項目一 單片機最小系統(tǒng)設計 1 1.1 單片機與單片機應用系統(tǒng)概述 1 1.1.1 單片機概述 1 1.1.2 單片機應用系統(tǒng)概述 2 1.2 MCS-51系列單片機組成結構 2 1.2.1 MCS-51系列單片機的內(nèi)部結構 2 1.2.2 MCS-51系列單片機的引腳 4 1.2.3 MCS-51系列單片機I/O口結構 5 1.3 MCS-51系列單片機的存儲器結構 10 1.3.1 程序存儲器 10 1.3.2 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器 11 1.3.3 片外數(shù)據(jù)存儲器 14 1.4 單片機最小系統(tǒng)電路 14 1.4.1 單片機時鐘電路 15 1.4.2 單片機復位電路 16 1.5 單片機系統(tǒng)開發(fā)軟件 Keil C51 16 1.5.1 Keil C51軟件概述 16 1.5.2 Keil C51軟件的使用 17 任務1 點亮1盞LED小燈 20 1.6 仿真軟件Proteus 22 1.6.1 Proteus ISIS簡介 22 1.6.2 Keil C51和Proteus聯(lián)調(diào)示例 24 習題1 27 項目二 流水燈系統(tǒng)設計 29 2.1 單片機的C語言 29 2.1.1 C語言的特點 29 2.1.2 C語言程序的基本結構及其流程圖 30 2.2 C51的數(shù)據(jù)與運算 32 2.2.1 C51的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)類型 32 2.2.2 常量與變量 34 2.2.3 C51的數(shù)據(jù)存儲類型與8051存儲器結構 35 2.2.4 8051特殊功能寄存器(SFR)及其C51定義 37 2.2.5 位變量(BIT)及其C51定義 38 2.2.6 C51運算符 38 2.3 C51流程控制語句 44 2.3.1 表達式語句和復合語句 44 2.3.2 選擇語句 45 2.3.3 循環(huán)語句 48 任務2 1盞LED小燈的閃爍控制 51 2.4 C語言的函數(shù) 53 2.4.1 函數(shù)分類和延時函數(shù)的編寫 53 2.4.2 函數(shù)調(diào)用 56 任務3 8盞LED小燈的閃爍控制 56 2.5 數(shù)組的概念 59 2.5.1 一維數(shù)組 60 2.5.2 二維數(shù)組 60 2.5.3 字符數(shù)組 61 任務4 8盞流水燈的設計 61 任務5 花樣燈的設計 65 習題2 69 項目三 交通燈系統(tǒng)設計 71 3.1 單片機的中斷系統(tǒng) 71 3.1.1 中斷的概念 71 3.1.2 MCS-51中斷系統(tǒng)的結構 71 3.1.3 中斷的控制 72 3.1.4 中斷處理過程 74 3.1.5 中斷源擴展方法 76 任務6 可控流水燈的設計 77 3.2 定時/計數(shù)器 78 3.2.1 定時/計數(shù)器概述 79 3.2.2 定時/計數(shù)器的控制寄存器 80 3.2.3 定時/計數(shù)器的工作方式 82 3.2.4 定時/計數(shù)器的初始化 85 3.2.5 定時/計數(shù)器的應用實例 86 任務7 時間間隔1 s的流水燈設計 90 任務8 模擬交通燈(含特殊和緊急)控制系統(tǒng)設計 90 習題3 94 項目四 電子萬年歷系統(tǒng)設計 96 4.1 單片機與LED數(shù)碼管接口 96 4.1.1 LED數(shù)碼管的結構及原理 96 4.1.2 LED數(shù)碼管的靜態(tài)顯示 97 4.1.3 LED數(shù)碼管的動態(tài)顯示 99 任務9 LED數(shù)碼管顯示的簡易秒表設計 101 4.2 單片機與字符型LCD液晶顯示模塊接口 104 4.2.1 LCD液晶顯示器 104 4.2.2 字符型LCD液晶顯示模塊與單片機接口 104 4.2.3 字符型LCD液晶顯示模塊的應用 105 任務10 字符型LCD液晶顯示廣告牌控制 108 4.3 單片機與鍵盤接口 111 4.3.1 按鍵簡介 111 4.3.2 獨立式按鍵 112 4.3.3 矩陣式按鍵 116 任務11 具有簡單控制功能的電子萬年歷設計 118 習題4 123 項目五 數(shù)據(jù)采集與輸出系統(tǒng)設計 124 5.1 單片機數(shù)據(jù)采集A/D轉(zhuǎn)換器 124 5.1.1 A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識 124 5.1.2 典型A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809的結構與引腳 127 5.1.3 單片機與ADC0809的接口電路 128 任務12 簡易數(shù)字電壓表的設計 131 5.2 單片機輸出控制D/A轉(zhuǎn)換器 134 5.2.1 D/A轉(zhuǎn)換器的基本知識 134 5.2.2 典型D/A轉(zhuǎn)換器芯片DAC0832的結構與引腳 138 5.2.3 單片機與DAC0832的接口電路 139 任務13 簡易信號發(fā)生器的設計 142 5.3 DS18B20溫度傳感器 147 5.3.1 DS18B20溫度傳感器簡介 147 5.3.2 單片機與DS18B20的接口電路 152 任務14 帶數(shù)顯的溫度計的設計 153 習題5 160 項目六 串行通信系統(tǒng)設計 162 6.1 串行通信概述 162 6.1.1 串行通信與并行通信 162 6.1.2 串行通信的制式 162 6.1.3 串行通信的分類 163 6.2 單片機的串行接口 164 6.2.1 串行口寄存器結構 164 6.2.2 串行口的工作方式 166 6.2.3 初始化 168 6.3 單片機通信 170 6.3.1 雙機通信 170 6.3.2 多機通信 172 6.3.3 PC和單片機之間的通信 173 任務15 單片機之間的雙機通信 175 6.4 I2C串行通信 176 6.4.1 I2C總線簡介 176 6.4.2 I2C總線的通信規(guī)約 177 6.4.3 串行EEPROM的擴展 177 任務16 單片機擴展串行EEPROM 180 習題6 185 項目七 STM32單片機開發(fā)簡介 186 7.1 STM32單片機概述 186 7.1.1 STM32的架構 186 7.1.2 STM32最小系統(tǒng) 189 7.2 STM32編程基礎 191 7.2.1 STM32庫開發(fā)方式 191 7.2.2 利用固件庫在Keil 4下建立工程 192 7.2.3 STM32單片機編程思路 198 任務17 點亮LED燈 199 任務18 基于STM32F10X單片機的USART通信設計 201 習題7 203 項目八 綜合應用 205 8.1 基于51單片機的藍牙智能燈控系統(tǒng)設計 205 8.2 基于51單片機的Wi-Fi智能遙控小車系統(tǒng)設計 211 8.3 基于STM32的藍牙紅外測溫智控系統(tǒng)設計 217 習題8 226 附錄 常用的C51標準庫函數(shù) 227 參考文獻 231