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第一部分 单片机基础知识篇2

第1章 绪论2

1.1 单片机技术发展趋势2

1.2 单片机技术定义以及应用3

1.2.1 单片机技术定义3

1.2.2 单片机应用3

1.3 单片机开发板简介5

1.4 单片机学习方法6

1.5 本章小结6

第2章 KeilC51软件开发环境与ISP在线下载7

2.1 Keil C51 μVision4软件介绍7

2.2 Keil C51μVision4软件安装与卸载7

2.2.1 Keil C51μVision4软件安装7

2.2.2 Keil C51 μVision4软件卸载11

2.3 Keil C51μVision4软件操作流程13

2.3.1 Keil C51操作界面13

2.3.2 Keil C51工程创建应用18

2.4 ISP在线下载操作26

2.5 本章小结29

第3章 51单片机硬件系统及体系结构30

3.1 单片机基本结构与引脚功能30

3.1.1 单片机基本结构30

3.1.2 单片机引脚功能33

3.2 单片机存储器35

3.2.1 程序存储器35

3.2.2 数据存储器35

3.3 单片机中断系统37

3.3.1 中断定义37

3.3.2 中断系统概述38

3.3.3 中断控制38

3.3.4 中断处理41

3.4 单片机定时／计数系统42

3.4.1 定时／计数器结构及工作原理42

3.4.2 定时／计数器特殊控制寄存器TM0D、TCON42

3.4.3 定时／计数器工作方式44

3.5 单片机串行通信系统47

3.5.1 串行通信结构与原理47

3.5.2 串行控制与状态寄存器47

3.5.3 串行通信工作方式49

3.5.4 波特率设置50

3.6 本章小结51

第4章 51单片机C语言程序设计52

4.1 C语言简介52

4.2 数据结构53

4.2.1 数据类型53

4.2.2 常量与变量54

4.3 运算符与表达式56

4.3.1 运算符分类56

4.3.2 算术运算符与表达式56

4.3.3 关系运算符与表达式57

4.3.4 逻辑运算符和表达式57

4.3.5 赋值运算符和表达式57

4.3.6 位运算符与表达式58

4.4 函数使用58

4.4.1 C语言程序的基本结构58

4.4.2 函数定义59

4.4.3 函数调用60

4.4.4 函数的嵌套调用和递归调用61

4.5 数组与指针63

4.5.1 数组63

4.5.2 指针64

4.6 程序设计语句66

4.6.1 选择语句67

4.6.2 循环语句69

4.6.3 转移语句71

4.7 本章小结72

第二部分 单片机基础案例实践篇74

第5章 单个LED点亮项目74

5.1 项目需求74

5.2 项目工作原理分析74

5.3 项目硬件电路设计74

5.4 项目软件程序设计75

5.5 系统调试结果总结76

第6章 花样流水灯闪烁项目78

6.1 项目需求78

6.2 项目工作原理分析78

6.3 项目硬件电路设计79

6.4 项目软件程序设计80

6.5 系统调试结果总结82

第7章 单片机独立按键控制项目83

7.1 项目需求83

7.2 项目工作原理分析83

7.3 项目硬件电路设计83

7.4 项目软件程序设计85

7.5 系统调试结果总结88

第8章 单片机外部中断控制项目89

8.1 项目需求89

8.2 项目工作原理分析89

8.3 项目硬件电路设计90

8.4 项目软件程序设计91

8.5 系统调试结果总结92

第9章 数码显示技术项目94

9.1 项目需求94

9.2 项目工作原理分析94

9.3 项目硬件电路设计96

9.4 项目软件程序设计97

9.4.1 数码管静态显示97

9.4.2 数码管动态显示99

9.5 系统调试结果总结101

9.5.1 数码管静态显示调试结果101

9.5.2 数码管动态扫描显示调试结果101

第10章 单片机定时控制项目102

10.1 项目需求102

10.2 项目工作原理分析102

10.3 项目硬件电路设计103

10.4 项目软件程序设计104

10.5 系统调试结果总结106

第11章 单片机控制蜂鸣器项目108

11.1 项目需求108

11.2 项目工作原理分析108

11.3 项目硬件电路设计108

11.4 项目软件程序设计109

11.5 系统调试结果总结112

第12章 单片机串口通信项目113

