《單片機應用技術一體化教程》以89C51系列單片機為對象，通過學習當前最為流行的電路設計與仿真軟件Pro-teus和單片機程序集成開發(fā)軟件：Keil，將單片機技術的硬件和軟件、理論和實踐、單元虛擬實驗和課程設計項目有機地結合起來，使學生在接近實際開發(fā)的過程中較完整地學習單片機技術及開發(fā)工具的使用，成功地實現(xiàn)了教、學、做的合一。這種教學改革的嘗試使本課程被評為安徽省2007年省級精品課程。
《單片機應用技術一體化教程》可作為高等職業(yè)院校、中等職業(yè)院校的教學和實驗用書，也非常適合自學單片機的讀者使用。
前言
緒論
0.1 什么是單片機
0.2 單片機的特點
0.3 單片機的應用領域
0.4 單片機的分類
0.5 MCS-51系列單片機簡介
0.6 單片機發(fā)展現(xiàn)狀
0.7 單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)過程
0.8 課程教學目標
思考題與習題
第1章 單片機硬件電路圖的繪制與仿真
1.1 MCS_51單片機引腳功能
1.2 單片機電路設計與仿真軟件Proteus ISIS
1.3 用Proteus ISIS設計單片機電路的基本步驟
本章要點小結
思考題與習題
實驗1-1單片機彩燈控制器的電路設計與仿真
第2章 51單片機內部結構與軟件開發(fā)環(huán)境
2.1 51單片機的內部結構
2.1.1 存儲器的配置
2.1.2 程序存儲器
2.1.3 片內數(shù)據(jù)存儲器
2.2 51單片機的程序設計語言
2.3 Keil集成開發(fā)環(huán)境概述
2.3.1 Keil及其安裝
2.3.2 Keil的操作界面
2.4 用jKeil開發(fā)單片機程序
2.4.1 工程的建立
2.4.2 工程屬性的設置
2.4.3 源文件的建立和添加
2.4.4 構造目標程序
2.4.5 Keil仿真和調試
2.4.6 程序下載
2.5 應用舉例
本章要點小結
思考題與習題
實驗2-1彩燈控制器的程序開發(fā)步驟
第3章 51單片機匯編語言程序設計
3.1 MCS-51單片機指令系統(tǒng)
3.1.1 MCS-51指令分類
3.1.2 匯編指令格式
3.1.3 尋址方式
3.1.4 指令符號說明
3.1.5 數(shù)據(jù)傳送類指令
3.1.6 算術運算類指令
3.1.7 邏輯運算類指令
3.1.8 控制轉移類指令
3.1.9 位操作指令
3.1.1 0偽指令
3.2 程序的基本結構及其實現(xiàn)方法
3.2.1 順序結構
3.2.2 分支結構
3.2.3 循環(huán)結構
3.2.4 子程序
本章要點小結
思考題與習題
實驗3-1查表程序設計--通過LED顯示數(shù)字
實驗3-2用位操作實現(xiàn)邏輯功能--開關監(jiān)測報警裝置
實驗3-3分支程序設計與應用--簡單的溫度控制
實驗3-4設計性實驗
第4章 C51程序設計
4.1 C5l程序的書寫格式
4.2 C51的程序結構
4.3 C51的關鍵字和運算符
4.3.1 C51的關鍵字
4.3.2 c51的運算符
4.4 程序流程控制：分支（選擇）結構
4.4.1 用if語句實現(xiàn)分支
4.4.2 用條件運算表達式實現(xiàn)兩分支
4.4.3 用switch語句實現(xiàn)多分支
4.5 程序流程控制：循環(huán)結構
4.5.1 while循環(huán)
4.5.2 for循環(huán)
4.5.3 循環(huán)程序舉例
4.6 C51程序中直接嵌入A51匯編代碼
本章要點小結
思考題與習題
實驗4-1查表程序設計--通過LED顯示數(shù)字
實驗4-2用位操作實現(xiàn)邏輯功能--開關監(jiān)測報警裝置
實驗4-3分支程序設計與應用--簡單的溫度控制
實驗4-4設計性實驗
第5章 定時/計數(shù)器
5.1 單片機定時/計數(shù)器
5.1.1 MCS-51定時/計數(shù)器的基本結構
5.1.2 定時/計數(shù)器的控制寄存器
5.1.3 定時/計數(shù)器的工作模式
5.2 定時/計數(shù)器編程要點
5.2.1 定時/計數(shù)器的初始化編程
5.2.2 啟動和停止計數(shù)
5.2.3 計數(shù)結果（讀取值、查詢溢出、中斷）
5.3 定時/計數(shù)器應用舉例
本章要點小結
思考題與習題
實驗5-1用T0實現(xiàn)電子計數(shù)器功能
實驗5-2方波信號發(fā)生器
第6章 MCS-51中斷系統(tǒng)
6.1 中斷的概念
6.2 MCS-51單片機的中斷系統(tǒng)
6.2.1 中斷源與中斷請求標志
6.2.2 中斷的控制
6.2.3 中斷響應的條件
6.2.4 中斷處理過程
6.3 中斷程序設計要點
6.3.1 A51中斷主程序設計要點
6.3.2 中斷服務程序設計要點
6.3.3 C51中斷程序設計要點
6.4 中斷應用舉例
本章要點小結
思考題與習題
實驗6一l利用中斷技術實現(xiàn)前后臺程序并行處理
實驗6-2利用中斷技術實現(xiàn)的數(shù)字時鐘
