 424

12.5.1　USB总线原理 425

12.5.2　与单片机的硬件接口 427

12.5.3　程序设计 427

12.5.4　经验总结 432

12.6　【实例91】单片机实现以太网接口 432

12.6.1 以太网接口芯片 433

12.6.2　程序设计 434

12.6.3　经验总结 446

12.7　【实例92】单片机控制GPRS传输 446

12.7.1　典型器件介绍 447

12.7.2　硬件设计 447

12.7.3　程序设计 448

12.7.4　经验总结 455

12.8　【实例93】单片机实现TCP/IP协议 455

12.8.1　TCP/IP原理 455

12.8.2　程序设计 457

12.8.3　经验总结 474

第13章　典型器件及应用技术 475

13.1　【实例94】读写U盘 475

13.1.1　实例功能 475

13.1.2　典型器件介绍 475

13.1.3　硬件设计 476

13.1.4　程序设计 476

13.1.5　经验总结 483

13.2　【实例95】非接触IC卡读写 484

13.2.1 实例功能 484

13.2.2　典型器件介绍 484

13.2.3　硬件设计 484

13.2.4　程序设计 486

13.2.5　经验总结 492

13.3　【实例96】SD卡读写 492

13.3.1 实例功能 492

13.3.2　典型器件介绍 492

13.3.3　硬件设计 493

13.3.4　程序设计 494

13.3.5　经验总结 501

13.4　【实例97】高精度实时时钟芯片的应用 501

13.4.1 实例功能 501

13.4.2　典型器件介绍 501

13.4.3　硬件电路设计 502

13.4.4　程序设计 502

13.4.5　经验总结 508

第14章　综合应用实例 509

14.1　【实例98】智能手机充电器设计 509

14.1.1　智能手机电池充电器的结构组成 509

14.1.2　智能手机电池充电器的硬件电路设计 510

14.1.3　智能手机电池充电器的软件设计 512

14.1.4　经验总结 514

14.2　【实例99】单片机控制门禁系统 514

14.2.1 门禁系统的结构组成 514

14.2.2　门禁系统的硬件电路设计 515

14.2.3 门禁系统的软件设计 519

14.2.4　经验总结 524

14.3　【实例100】电机保护器的设计 524

14.3.1 电机保护器的结构组成 524

14.3.2　电机保护器的硬件电路设计 525

14.3.3 电机保护器的软件设计 530

14.3.4　设计中的几个关键问题 532

14.3.5　经验总结 533

附录1　8051的指令列表 534

附录2　PS/2键盘键值和符号对照表 538