12.1 项目需求113

12.2 项目工作原理分析113

12.3 项目硬件电路设计114

12.4 项目软件程序设计117

12.5 系统调试结果总结120

第13章 单片机实现4×4矩阵键盘控制项目122

13.1 项目需求122

13.2 项目工作原理分析122

13.3 项目硬件电路设计124

13.4 项目软件程序设计126

13.5 系统调试结果总结129

第14章 单片机实现字符型液晶显示项目130

14.1 项目需求130

14.2 项目工作原理130

14.3 项目硬件电路设计133

14.4 项目软件设计133

14.5 项目调试137

第15章 单片机实现步进电动机控制项目138

15.1 项目需求138

15.2 项目工作原理分析138

15.3 项目硬件电路设计140

15.4 项目软件设计143

15.5 项目调试145

第三部分 单片机综合案例实践篇148

第16章 家用温湿度测量播报系统设计148

16.1 项目背景和设计意义148

16.1.1 项目背景148

16.1.2 项目设计意义149

16.2 项目方案论证和方案选择149

16.2.1 项目方案论证149

16.2.2 设计方案选择149

16.3 家用温湿度测量播报系统原理及功能150

16.3.1 家用温湿度测量播报系统工作原理150

16.3.2 家用温湿度测量播报系统功能分析150

16.4 家用温湿度测量播报系统硬件电路设计151

16.4.1 单片机最小系统模块设计151

16.4.2 温湿采集模块设计152

16.4.3 液晶显示模块设计154

16.4.4 语音播报模块设计155

16.5 家用温湿度测量播报系统的软件实现158

16.5.1 单片机控制主程序软件设计159

16.5.2 温湿采集程序设计160

16.5.3 LCD显示程序设计161

16.5.4 语音播报程序设计162

16.6 系统调试163

16.6.1 软件调试163

16.6.2 实物调试中遇到问题164

16.7 总结165

附件：设计的电路原理图166

第17章 单片机实现智能充电器设计167

17.1 项目背景和设计意义167

17.1.1 项目背景167

17.1.2 设计意义168

17.2 设计总体方案168

17.3 智能充电器实现原理及功能169

17.3.1 智能充电器实现原理169

17.3.2 智能充电器的功能分析170

17.4 智能充电器硬件电路设计170

17.4.1 单片机最小系统设计170

17.4.2 充电控制模块设计172

17.4.3 供电电压模块173

17.5 智能充电器软件实现174

17.5.1 单片机控制主程序设计174

17.5.2 充电控制程序175

17.5.3 串口发送数据176

17.6 系统调试和结果分析177

17.6.1 电路原理图设计177

17.6.2 程序调试177

17.6.3 程序下载178

17.6.4 结果分析178

17.6.5 系统调试中所遇到问题178

17.7 总结180

附件：设计的电路原理图180

第18章 无线遥控开关系统设计182

18.1 项目背景及意义182

18.1.1 项目背景182

18.1.2 设计意义182

18.2 方案论证182

18.2.1 设计方案一182

18.2.2 设计方案二183

18.2.3 方案比较与选择183

18.3 无线遥控开关系统概述184

18.3.1 工作原理184

18.3.2 功能分析184

18.4 无线遥控开关系统硬件设计185

18.4.1 发射模块185

18.4.2 无线遥控开关电路设计187

18.5 无线遥控开关软件设计192

18.5.1 开关无线接收程序设计192

18.5.2 数码显示程序设计193

18.6 系统调试194

18.6.1 程序编译194

18.6.2 程序下载195

18.6.3 调试出现的问题195

18.7 总结196

附件：设计的电路原理图196

第19章 融合物联感知与GSM的果园环境监测系统设计198

19.1 项目说明198

19.1.1 研究背景198

19.1.2 研究现状198

19.1.3 研究内容199

19.2 果园环境监测系统方案设计199

19.2.1 系统结构原理199

19.2.2 系统功能分析201

19.3 果园环境远程监测系统电路设计201

19.3.1 单片机最小系统201

19.3.2 现场端采集电路202

