单片机综合实训教程 IAP15W4K58S4PDF电子书下载

第1章STC 15单片机及开发环境介绍 1

1.1 IAP15W4K58S4单片机 1

1.1.1 IAP 15 W4K58S4单片机介绍 1

1.1.2 STC15单片机的主要特色 1

1.1.3 IAP15W4K58S4单片机的型号定义 2

1.1.4 IAP15W4K58S4单片机的内部结构 2

1.1.5 IAP 15W4K58S4单片机的通用I/O结构 3

1.1.6端口模式设置相关特殊功能寄存器 4

1.2软件开发环境介绍 6

1.2.1将STC的驱动添加到Keil软件中 6

1.2.2将IAP15W4K58S4芯片设置成仿真芯片 7

1.2.3在Keil中创建项目 7

第2章IAP 15W4K5854单片机资源介绍 13

2.1 IAP15W4K58S4单片机引脚 13

2.1.1IAP15W4K58S4单片机的I/O端口基本配置 13

2.1.2外部中断引脚 14

2.1.3串口引脚 14

2.1.4 IAP15W4K58S4单片机的定时器/计数器引脚 16

2.1.5 IAP15W4K58S4单片机的SPI引脚 17

2.1.6 IAP15W4K58S4单片机的PWM引脚 18

2.1.7 IAP 15 W4K58S4单片机的CCP引脚 19

2.1.8 IAP15W4K58S4单片机的读/写控制 20

2.1.9 IAP15W4K58S4单片机的ADC引脚 21

2.1.10 IAP15W4K58S4单片机的比较器引脚 21

2.2 IAP 15 W4K58S4单片机的时钟 22

2.2.1外部晶振引脚及内部时钟资源 22

2.2.2 IAP 15 W4K58S4单片机的系统时钟 23

2.2.3 IAP15W4K58S4单片机的系统时钟输出 23

2.3 IAP15W4K58S4单片机的复位电路 24

2.3.1外部RST复位 24

2.3.2软件复位 24

2.3.3掉电复位/上电复位 25

2.3.4 MAX810专用复位电路复位 25

2.3.5内部低电压检测复位 25

2.3.6看门狗复位 26

2.3.7程序地址非法复位 27

2.4 IAP15W4K58S4单片机的内部存储器 27

2.4.1 IAP 15 W4K58S4单片机的程序存储器 27

2.4.2 IAP 15 W4K58S4单片机的数据存储器 27

第3章 中断系统 30

3.1 STC15W4K32S4系列单片机的中断系统 30

3.2中断寄存器 30

3.2.1中断允许寄存器 30

3.2.2中断请求控制寄存器 33

3.2.3中断优先级控制寄存器 38

3.3中断优先级和中断响应过程 39

3.4外部中断 41

第4章 定时器/计数器 42

4.1定时器/计数器工作原理 42

4.2定时器/计数器T0、 T1 42

4.2.1定时器/计数器T0、 T1的特殊功能寄存器 42

4.2.2定时器/计数器T0、 T1的工作方式 45

4.2.3定时器/计数器T0、 T1的应用 46

4.3定时器/计数器T2 50

4.3.1定时器/计数器T2的特殊功能寄存器 50

4.3.2定时器/计数器T2的工作方式 51

4.4定时器/计数器 T3、 T4 51

4.4.1定时器/计数器T3、 T4的特殊功能寄存器 51

4.4.2定时器/计数器T3、 T4的工作方式 52

4.5可编程时钟输出 53

4.5.1可编程时钟输出的特殊功能寄存器 53

4.5.2可编程时钟输出频率的计算 54

第5章 串行口 55

5.1串行通信的基本概念 55

5.1.1串行通信分类 55

5.1.2串行通信的制式 56

5.2 IAP15W4K58S4单片机串行口1 57

5.2.1串行口1相关的特殊功能寄存器 57

5.2.2串行口1的工作方式 59

5.2.3串行口1的波特率 62

5.2.4串行口1的应用 63

5.3单片机与PC通信 68

5.3.1单片机与PC RS-232串行通信接口 68

5.3.2单片机与PC USB总线通信接口 68

5.4串行口1的中继广播方式 70

5.5 IAP 15 W4K58S4单片机串行口2 71

5.6 IAP15W4K58S4单片机串行口3 72

