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简介
本书首先简单介绍了51系列单片机的基础知识，然后从工程应用的角度
出发，详细地介绍了51系列单片机常用的电路模块，主要包括键盘、LCD显
示、A/D转换、D/A转换、I2C总线应用、语音、实时时钟、红外、USB、步进
电机、数字锁相环、串口通信、DDS等，同时列举了4个典型的实际工程，包
括语音存储与回放系统、数控直流恒流源、简易数字逻辑分析仪、智能电动
小车等，目的在于使读者能够迅速地掌握51系列单片机的开发与实现。本书
深入浅出，力求既能使单片机的初学者迅速入门，又能使中高级开发人员在
原来的基础上进一步提高实际项目开发能力。
本书以实用为宗旨，以系统的开发为思想，实例内容丰富，涉及范围广
，具有较强的实用性和参考性，非常适合各类高等学校自动控制、电气工程
、工业自动化、机电一体化、机械电子等专业的高年级学生学习，同时也可
供从事单片机系统应用与开发的广大技术人员阅读。
目录
目录
上篇 单片机设计基础
第1章 绪论
1.1 单片机简介
1.1.1 单片机的发展史
1.1.2 单片机的内部结构
1.1.3 单片机应用系统
1.1.4 单片机发展趋势
1.2 单片机编程语言概述
1.3 单片机开发环境概述
第2章 51单片机基础知识
2.1 MCS一51系列单片机CPU及存储器
2.1.1 中央处理器CPU
2.1.2 存储器
2.2 中断系统
2.2.1 中断源
2.2.2 中断控制
2.2.3 中断响应
2.3 定时/计时器
2.3.1 T/C0与T/C1
2.3.2 T/C2
2.3.3 定时/计数器的方式与控制寄存器
2.4 并行I/O接口
2.4.1 并行I/O端口的内部结构
2.4.2 并行I/O端口的应用
2.5 51单片机指令系统
2.5.1 寻址方式
2.5.2 指令系统表
第3章 51单片机C程序设计基础
3.1 标识符与关键字
3.2 数据的基本类型
3.3 常量与变量
3.4 运算符
3.5 函数
3.5.1 函数的分类及定义
3.5.2 函数的调用
3.5.3 中断服务函数
3.6 μVision2使用入门
第4章 单片机系统资源扩展
4.1 51单片机存储器及其扩展
4.1.1 程序存储器的扩展
4.1.2 数据存储器的扩展
4.2 51单片机的并行I/O扩展
4.2.1 采用8255芯片扩展I/O接口
4.2.2 采用串并转换芯片74HC165扩展I/O接口
4.3 外部中断源的扩展
4.3.1 采用定时器溢出中断扩展外部中断源
4.3.2 采用一个中断源查询法扩展多个外部中断源
4.3.3 采用专用芯片8259扩展外部中断源
第5章 51单片机的最小系统
5.1 最小系统的功能与结构
5.1.1 单片机最小系统的功能简介
5.1.2 单片机最小系统的系统结构
5.2 最小系统的电路原理图设计
中篇 基于51单片机的模块设计
第6章 键盘和数码管
6.1 普通键盘及数码管
6.1.1 单片机与普通键盘及数码管接口电路设计
6.1.2 单片机与普通键盘及数码管程序设计
6.2 键盘与LED控制芯片ZLG7289
6.2.1 键盘与LED控制芯片ZLG7289简介
6.2.2 单片机与ZLG7289接口电路设计
6.2.3 单片机与ZLG7289应用程序设计
第7章 液晶显示模块
7.1 1602液晶模块JHD162A
7.1.1 1602液晶模块JHD162A简介
7.1.2 单片机与1602液晶模块JHD162A接口电路设计
7.1.3 单片机与1602液晶模块JHD162A应用程序设计
7.2 FYD12864液晶显示模块
7.2.1 FYD12864液晶显示模块简介
7.2.2 单片机与FYD12864液晶显示模块接口电路设计
7.2.3 单片机与FYD12864液晶显示模块应用程序设计
第8章 A/D转换器
8.1 典型8位A/D转换ADC0809
8.1.1 ADC0809简介
8.1.2 单片机与ADC0809应用电路设计
8.1.3 单片机与ADC0809应用程序设计
8.2 典型12位A/D转换MAX196
8.2.1 MAX196简介
8.2.2 单片机与MAX196应用电路设计
8.2.3 单片机与MAX196应用程序设计
8.3 典型16位A/D转换AD977A
8.3.1 AD977A简介
8.3.2 单片机与AD977A应用电路设计
8.3.3 单片机与AD977A应用程序设计
第9章 D/A转换器
9.1 典型8位D/A转换DAC0832
9.1.1 DAC0832简介
9.1.2 单片机与DAC0832接口电路设计
9.1.3 单片机与DAC0832应用程序设计
9.2 典型12位D/A转换TLV5638
9.2.1 TLV5638简介
9.2.2 单片机与TLV5638接口电路设计
9.2.3 单片机与TLV5638应用程序设计
9.3 典型16位D/A转换MAX541/MAX542
9.3.1 MAX541/MAX542简介
9.3.2 单片机与MAX541/MAX542应用电路设计