19.3.3 GSMTC35i外围电路设计204

19.4 果园环境监测系统现场感知端软件实现207

19.4.1 主程序设计207

19.4.2 现场端数据信息发送程序设计208

19.4.3 现场端数据信息接收程序设计209

19.5 系统测试210

19.5.1 系统测试步骤210

19.5.2 测试结果分析211

19.6 结论211

附件：果园现场数据采集端电路原理图212

第20章 单片机实现电子密码锁设计214

20.1 项目说明214

20.1.1 项目背景214

20.1.2 电子密码锁优点215

20.1.3 研究内容215

20.2 系统总体设计216

20.2.1 系统工作原理216

20.2.2 系统结构216

20.3 系统硬件电路设计217

20.3.1 AT89S52单片机最小系统设计217

20.3.2 密码存储电路设计218

20.3.3 4x4矩阵键盘模块设计219

20.3.4 数码管显示电路设计220

20.3.5 报警指示模块设计220

20.3.6 电源模块电路设计221

20.4 系统软件程序设计222

20.4.1 主程序设计222

20.4.2 串行EEPROM读写程序设计223

20.4.3 4 x4矩阵键盘处理程序设计226

20.5 系统调试总结227

附件：系统设计的电路原理图227

第21章 红外遥控电动机转速系统设计229

21.1 项目说明229

21.1.1 研究背景229

21.1.2 研究内容230

21.2 系统总体设计230

21.2.1 系统结构230

21.2.2 红外遥控器工作原理230

21.2.3 步进电动机工作原理232

21.3 系统硬件电路设计233

21.3.1 单片机最小系统设计233

21.3.2 红外遥控器模块设计234

21.3.3 步进电动机模块设计234

21.3.4 LCD显示模块设计235

21.4 系统软件程序设计236

21.4.1 主程序设计236

21.4.2 红外遥控器解码程序设计236

21.4.3 LCD显示程序238

21.4.4 步进电动机控制程序239

21.5 系统调试总结241

附件：系统设计的电路原理图241

第22章 智能小车自动寻迹系统设计242

22.1 项目背景和研究内容242

22.1.1 项目背景242

22.1.2 研究内容242

22.1.3 系统设计技术242

22.2 系统电路设计244

22.2.1 系统工作原理244

22.2.2 系统硬件电路设计244

22.3 系统软件设计250

22.3.1 主程序设计250

22.3.2 无线发射程序设计251

22.3.3 数码管动态显示程序设计252

22.4 系统调试252

附件：系统设计的电路原理图253

第23章 红外遥控风扇控制系统设计256

23.1 项目说明256

23.1.1 研究背景256

23.1.2 研究方案256

23.2 系统概述257

23.3 系统硬件电路设计257

23.3.1 AT89S52单片机最小系统设计257

23.3.2 温度传感器电路设计259

23.3.3 LCDl602显示模块设计262

23.3.4 红外接收模块263

23.3.5 电动机驱动模块设计263

23.3.6 存储电路264

23.4 系统软件设计265

23.4.1 主程序设计265

23.4.2 温度采集子程序设计266

23.4.3 红外接收程序设计267

23.4.4 LCD显示子程序设计268

23.4.5 电动机驱动子程序设计269

23.4.6 温度存储子程序设计270

23.5 系统调试与总结272

23.5.1 系统调试272

23.5.2 系统总结273

附件：系统设计的电路原理图273

第24章 多功能微电脑模拟电子秤设计275

24.1 项目说明275

24.1.1 项目背景275

24.1.2 设计总体方案论证275

24.2 多功能微电脑电子秤实现原理276

24.3 微电脑电子秤硬件电路设计276

24.3.1 51单片机最小系统276

24.3.2 键盘电路278

24.3.3 ADC0809接口电路279

24.3.4 数码显示电路279

24.4 微电脑电子秤软件实现281

24.4.1 主程序设计281

24.4.2 键盘控制程序设计282

24.4.3 显示程序设计284

24.5 系统调试总结285

附件：系统设计的电路原理图285

参考文献288