單片機原理及應用 王小麗 9787577212937 【台灣高等教育出版社】

內容簡介
本書總共分為9章，硬件方面介紹了MCS 51單片機*小系統的結構、定時器、計數器、中斷系統、串行通信技術，以及接口技術；軟件方面介紹了C51
語言和指令；開發工具方面介紹了Proteus和Keil C51。本書的創新點是簡化了其他同類書篇幅較大的原理描述部分，以必需、夠用為度，加強了應
用部分的內容；對開發工具的應用做了詳細介紹，達到了所見即所得的效果。學生通過學習，可以學會硬件開發和軟件調試，並進行有效的仿真。為
了加強實踐應用，書中以例題形式給出了多個實用的例子，從硬件設計到軟件編寫，直至加載仿真，即學即會。本書每章 附有學習用PPT、學習用視
頻，以及每個實驗用的硬件設計和軟件程序編制、編譯、加載仿真過程和結果，掃碼即可獲取。
本書適合作為高等院校電子信息工程、計算機科學與技術等相關專業的教材，也可作為從事單片機應用開發的工程技術人員的參考書，還可供有興趣
的讀者自學使用。

作者簡介
UBC等大學。現任西安交通大學城市學院機械工程系專職教師，機械系”校企融和、協同育人”之吉利卓越工程師班項目負責人。長期從事自動化領域的教學與科研工作，近年來完成省級及企業科研項目9項，完成省和校級教改項目4項，曾獲得省級教學成果獎2項；在研陝西省高等教育學會項目一項，在研橫向課題兩項，在國內外學術期刊和國際會議上發表論文近20篇，出版教材2本和專著1本，獲得發明和實用新型專利2項。曾參加過自動化系統工程建設，具有工程經驗。並獲得電氣工程師資格證書，主持建設實驗室3個，在指導學生互聯網加競賽獲獎1項和應用技能大賽中獲獎5人次。

