单片机原理及应用PDF电子书下载

第1章　单片机开发概述 1

1.1　单片机的由来 1

1.2　主要单片机的分类 1

1.3　单片机项目开发过程 2

第2章　STC89C51系列单片机的结构和原理 4

2.1 STC89C51系列单片机的主要性能特点 4

2.2 STC89C51系列单片机的内部结构 5

2.3 STC89C51系列单片机的引脚功能 5

2.3.1 电源引脚 6

2.3.2　外接晶体引脚 6

2.3.3　控制引脚 6

2.3.4　输入／输出引脚 6

2.4 STC89C51系列单片机的主要组成部分 7

2.4.1 CPU 7

2.4.2　存储器 8

2.4.3 I/O接口 10

2.5　时钟电路与时序 13

2.5.1　时钟电路 13

2.5.2　有关时序的概念 13

2.5.3 CPU时序 14

2.6 单片机的复位 15

2.6.1　复位电路 15

2.6.2　复位后的状态 16

2.7　低功耗设计 16

2.7.1　时钟停止模式 16

2.7.2　空闲模式 16

2.7.3　掉电模式 17

2.8　最小系统设计 17

第3章　Keil C与ANSI C 19

3.1　数据类型 19

3.2　特殊功能寄存器 19

3.3　存储类型 20

3.3.1 DATA区 20

3.3.2 BDATA区 21

3.3.3 IDATA段 22

3.3.4 PDATA和XDATA段 22

3.3.5 CODE段 22

3.4　指针 23

3.4.1　通用指针 23

3.4.2　具体指针 23

3.5　绝对地址访问 24

3.5.1　绝对宏 24

3.5.2 _at_关键字 24

3.6　使用Keil C的注意事项 24

3.7 Keil C程序举例 26

3.7.1　延时程序 26

3.7.2　让单片机的P2.0口线以大约100ms的频率输出方波 26

第4章　Keil开发环境与ISP编程 28

4.1 Keil μVision2集成开发环境的简单使用 28

4.1.1 Keil μVision2中建立项目的方法 28

4.1.2 Keil μVision2中软件调试的方法 32

4.2 STC89C51RC系列单片机的ISP编程 35

4.2.1 ISP编程硬件电路 36

4.2.2 STC_ISP下载软件 36

第5章　定时／计数器 40

5.1　定时／计数器T0和T1 40

5.1.1　定时／计数器T0和T1的结构及功能 40

5.1.2　定时／计数器T0和T1的功能寄存器 41

5.1.3　定时／计数器T0和T1的工作模式 42

5.1.4　定时／计数器T0和T1应用举例 44

5.2　定时／计数器T2 48

5.2.1 T2控制寄存器T2CON和T2MOD 48

5.2.2 T2的操作模式 49

5.2.3 T2的设置 53

5.2.4　可编程时钟输出 53

第6章　中断系统 55

6.1　中断控制方式 55

6.1.1　中断的概念 55

6.1.2　中断处理过程 56

6.2 52系列单片机的中断系统 57

6.2.1　中断源类型 57

6.2.2　中断请求标志 57

6.2.3　中断请求控制 59

6.2.4　中断处理过程 61

6.3　中断的C51编程 63

6.4　外部中断的扩充 67

第7章　串行通信接口 69

7.1 串行通信的基础知识 69

7.1.1　串行通信的基本原理 69

7.1.2 RS-232C串行总线 70

7.1.3　串并转换和串行接口 72

7.2 51系列单片机的串行接口 72

7.2.1　标准UART操作基础 72

7.2.2　标准UART工作模式 74

7.3　串口通信程序编制 78

7.3.1　单片机与PC机通信 79

7.3.2　单片机双机通信 85

第8章　LED显示器及键盘接口技术 90

8.1 LED显示器的接口技术 90

8.1.1 LED显示原理 90

8.1.2 LED显示器的动态扫描驱动方式 91

8.1.3 LED显示器串行驱动方式 97

8.2　键盘接口技术 98

8.2.1　独立式键盘接口 99

8.2.2　矩阵式键盘接口 104

8.3　键盘显示接口芯片HD7279 116

8.3.1 HD7279的特点及引脚 117

8.3.2　控制指令 117

8.3.3 HD7279与单片机的接口及程序设计 121

第9章　LCD显示器原理及应用 128

9.1　液晶显示模块的原理 128

9.2　字符型液晶显示器RT1602C 129

9.2.1 RT1602C引脚及原理 129

9.2.2 RT1602C控制指令及显示地址 129

9.2.3 RT1602C与单片机接口及程序 131

9.3　汉字字模提取 134

9.4 RT12232B汉字液晶显示器 137

9.4.1 RT12232B引脚说明 137

9.4.2　指令描述 137

9.4.3 RT12232B与单片机接口及程序 139

9.5 KS0108B液晶控制器 151

9.5.1 KS0108B液晶控制器介绍 151

9.5.2 KS0108B液晶控制器指令系统 152

9.5.3　与内置KS0108B的液晶模块的接口与编程 153

第10章　A/D转换器与D/A转换器应用 158

10.1 A/D转换器接口 158

10.1.1 A/D转换器概述 158

10.1.2 8位并行A/D转换器ADC0809 159

10.1.3 12位A/D转换器MAX197 162

10.1.4　串行模数转换芯片TLC0832 164

10.2 D/A转换器接口 169

10.2.1 D/A转换器的主要性能指标 170

10.2.2 8位D/A转换器DAC0832 170

10.2.3 12位D/A转换器MAX508 173

第11章　I2C总线 176

11.1 I2C总线简介 176

11.1.1 I2C总线的原理 176

11.1.2 I2C总线上的数据传送 177

11.1.3 I2C总线竞争的仲裁 178

11.1.4　模拟I2C总线 178

11.2 I2C接口的EEPROM存储器24C02 179

11.2.1 24C02概述 179

11.2.2 24C02的总线特性 180

11.2.3　硬件连接及程序 181

11.3 I2C接口的日历时钟芯片PCF8563 185

11.3.1 PCF8563概述 185

11.3.2 PCF8563寄存器 186

11.3.3 PCF8563的操作方式 189

11.3.4 PCF8563的应用电路与编程 190

第12章 常用外围芯片资料与编程 197

12.1　实时日历／时钟芯片DS12887 197

12.2　单总线温度传感器DS18B20 201

12.3　语音芯片I5D4004及其应用 207

12.3.1　引脚功能描述 207

12.3.2　工作原理与功能特性 208

12.3.3　放音应用 209

第13章　步进电机控制 213

13.1　步进电机概述 213

13.2　步进电机原理 213

13.2.1　反应式步进电机原理 213

13.2.2　感应子式步进电机 214

13.3　步进电机应用 215

13.3.1　步进电机的选择 215

13.3.2　步进电机在应用中的注意事项 216

13.4　驱动控制系统 216

13.4.1　基于ULN2003的驱动方式 217

13.4.2　步进电机细分控制 218

第14章　单片机综合应用实例 221

14.1　投篮游戏机控制系统 221

14.1.1　系统组成及功能 221

14.1.2　硬件设计 221

14.1.3　软件设计 226

14.2　低压侧功率因数补偿系统 234

14.2.1　系统的硬件组成与功能描述 234

14.2.2　系统的软件编制 236

附录 242

附录1　基本知识简介 242

附录2　计算机总线知识 244

附录3　印制电路板设计原则和抗干扰措施 246

附录4　快速识别色环电阻 248

附录5 ASCⅡ码表与常用库函数 249

附录6　单片机课题选编 250

参考文献 253