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） 3
1.1.4 存储器结构 7
1.1.5 定时／计数器 10
1.1.6 并行端口 10
1.1.7 串行端口 12
1.1.8 中断系统 12
1.1.9 总线 13
1.2 Kei1μVision2 13
1.2.1 Kei1μVision2集成开发环境介绍 13
1.2.2 使用Kei1μVision2进行开发 14
1.2.3 dScope for Windows的使用 19
1.3 C51基础知识 23
1.3.1 C51控制语句 23
1.3.2 C51函数 27
1.3.3 C51数组和指针 29
1.4 【实例19】P1口控制直流电动机实例 30
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口 46
2.2.3 【实例26】用8155扩展I/O口 56
2.3 CPLD实现端口扩展 66
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 90
3.3 FLASH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 115
4.4.1 实例功能 115
4.4.2 典型器件介绍 115
4.4.3 硬件设计 116
4.4.4 程序设计 116
4.4.5 经验总结 120
4.5 【实例38 】 LED显示 120
4.5.1 实例功能 120
4.5.2 硬件设计 120
4.5.3 程序设计 121
4.5.4 经验总结 122
4.6 【实例39】段数码管显示实例 122
4.6.1 实例功能 122
4.6.2 硬件设计 122
4.6.3 程序设计 122
4.6.4 经验总结 124
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 125
4.7.5 经验总结 130
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 132
4.8.4 程序设计 133
4.8.5 经验总结 135
4.9 【实例42】 LCD显示图片实例 135
4.9.1 实例功能 135
4.9.2 典型器件介绍 135
4.9.3 硬件设计 137
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 167
5.4.3 硬件设计 167
5.4.4 程序设计 168
5.4.5 经验总结 184
5.5 【实例47】LCD时钟的制作 184
5.5.1 实例功能 184
5.5.2 典型器件介绍 184
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 194
5.6.1 实例功能 194
5.6.2 典型器件介绍 194
5.6.3 硬件设计 195
5.6.4 程序设计 196
5.6.5 经验总结 205
5.7 【实例49】电子标签设计 206
5.7.1 实例功能 206
5.7.2 典型器件介绍 206
5.7.3 硬件设计 207
5.7.4 程序设计 208
5.7.5 经验总结 217
第6章 传感控制技术 218
6.1 【实例50】指纹识别模块 218
6.1.1 指纹识别传感器原理 218
6.1.2 硬件设计 220
6.1.3 程序设计 221
6.1.4 实例实现过程 223
6.1.5 经验总结 223
6.2 【实例51】数字温度传感器 224
6.2.1 数字温度传感器原理 224
6.2.2 硬件设计 227
6.2.3 程序设计 227
6.2.4 实例实现过程 231
6.2.5 经验总结 232
6.3 【实例52】宽带数控放大器 232
6.3.1 宽带数控放大器设计原理 233
6.3.2 硬件设计 236
6.3.3 程序设计 236
6.3.4 实例实现过程 236
6.3.5 经验总结 237
第7章 智能仪表与测试技术 238
7.1 【实例53】超声波测距 238
7.1.1 实例功能 238
7.1.2 典型器件介绍 238
7.1.3 硬件设计 238
7.1.4 程序设计 241
7.1.5 经验总结 243
7.2 【实例54】数字气压计 243
7.2.1 实例功能 243
7.2.2 典型器件介绍 243
7.2.3 硬件设计 243
7.2.4 程序设计 245
7.2.5 经验总结 251
7.3 【实例55】基于单片机的电压表设计 252
7.3.1 实例功能 252
7.3.2 电压表设计原理 252
7.3.3 硬件设计 252
7.3.4 程序设计 254
7.3.5 经验总结 255
7.4 【实例56】基于单片机的称重显示仪表设计 255
7.4.1 实例功能 255
7.4.2 典型器件介绍 256
7.4.3 硬件设计 256
7.4.4 程序设计 257
7.4.5 经验总结 260
7.5 【实例57】基于单片机的车轮测速系统 261
7.5.1 实例功能 261
7.5.2 典型器件介绍 261
7.5.3 硬件设计 261
7.5.4 程序设计 262