5.7 IAP15W4K58S4单片机串行口4 74

5.8 IAP15W4K58S4单片机串行口硬件引脚切换 75

第6章 模数转换器 77

6.1 ADC的逻辑结构 77

6.2与ADC相关的特殊功能寄存器 78

6.3 A/D转换器的实例代码 80

6.4 A/D转换器的应用 89

第7章PCA可编程计数器阵列 93

7.1 16位PCA计数器/定时器的结构 93

7.2 CCP/PCA/PWM的相关寄存器 94

7.2.1 PCA工作模式寄存器CMOD 94

7.2.2 PCA控制寄存器CCON 94

7.2.3 CH和CL 95

7.2.4 CCAPnL和CCAPnH 95

7.2.5 CCAPMn 95

7.3捕获模式 96

7.4 16位软件定时器模式 97

7.5高速脉冲输出模式 99

7.6 脉宽调制模式 101

7.6.1 PWM模式相关寄存器设置 101

7.6.2 8位PWM模式 102

7.6.3 7位PWM模式 102

7.6.4 6位PWM模式 103

7.6.5 PWM模式例程 104

第8章 6通道PWM波形发生器 106

8.1 6路增强型PWM发生器的逻辑结构 106

8.2 6路增强型PWM发生器的初始设置 107

8.2.1 6路增强型PWM发生器的引脚设置 107

8.2.2扩展SFR访问控制设置 107

8.2.3 PWM初始电平设置 108

8.2.4 PWM使能控制 108

8.3PWM周期及翻转时钟T1/T2 109

8.3.1 PWM周期 109

8.3.2翻转时钟T1/T2 109

8.4 PW M中断 110

第9章 单片机内置比较器及其应用 114

9.1 STC15W4K58S4单片机内置比较器 114

9.2与比较器相关的特殊功能寄存器 115

9.2.1比较控制寄存器1 115

9.2.2比较控制寄存器2 117

9.3单片机内置比较器应用举例 118

9.3.1单片机内置比较器中断方式应用举例 118

9.3.2单片机内置比较器查询方式应用举例 119

9.3.3单片机内置比较器用作掉电保护应用举例 120

第10章 单片机显示系统设计 123

10.1数码管显示系统设计 123

10.1.1共阴、共阳数码管 123

10.1.2四位一体数码管 125

10.2点阵显示系统设计 127

10.3 LCD显示系统设计 130

10.3.1 LCD 1602显示设计 130

10.3.2 LCD12864显示设计 139

第11章 传感器应用 150

11.1温度传感器DS18B20 150

11.2 DHT11温湿度传感器及其应用 158

11.3超声波测距传感器与应用 163

第12章 无线通信 167

12.1红外无线通信 167

12.1.1 RC5编码 167

12.1.2 NEC编码 168

12.1.3红外通信系统发送和接收 169

12.2蓝牙无线通信 173

12.2.1 HC05蓝牙无线通信模块介绍 173

12.2.2 AT命令设置 174

12.2.3 HC05模块的命令设置步骤 175

第13章 电机及驱动介绍 181

13.1电机驱动电路设计 181

13.1.1三极管H桥设计 181

13.1.2 L298N驱动芯片介绍 183

13.1.3 L9110芯片介绍 185

13.2直流电机控制 187

13.2.1 L298N双H桥直流电机驱动芯片介绍 187

13.2.2 L298N双H桥直流电机驱动 189

13.3步进电机 190

第14章 实训项目 192

14.1智能小车系统的设计与实现 192

14.1.1项目功能要求 192

14.1.2项目设计方案 192

14.1.3部分功能程序设计 193

14.2智能调速风扇的设计与实现 201

14.2.1项目功能要求 202

14.2.2项目设计方案 202

14.2.3部分功能程序设计 203

14.3智能车库门的设计与实现 208

14.3.1项目功能要求 208

14.3.2项目设计方案 209

14.3.3部分功能程序设计 209

14.4空气质量检测系统的设计与实现 212

14.4.1项目功能要求 212

14.4.2项目设计方案 213

14.4.3部分功能程序设计 214

参考文献 217