目錄

第1章 單片機的認識與瞭解1
1 1 單片機的概念1
1 2 單片機的發展史2
1 3 芯片外觀及引腳排列3
1 3 1 針腳式封裝的雙列直插式單片機3
1 3 2 表面貼片式封裝的貼片式單片機3
1 4 引腳分類及功能4
1 4 1 主電源引腳4
1 4 2 外接晶振引腳4
1 4 3 控制類和其他複用引腳4
1 4 4 數據口引腳5
思考題5
第2章 單片機的開發工具6
2 1 硬件開發6
2 1 1 Proteus軟件介紹6
2 1 2 Proteus的功能模塊7
2 1 3 Proteus的使用步驟8
2 2 軟件開發13
2 2 1 Keil C51軟件介紹13
2 2 2 Keil C51的優點13
2 2 3 Keil C51的使用步驟13
思考題17
第3章 單片機*小系統及內部結構18
3 1 單片機*小系統組成18
3 2 早期的單片機*小系統19
3 3 現階段使用的單片機內部結構20
3 3 1 CPU21
3 3 2 存儲器21
3 4 單片機*小系統應用設計實例24
3 4 1 硬件原理圖繪製24
3 4 2 軟件程序編譯24
3 4 3 PCB圖繪製25
3 4 4 實際產品製作25
思考題26
第4章 C51程序設計27
4 1 C51程序設計的概念28
4 2 常用關鍵詞28
4 2 1 標識符28
4 2 2 關鍵字28
4 2 3 常量30
4 2 4 變量30
4 3 C51的數據類型30
4 3 1 位型（bit）30
4 3 2 字符型（char）31
4 3 3 整型（int）31
4 3 4 長整型（long）31
4 3 5 浮點型（float）31
4 3 6 指針型31
4 3 7 可尋址位（sbit）31
4 3 8 特殊功能寄存器（sfr）32
4 3 9 16位特殊功能寄存器（sfr16）32
4 3 10 空類型（void）32
4 4 C51的數組32
4 4 1 一維數組32
4 4 2 二維數組33
4 5 C51的運算符及表達式34
4 5 1 算術運算符34
4 5 2 關係運算符35
4 5 3 邏輯運算符35
4 5 4 自增、自減運算符35
4 5 5 賦值運算符和複合賦值運算符35
4 5 6 位運算符36
4 5 7 逗號運算符36
4 5 8 條件運算符36
4 5 9 指針與地址運算符36
4 5 10 強制類型轉換運算符37
4 5 11 運算符 sizeof37
4 6 C51的流程控制語句37
4 6 1 C51程序的結構37
4 6 2 C51程序的流程控制語句37
4 7 C51的指針40
4 7 1 指針的概念40
4 7 2 指針變量及引用40
4 7 3 指向數組的指針40
4 7 4 指針的移動41
4 7 5 字符指針41
4 7 6 指向結構體變量的指針42
4 7 7 函數參數指針42
4 8 C51的函數及調用43
4 8 1 函數的定義43
4 8 2 函數的分類43
4 8 3 函數的參數傳遞和函數值44
4 8 4 函數的調用44
思考題45
第5章 單片機的定時/計數器46
5 1 定時/計數器的作用46
5 2 89C51定時/計數器的組成47
5 3 89C51定時/計數器的邏輯結構48
5 3 1 TMOD的組成及功能48
5 3 2 TCON的組成及功能49
5 4 定時/計數器的初始化49
5 4 1 定時/計數器初始化的步驟49
5 4 2 週期50
5 4 3 初值的計算方法50
5 5 定時/計數器使用實例51
5 5 1 硬件原理圖繪製51
5 5 2 軟件程序編譯52
思考題52
第6章 單片機的中斷系統53
6 1 中斷的概念53
6 2 中斷的特點及功能54
6 3 89C51的中斷系統結構54
6 3 1 中斷允許寄存器IE55
6 3 2 中斷優先級寄存器IP55
6 4 中斷應用實例56
6 4 1 硬件原理圖繪製56
6 4 2 軟件程序編譯56
思考題57
第7章 單片機的串行通信技術58
7 1 串行通信的概念58
7 2 串行通信的分類59
7 2 1 同步串行通信59
7 2 2 異步串行通信59
7 3 串行通信的制式60
7 3 1 單工通信60
7 3 2 半雙工通信60
7 3 3 全雙工通信60
7 4 串行通信的接口60
7 4 1 串行通信接口標準60
7 4 2 89C51串行接口的結構62
7 4 3 串行控制寄存器62
7 4 4 串行接口的初始化63
7 4 5 89C51串行通信的種類63
7 5 串行通信使用實例63
7 5 1 雙機通信63
7 5 2 多機通信64
7 5 3 單片機向PC發送數據64
7 5 4 PC向單片機發送數據66
思考題67
第8章 單片機的接口技術68
8 1 接口技術的概念68
8 2 輸入主體鍵盤68
8 2 1 鍵盤的分類68
8 2 2 鍵盤的應用實例69
8 3 輸出主體顯示器70
8 3 1 LED數碼顯示器70
8 3 2 液晶顯示器74
思考題78
第9章 實驗79
9 1 實驗一：跑馬燈79
9 1 1 實驗要求79
9 1 2 實驗描述79
9 1 3 硬件原理圖繪製79
9 1 4 程序編譯80
9 2 實驗二：用指針數組實現多狀態顯示80
9 2 1 實驗要求80
9 2 2 實驗描述80
9 2 3 硬件原理圖繪製81
9 2 4 程序編譯81
9 3 實驗三：用定時器T0控制蜂鳴器發出1 kHz音頻82
9 3 1 實驗要求82
9 3 2 實驗描述82
9 3 3 硬件原理圖繪製82
9 3 4 程序編譯83
9 4 實驗四：用外部中斷INT1控制P2口8個LED亮滅84
9 4 1 實驗要求84
9 4 2 實驗描述84
9 4 3 硬件原理圖繪製84
9 4 4 程序編譯85
9 5 實驗五：雙機通信85
9 5 1 實驗要求85
9 5 2 實驗描述85
9 5 3 硬件原理圖繪製85
9 5 4 程序編譯86
9 6 實驗六：單片機向PC發送數據87
9 6 1 實驗要求87
9 6 2 實驗描述87
9 6 3 硬件原理圖繪製87
9 6 4 程序編譯88
9 7 實驗七：PC向單片機向發送數據88
9 7 1 實驗要求88
9 7 2 實驗描述88
9 7 3 硬件原理圖繪製89
9 7 4 程序編譯89
9 8 實驗八：獨立式按鍵S控制LED0的亮滅狀態90
9 8 1 實驗要求90
9 8 2 實驗描述90
9 8 3 硬件原理圖繪製90
9 8 4 程序編譯91
9 9 實驗九：用LED數碼管循環顯示數字0~991
9 9 1 實驗要求91
9 9 2 實驗描述91
9 9 3 硬件原理圖繪製91
9 9 4 程序編譯92
9 10 實驗十：用LCD循環右移顯示”China Dream”93
9 10 1 實驗要求93
9 10 2 實驗描述93
9 10 3 硬件原理圖繪製93
9 10 4 程序編譯94
附錄A 流水燈實驗97
附錄B 定時器實驗99
附錄C 串口仿真實驗101
附錄D LCD顯示實驗103
附錄E 鍵盤實驗107
附錄F BCD碼撥盤實驗110
附錄G A/D轉換實驗112
附錄H 電子密碼鎖實驗117
參考文獻120