9.3.3 单片机与MAX541应用程序设计
第10章 I2C总线接口设计
10.1 I2C总线简介
10.1.1 I2C总线概述
10.1.2 I2C总线的基本工作原理
10.2 带I2C总线的EEPROM存储器芯片24C02
10.2.1 EEPROM芯片24C02简介
10.2.2 单片机与24C02应用电路设计
10.2.3 单片机与24C02应用程序设计
第11章 语音IC及应用
11.1 语音芯片ISD1420简介
11.2 单片机与ISD1420
11.2.1 单片机与ISD1420应用电路设计
11.2.2 单片机与ISD1420应用程序设计
第12章 时钟IC及应用
12.1 时钟芯片HT1380/HT1381简介
12.2 单片机与HT1380/HT1381
12.2.1 单片机与HT1380/HT1381接口电路设计
12.2.2 单片机与HT1380/HT1381应用程序设计
第13章 红外通信模块
13.1 红外通信简介
13.1.1 红外通信技术的发展概况
13.1.2 IrDA红外通信技术
13.1.3 典型的红外数据传输模型
13.2 单片机与红外收发模块ZHX1010
13.2.1 红外收发模块ZHX1010简介
13.2.2 单片机与ZHX1010应用电路设计
13.2.3 单片机与ZHX1010应用程序设计
第14章 USB总线接口设计
14.1 USB简介
14.1.1 USB的发展概况
14.1.2 USB的技术规范
14.2 USB接口芯片PDIUSBD12简介
14.2.1 PDIUSBD12的电气特性
14.2.2 PDIUSBD12结构与功能简介
14.3 单片机与PDIUSBD12的接口设计
14.3.1 PDIUSBD12外围电路
14.3.2 PDIUSBD12与单片机的接口电路设计
第15章 单片机与脉冲驱动控制
15.1 步进电机基础
15.1.1 步进电机的分类与工作原理
15.1.2 步进电机的驱动与控制
15.2 单片机与35BY48S03型步进电机
15.2.1 35BY48S03型步进电机简介
15.2.2 35BY48S03型步进电机与单片机的应用电路设计
15.2.3 35BY48S03型步进电机与单片机应用程序设计
第16章 单片机串行通信
16.1 串行通信基础
16.1.1 数据通信简介
16.1.2 串行通信协议
16.2 51单片机串行口
16.2.1 与串行口有关的寄存器
16.2.2 串行口的工作方式
16.2.3 串行口的波特率设置
16.3 单片机与单片机通信
16.3.1 通信协议以及波特率设置
16.3.2 通信程序设计
16.4 单片机与PC机通信
16.4.1 单片机与PC机通信的接口电路设计
16.4.2 单片机与PC机通信的应用程序设计
第17章 单片机与数字锁相环
17.1 数字锁相环的基本原理
17.1.1 数字锁相环简介
17.1.2 典型数字锁相环MC145152
17.2 单片机与MC145152应用电路设计
17.2.1 MC145152的常用电路设计
17.2.2 单片机与MC145152的应用电路设计
17.3 单片机与MC145152应用程序设计
17.3.1 程序流程
17.3.2 C51源代码
第18章 单片机与DDS
18.1 DDS的基本原理
18.1.1 DDS简介
18.1.2 典型DDS芯片AD9954
18.2 单片机与AD9954应用电路设计
18.2.1 AD9954的常用电路设计
18.2.2 单片机与AD9954的应用电路设计
18.3 单片机与AD9954,应用程序设计
18.3.1 AD9954的控制时序
18.3.2 应用系统流程与C51源代码
下篇 综合系统设计
第19章 语音存储与回放系统
19.1 系统描述
19.1.1 系统功能简介
19.1.2 系统总体设计
19.2 系统硬件设计
19.2.1 主控制器设计
19.2.2 系统供电电源电路设计
19.2.3 基于ZLG7289的键盘电路设计
19.2.4 前置放大电路设计
19.2.5 带通滤波器设计
19.2.6 A/D采样电路设计
19.2.7 数据存取电路设计
19.2.8 D/A转换电路设计
19.2.9 后置功率放大电路设计
19.2.10 状态指示电路设计
19.3 系统软件设计
19.3.1 软件结构设计
19.3.2 程序设计
第20章 数控直流恒流源
20.1 系统描述
20.1.1 系统功能简介
20.1.2 系统总体设计
20.2 系统硬件设计
20.2.1 主控电路设计
20.2.2 供电电源设计
20.2.3 恒流源电路设计
20.2.4 D/A转换电路设计
20.2.5 电流检测电路设计
20.2.6 键盘电路设计
20.2.7 显示电路设计
20.2.8 语音电路设计
20.3 系统软件设计
20.3.1 软件结构设计
20.3.2 程序设计
第21章 简易数字逻辑分析仪
21.1 系统描述
21.1.1 系统功能简介
21.1.2 系统总体设计
21.2 系统硬件设计
21.2.1 电源电路