第7章 MCS-51串行口
7.1 串行通信基本概念
7.1.1 通信方式
7.1.2 異步串行通信的幀格式和波特率
7.2 MCS-5l串行口
7.2.1 概述
7.2.2 相關特殊功能寄存器
7.2.3 串行口的工作模式、波特率
7.2.4 串行口收發(fā)條件
7.3 串行口編程要點
7.3.1 A5l串行口編程要點與步驟
7.3.2 C51串行口編程要點
7.4 串行口應用舉例
7.4.1 并行I/O口的擴展
7.4.2 Keil的串行口仿真
7.4.3 單片機與PC機之間的通信
本章要點小結
思考題與習題
實驗7-1單片機與PC機之間的通信
第8章 單片機接口技術
8.1 單片機接口技術概述
8.2 人機交互接口
8.2.1 簡單的鍵盤接口
8.2.2 LED數(shù)碼管顯示接口
8.2.3 LCD液晶顯示器接口
8.3 外圍芯片接口
8.3.1 單片機外圍芯片接口的幾種方式
8.3.2 三線串行接口SPI
8.3.3 二線串行接口LC
8.3.4 外圍接口應用示例
8.3.5 接口綜合應用示例
8.4 常用通信接口
8.4.1 RS-232C串行接口
8.4.2 RS-485串行總線接口
8.4.3 USB接口
8.4.4 20 mA電流環(huán)接口
8.5 單片機綜合實驗板接口介紹
本章要點小結
思考題與習題
實驗8-l LED顯示和鍵盤的實現(xiàn)
實驗8-2 LC總線實時日歷時鐘芯片8583的使用
第9章 單片機綜合應用實例
9.1 數(shù)字頻率計
9.2 可變周期方波信號發(fā)生器
9.3 溫度采集控制裝置
9.4 作息時間控制器
9.5 利用LED點陣顯示漢字
9.6 多功能智能儀表
本章要點小結
思考題與習題
實驗9-1單片機應用系統(tǒng)設計
第10章 電路板設計
10.1 Proteus電路板設計模塊ARES
10.2 原理圖設計后處理
10.3 ARES的基本操作
10.3.1 ARES的工具欄
10.3.2 ARES的基本操作步驟
本章要點小結
思考題與習題
實驗10-1單片機應用系統(tǒng)電路板設計
附錄1 ProtelJs ISIS中的虛擬儀器（VM）
附錄2 本教程實驗用IC電路符號和引腳
附錄3 MCS-51指令一覽表
附錄4 ISP So{tware使用介紹
附錄5 本教程常用A51子程序源代碼
附錄6 本教程C51自定義函數(shù)源代碼
附錄7 Keil C51庫函數(shù)
附錄8 常見內置AD轉換器的51內核單片機簡介
附錄9 課程設計/實訓環(huán)節(jié)訓練內容與考核辦法
參考文獻
第1章 單片機硬件電路圖的繪制與仿真
1.2 單片機電路設計與仿真軟件Proteus ISIS
Proteus ISIS是英國labcenter極其強大。該軟件不僅適用于工程設計，也適合電工、電子、單片機、計算機接口等課程的教學、科研和學生實驗。該軟件的主要特點有：
�。�1）從概念到產(chǎn)品的集成設計環(huán)境。將原理圖設計與仿真分析功能（ISIS）和印刷電路板設計功能（AlRES）集成于一身，可以完成從原理圖繪制、仿真分析到生成印刷電路板圖的整個電路設計過程。
�。�2）豐富的元器件。提供數(shù)萬種電工、電子元器件的電路符號、仿真模型和外形封裝。三者互相綁定，為原理圖編輯、仿真和電路板設計的集成奠定了基礎。
分立元件：各種類型和參數(shù)的電阻、電容、電感、二極管、三極管、電子管等。
集成電路：模擬/數(shù)字/混合；CMOS/TTL/ECL全系列、A/D與D/A、存儲器、
PLD、FPGA、單片機等。
?光電器件：如LED、光電耦合器等。
傳感器：如熱電偶、熱電阻、壓力傳感器等。
變壓器和電機：交、直流，伺服，步進，無刷。
其他元器件：各種開關、繼電器、蜂鳴器、接插件等。
（3）外觀和操作都很逼真的虛擬儀器，包括：
?交/直流電流、電壓表。
?二蹤或四蹤示波器。
?信號發(fā)生器。
?邏輯分析儀。
?數(shù)字計數(shù)器/計時器/頻率計。
?串口調試終端（RS一232、I2C、sPI）。
?點陣發(fā)生器。
（4）強大的仿真功能。
交互仿真——活性元件、虛擬儀器和動畫效果可以直觀顯示電路運行結果。
圖表仿真——生成各種分析曲線和圖表。
�。�5）支持多種系列單片機及接口。
支持目前各主流單片機系列的設計和仿真。
支持常用計算機接口仿真，如RS-232、I2C、SPI、A/D、D/A、鍵盤、LED、LCD等。
�。�6）支持多層次電路。
利用子電路功能，可以將一些功能電路封裝在子電路模塊中，通過輸入輸出端口使用其功能。并可以通過設計瀏覽器分層次顯示各級電路。
安裝Proteus后，執(zhí)行“開始一程序一Proteus7 Prefessional—ISIS 7 Prefessional”，將顯示ISIS啟動畫面，然后出現(xiàn)對話框詢問是否要查看系統(tǒng)提供的設計范例，如果不需要查看，可以選擇“No”，就會顯示ISIS窗口，如圖1-5所示。
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