7.5.5 经验总结 263
第8章 电气传动及控制技术 264
8.1 【实例58】电源切换控制 264
8.1.1 实例功能 264
8.1.2 典型器件介绍 264
8.1.3 硬件设计 266
8.1.4 程序设计 268
8.1.5 经验总结 270
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 271
8.2.3 硬件设计 272
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 276
8.3.1 实例功能 276
8.3.2 典型器件介绍 276
8.3.3 硬件设计 277
8.3.4 程序设计 279
8.3.5 经验总结 283
8.4 【实例61】控制微型打印机 283
8.4.1 实例功能 283
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 287
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 288
8.5.3 硬件设计 289
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 291
8.6.1 实例功能 291
8.6.2 典型器件介绍 291
8.6.3 硬件设计 293
8.6.4 程序设计 294
8.6.5 经验总结 299
8.7 【实例64】洗衣机控制器 299
8.7.1 实例功能 299
8.7.2 典型器件介绍 300
8.7.3 硬件设计 300
8.7.4 程序设计 301
8.7.5 经验总结 304
第9章 单片机数据处理 306
9.1 【实例65】串行A/D转换 306
9.1.1 实例功能 306
9.1.2 典型器件介绍 306
9.1.3 硬件设计 307
9.1.4 程序设计 307
9.1.5 经验总结 309
9.2 【实例66】并行A/D转换 309
9.2.1 实例功能 309
9.2.2 典型器件介绍 309
9.2.3 硬件设计 310
9.2.4 程序设计 311
9.2.5 经验总结 312
9.3 【实例67】模拟比较器实现A/D转换 312
9.3.1 实例功能 312
9.3.2 典型器件介绍 312
9.3.3 硬件设计 313
9.3.4 程序设计 313
9.3.5 经验总结 315
9.4 【实例68】串行D/A转换 315
9.4.1 实例功能 315
9.4.2 典型器件介绍 315
9.4.3 硬件设计 316
9.4.4 程序设计 317
9.4.5 经验总结 318
9.5 【实例69】并行电压型D/A转换 318
9.5.1 实例功能 318
9.5.2 典型器件介绍 318
9.5.3 硬件设计 319
9.5.4 程序设计 319
9.5.5 经验总结 320
9.6 【实例70】并行电流型D/A转换 320
9.6.1 实例功能 320
9.6.2 典型器件介绍 320
9.6.3 硬件设计 321
9.6.4 程序设计 322
9.6.5 经验总结 322
9.7 【实例71】I2C接口的A/D转换 322
9.7.1 实例功能 322
9.7.2 典型器件介绍 322
9.7.3 硬件设计 323
9.7.4 程序设计 323
9.7.5 经验总结 328
9.8 【实例72】I2C接口的D/A转换 328
9.8.1 实例功能 328
9.8.2 典型器件介绍 328
9.8.3 硬件设计 329
9.8.4 程序设计 330
9.8.5 经验总结 332
第10章 单片机通信技术 333
10.1 【实例73】单片机间通信 333
10.1.1 实例功能 333
10.1.2 典型器件介绍 333
10.1.3 硬件设计 334
10.1.4 程序设计 335
10.1.5 经验总结 338
10.2 【实例74】单片机间多机通信方法之一 338
10.2.1 主从通信介绍 339
10.2.2 实例功能 339
10.2.3 硬件设计 340
10.2.4 程序设计 341
10.2.5 经验总结 348
10.3 【实例75】单片机间多机通信方法之二 348
10.3.1 实例功能 348
10.3.2 程序设计 349
10.3.3 经验总结 355
10.4 【实例76】PC与单片机通信 356
10.4.1 实例功能 356
10.4.2 典型器件介绍 356
10.4.3 硬件设计 357
10.4.4 程序设计 358
10.4.5 经验总结 363
10.5 【实例77】红外通信接口 363
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 366
10.5.4 程序设计 367
10.5.5 经验总结 369
10.6 【实例78】无线数据传输模块 370
10.6.1 实例功能 370
10.6.2 典型器件介绍 370
10.6.3 硬件设计 372
10.6.4 程序设计 372
10.6.5 经验总结 373
第11章 单片机实现信号与算法 374
11.1 【实例79】单片机实现PWM信号输出 374
11.1.1 实例功能 374
