单片机原理及应用技术 基于C51的PROTEUS仿真及实板案例 第4版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 绪论1

1.1 电子计算机概述2

1.1.1 电子计算机的经典结构2

1.1.2 微型计算机的组成及其应用形态2

1.2 单片机的发展过程及产品近况4

1.2.1 单片机的发展过程4

1.2.2 单片机产品近况5

1.3 单片机的特点及应用领域6

1.3.1 单片机的特点6

1.3.2 单片机的应用领域6

1.4 单片机应用系统开发方法7

1.4.1 应用系统开发的概念7

1.4.2 应用系统主要开发工具8

1.4.3 应用系统开发流程10

渐进实训11

实训 1 利用μ Vision平台生成可执行目标程序11

本章小结15

思考题及习题15

第2章 80C51的结构和原理17

2.1 80C51的内部结构与引脚功能18

2.1.1 80C51的内部结构18

2.1.2 80C51典型产品的资源配置18

2.1.3 80C51典型产品封装和引脚功能20

2.2 80C51单片机的CPU21

2.2.1 CPU的功能单元21

2.2.2 CPU的时钟24

2.2.3 80C51单片机的复位26

2.3 80C51的存储器组织27

2.3.1 80C51单片机的程序存储器配置27

2.3.2 80C51单片机数据存储器配置30

2.3.3 80C51单片机的特殊功能寄存器（SFR）32

2.4 80C51单片机并行口34

2.4.1 P0口、P2口的结构34

2.4.2 P1口、P3口的结构37

2.5 80C51单片机最小系统39

2.5.1 最小系统的硬件构成39

2.5.2 最小系统添加简单I/O设备39

渐进实训41

实训2A 发光二极管闪烁的实现与硬件仿真41

实训2B 发光二极管闪烁的Proteus软件仿真44

本章小结47

思考题及习题47

第3章 80C51的C51语言程序设计49

3.1 C51对标准C的扩展50

3.1.1 C51的数据类型50

3.1.2 C51数据的存储分区51

3.1.3 C51的编译模式52

3.1.4 用_at_定义变量绝对地址52

3.2 C51的指针52

3.2.1 已定义数据存储分区的指针53

3.2.2 未定义数据存储分区的指针53

3.2.3 利用指针实现绝对地址访问53

3.2.4 C51程序编写示例54

3.3 C51的函数56

3.3.1 C51的函数定义56

3.3.2 C51函数定义的选项57

3.3.3 C51的库函数59

渐进实训60

实训3 LED流水灯实板验证及Proteus仿真60

本章小结63

思考题及习题63

第4章 80C51人机接口技术65

4.1 LED、数码管及蜂鸣器的接口技术66

4.1.1 LED接口66

4.1.2 数码管接口68

4.1.3 蜂鸣器接口77

4.2 按键及键盘接口技术79

4.2.1 独立按键接口79

4.2.2 键盘接口85

4.3 字符型LCD显示器接口技术90

4.3.1 LCD1602模块的外形及引脚90

4.3.2 LCD1602模块的组成90

4.3.3 LCD1602模块的命令92

4.3.4 LCD1602模块的接口93

渐进实训98

实训4 数码管显示信息的3键调整及Proteus仿真98

本章小结104

思考题及习题104

第5章 80C51的中断系统及定时／计数器105

5.1 80C51单片机的中断系统106

5.1.1 80C51中断系统的结构106

5.1.2 80C51的中断源107

5.1.3 80C51中断的控制109

5.2 80C51单片机中断处理过程111

5.2.1 中断响应条件和时间111

5.2.2 中断响应过程112

5.2.3 中断返回113

5.2.4 中断程序举例113

5.3 80C51的定时／计数器118

5.3.1 定时／计数器的结构和工作原理118

5.3.2 定时／计数器的控制119

5.3.3 定时／计数器的工作方式120

5.3.4 定时／计数器应用举例124

5.4 80C52的定时／计数器T2130

5.4.1 T2的相关控制寄存器130

5.4.2 T2的工作方式131

渐进实训135

实训5A 外部中断次数计数器及其Proteus仿真135

实训5B 简易秒表的定时器实现及其Proteus仿真138

本章小结141

思考题及习题142

第6章 80C51单片机的串行口143

6.1 计算机串行通信基础144

6.1.1 串行通信的基本概念145

6.1.2 串行通信接口标准148

6.2 80C51单片机的串行口151

6.2.1 80C51串行口的结构151

6.2.2 80C51串行口的控制寄存器152

6.2.3 80C51串行口的工作方式153

6.2.4 80C51波特率确定与初始化步骤157

6.3 80C51单片机串行口应用158

6.3.1 利用单片机串口的并行I/O扩展158

6.3.2 单片机与PC机间的串行通信159

6.3.3 单片机与单片机间的串行通信165

渐进实训165

实训6A 单片机与PC机通信及其Proteus仿真165

实训6B 单片机与单片机通信及其Proteus仿真169

本章小结178

思考题及习题178

第7章 80C51的串行总线扩展179

7.1 一线总线接口及其扩展180

7.1.1 单总线接口及其扩展180

7.1.2 DS18B20的操作命令183

7.1.3 DS18B20的操作时序183

7.1.4 DS18B20的操作函数185

7.1.5 DS18B20应用实例186

7.2 I2C总线接口及其扩展191

7.2.1 I2C总线基础191

7.2.2 80C51的I2C总线时序模拟194

7.2.3 80C51与AT24C02的接口196

7.3 SPI总线接口及其扩展206

7.3.1 单片机扩展SPI总线的系统结构206

7.3.2 SPI总线的数据传输时序207

7.3.3 80C51扩展TLC5615 D/A转换器207

7.3.4 80C51扩展TLC549 A/D转换器210

渐进实训212

实训7A 基于AT24C02的简易密码锁及其Proteus仿真212

实训7B 基于TLC5615的正弦信号发生器及其Proteus仿真226

实训7C 基于TLC549的数字电压表及其Proteus仿真230

本章小结235

思考题及习题236

第8章 80C51应用系统设计237

8.1 单片机应用系统设计238

8.1.1 系统设计的基本要求238

8.1.2 系统设计的步骤238

8.1.3 提高系统可靠性的方法240

8.2 课程设计案例——LCD显示数字时钟设计244

8.2.1 数字时钟的方案确定244

8.2.2 DS1302芯片简介245

8.2.3 DS1302的操作子程序248

8.2.4 数字时钟硬件电路251

8.2.5 数字时钟的软件设计251

8.2.6 数字时钟系统的Proteus仿真279

8.3 毕业设计案例——单片机综合验证系统设计280

8.3.1 综合验证系统方案确定280

8.3.2 HMI及Modbus协议简介281

8.3.3 综合验证系统的硬件电路283

8.3.4 综合验证系统的软件设计286

8.3.5 综合验证系统的Proteus仿真318

本章小结319

思考题及习题319

附录321

附录A Proteus软件操作概览322

附录B 80C51单片机指令速查表333

附录C C51相关资源337

附录D 数制与编码的基础348

附录E ASC II码表351

附录F 常用芯片引脚353

参考文献354