前言/序言
隨著科技的飛速進步和微電子技術的日新月異，單片機作為一種高度集成化的微型計算機系統，已廣泛應用於工業控制、醫療設備、家電控制等多個領域。單片機集成了中央處理器（CPU）、內存、輸入/輸出接口和其他外圍設備，通過微處理器的核心技術實現了強大的計算和控制功能。
單片機的發展和應用，不僅推動了相關領域的技術革新，也提高了產品的性能。例如：在工業控制過程中，單片機以其高速、低功耗和低成本的特點，滿足了系統對速度、功耗及成本等不斷提高的要求；在醫療設備領域，單片機通過其強大的處理能力實現了醫療設備的監測、控制和數據處理功能，極大地提高了醫療設備的可靠性等性能；在家電控制領域，單片機也發揮著重要作用，實現了家用電器的智能控制，改善了用戶的使用體驗。
本書旨在全面、系統地介紹單片機的原理、結構、編程及應用技術。我們將從單片機的基本原理出發，深入探討其內部結構、工作原理和編程方法；同時，結合實際應用案例，介紹單片機在各個領域的應用技術，幫助讀者更好地理解和掌握單片機的應用技能。
本書具有以下特點：
（1）內容簡潔實用。本書從應用角度組織內容，略去了過多的原理描述，以必需、夠用為度，加強了應用部分的內容。
（2）理論聯繫實際。作者有工程背景，加上多年的一線教學和科研經驗，經歷了工程應用開發的全過程，所介紹的開發過程直接有效，使得讀者可以節 省時間，提高效率。
（3）資料齊全。本書內容豐富，有關鍵知識點的PPT，有講解視頻，有引領讀者的實驗操作，可使讀者儘快領悟、掌握單片機原理及其應用技術。
（4）適用性廣。本書適合作為高等院校電子信息工程、計算機科學與技術等相關專業的教材，也可作為從事單片機應用開發的工程技術人員的參考書，還可供有興趣的讀者自學使用。
本書由王小麗、樊琛、閆菲菲、唐明波編寫。其中王小麗編寫第1、2、3、5、6、9章 和附錄部分，樊琛編寫第4、7、8章，閆菲菲審核全書，唐明波製作視頻。
在本書編寫過程中，我們參考了同行專家的教材和資料，盡力列舉但難免有遺漏之處，在此對所引用文獻的作者表示衷心的感謝。
由於編者水平有限，書中難免存在不妥之處，歡迎讀者批評指正。
編 者
2024年4月

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