11.1.2 典型器件介绍 374
11.1.3 硬件设计 374
11.1.4 程序设计 375
11.1.5 经验总结 377
11.2 【实例80】实现基于单片机的低频信号发生器 377
11.2.1 实例功能 377
11.2.2 典型器件介绍 377
11.2.3 硬件设计 377
11.2.4 程序代码 378
11.2.5 经验总结 380
11.3 【实例8 1】软件滤波方法 380
11.3.1 实例功能 380
11.3.2 软件滤波方法介绍 380
11.3.3 程序设计 381
11.3.4 经验总结 384
11.4 【实例82】FSK信号解码接收 384
11.4.1 实例功能 384
11.4.2 FSK原理 384
11.4.3 程序设计 385
11.4.4 经验总结 386
11.5 【实例83】单片机浮点数运算实现 386
11.5.1 实例功能 386
11.5.2 单片机浮点数运算实现原理 387
11.5.3 程序设计 387
11.5.4 经验总结 392
11.6 【实例84】神经网络在单片机中的实现 393
11.6.1 实例功能 393
11.6.2 神经网络简介 393
11.6.3 程序设计 393
11.6.4 经验总结 396
11.7 【实例85】信号数据的FFT变换 396
11.7.1 实例功能 396
11.7.2 FFT变换介绍 396
11.7.3 程序设计 397
11.7.4 经验总结 402
第12章 单片机的总线与网络技术 403
12.1 【实例86】I2C总线接口的软件实现 403
12.1.1 实例功能 403
12.1.2 典型器件介绍 403
12.1.3 程序设计 403
12.1.4 经验总结 406
12.2 【实例87】SPI总线接口的软件实现 406
12.2.1 实例功能 406
12.2.2 典型器件介绍 406
12.2.3 硬件设计 408
12.2.4 经验总结 413
12.3 【实例88】1-WIRE总线接口的软件实现 414
12.3.1 1-WIRE总线通信原理 414
12.3.2 硬件设计 414
12.3.3 程序设计 415
12.3.4 经验总结 418
12.4 【实例89】单片机外挂CAN总线接口 418
12.4.1 CAN总线介绍 419
12.4.2 CAN总线接口 419
12.4.3 程序设计 421
12.4.4 经验总结 425
12.5 【实例90】单片机外挂USB总线接口 425
12.5.1 USB总线原理 426
12.5.2 与单片机的硬件接口 428
12.5.3 程序设计 428
12.5.4 经验总结 433
12.6 【实例91】单片机实现以太网接口 433
12.6.1 以太网接口芯片 434
12.6.2 程序设计 435
12.6.3 经验总结 448
12.7 【实例92】单片机控制GPRS传输 448
12.7.1 典型器件介绍 448
12.7.2 硬件设计 449
12.7.3 程序设计 450
12.7.4 经验总结 456
12.8 【实例93】单片机实现TCP/IP协议 457
12.8.1 TCP/IP原理 457
12.8.2 程序设计 459
12.8.3 经验总结 476
第13章 典型器件及应用技术 477
13.1 【实例94】读写U盘 477
13.1.1 实例功能 477
13.1.2 典型器件介绍 477
13.1.3 硬件设计 478
13.1.4 程序设计 478
13.1.5 经验总结 486
13.2 【实例95】非接触IC卡读写 486
13.2.1 实例功能 486
13.2.2 典型器件介绍 486
13.2.3 硬件设计 486
13.2.4 程序设计 488
13.2.5 经验总结 494
13.3 【实例96】SD卡读写 494
13.3.1 实例功能 494
13.3.2 典型器件介绍 494
13.3.3 硬件设计 495
13.3.4 程序设计 496
13.3.5 经验总结 502
13.4 【实例97】高精度实时时钟芯片的应用 502
13.4.1 实例功能 502
13.4.2 典型器件介绍 503
13.4.3 硬件电路设计 503
13.4.4 程序设计 504
13.4.5 经验总结 509
第14章 综合应用实例 511
14.1 【实例98】智能手机充电器设计 511
14.1.1 智能手机电池充电器的结构组成 511
14.1.2 智能手机电池充电器的硬件电路设计 512
14.1.3 智能手机电池充电器的软件设计 514
14.1.4 经验总结 515
14.2 【实例99】单片机控制门禁系统 516
14.2.1 门禁系统的结构组成 516
14.2.2 门禁系统的硬件电路设计 516
14.2.3 门禁系统的软件设计 520
14.2.4 经验总结 525
14.3 【实例100】电机保护器的设计 525
14.3.1 电机保护器的结构组成 525
14.3.2 电机保护器的硬件电路设计 526
14.3.3 电机保护器的软件设计 532
14.3.4 设计中的几个关键问题 533
14.3.5 经验总结 534
附录1 8051的指令列表 535
附录2 PS/2键盘键值和符号对照表 539