21.2.2 8路输入处理电路
21.2.3 AT89S8252主控制器电路
21.2.4 ZLG7289键盘电路
21.2.5 FYD12864点阵LCD显示电路
21.2.6 LED状态指示电路
21.2.7 外扩RAM电路
21.2.8 AT89S51从控制器电路
21.2.9 TLC7528输出电路
21.2.10 模拟示波器
21.3 系统软件设计
21.3.1 软件结构设计
21.3.2 程序设计
第22章 智能电动小车
22.1 系统描述
22.1.1 系统功能简介
22.1.2 系统总体设计
22.2 系统硬件设计
22.2.1 主控制器设计
22.2.2 电机驱动与步进电机
22.2.3 供电电源设计
22.2.4 寻线电路设计
22.2.5 金属检测电路设计
22.2.6 障碍物检测电路设计
22.2.7 光源检测电路设计
22.2.8 声光报警电路设计
22.2.9 显示电路设计
22.3 系统软件设计
22.3.1 软件结构设计
22.3.2 程序设计
参考文献
上篇 单片机设计基础
第1章 绪论
1.1 单片机简介
1.1.1 单片机的发展史
1.1.2 单片机的内部结构
1.1.3 单片机应用系统
1.1.4 单片机发展趋势
1.2 单片机编程语言概述
1.3 单片机开发环境概述
第2章 51单片机基础知识
2.1 MCS一51系列单片机CPU及存储器
2.1.1 中央处理器CPU
2.1.2 存储器
2.2 中断系统
2.2.1 中断源
2.2.2 中断控制
2.2.3 中断响应
2.3 定时/计时器
2.3.1 T/C0与T/C1
2.3.2 T/C2
2.3.3 定时/计数器的方式与控制寄存器
2.4 并行I/O接口
2.4.1 并行I/O端口的内部结构
2.4.2 并行I/O端口的应用
2.5 51单片机指令系统
2.5.1 寻址方式
2.5.2 指令系统表
第3章 51单片机C程序设计基础
3.1 标识符与关键字
3.2 数据的基本类型
3.3 常量与变量
3.4 运算符
3.5 函数
3.5.1 函数的分类及定义
3.5.2 函数的调用
3.5.3 中断服务函数
3.6 μVision2使用入门
第4章 单片机系统资源扩展
4.1 51单片机存储器及其扩展
4.1.1 程序存储器的扩展
4.1.2 数据存储器的扩展
4.2 51单片机的并行I/O扩展
4.2.1 采用8255芯片扩展I/O接口
4.2.2 采用串并转换芯片74HC165扩展I/O接口
4.3 外部中断源的扩展
4.3.1 采用定时器溢出中断扩展外部中断源
4.3.2 采用一个中断源查询法扩展多个外部中断源
4.3.3 采用专用芯片8259扩展外部中断源
第5章 51单片机的最小系统
5.1 最小系统的功能与结构
5.1.1 单片机最小系统的功能简介
5.1.2 单片机最小系统的系统结构
5.2 最小系统的电路原理图设计
中篇 基于51单片机的模块设计
第6章 键盘和数码管
6.1 普通键盘及数码管
6.1.1 单片机与普通键盘及数码管接口电路设计
6.1.2 单片机与普通键盘及数码管程序设计
6.2 键盘与LED控制芯片ZLG7289
6.2.1 键盘与LED控制芯片ZLG7289简介
6.2.2 单片机与ZLG7289接口电路设计
6.2.3 单片机与ZLG7289应用程序设计
第7章 液晶显示模块
7.1 1602液晶模块JHD162A
7.1.1 1602液晶模块JHD162A简介
7.1.2 单片机与1602液晶模块JHD162A接口电路设计
7.1.3 单片机与1602液晶模块JHD162A应用程序设计
7.2 FYD12864液晶显示模块
7.2.1 FYD12864液晶显示模块简介
7.2.2 单片机与FYD12864液晶显示模块接口电路设计
7.2.3 单片机与FYD12864液晶显示模块应用程序设计
第8章 A/D转换器
8.1 典型8位A/D转换ADC0809
8.1.1 ADC0809简介
8.1.2 单片机与ADC0809应用电路设计
8.1.3 单片机与ADC0809应用程序设计
8.2 典型12位A/D转换MAX196
8.2.1 MAX196简介
8.2.2 单片机与MAX196应用电路设计
8.2.3 单片机与MAX196应用程序设计
8.3 典型16位A/D转换AD977A
8.3.1 AD977A简介
8.3.2 单片机与AD977A应用电路设计
8.3.3 单片机与AD977A应用程序设计
第9章 D/A转换器
9.1 典型8位D/A转换DAC0832
9.1.1 DAC0832简介
9.1.2 单片机与DAC0832接口电路设计
9.1.3 单片机与DAC0832应用程序设计
9.2 典型12位D/A转换TLV5638
9.2.1 TLV5638简介
9.2.2 单片机与TLV5638接口电路设计
9.2.3 单片机与TLV5638应用程序设计
9.3 典型16位D/A转换MAX541/MAX542
9.3.1 MAX541/MAX542简介
9.3.2 单片机与MAX541/MAX542应用电路设计
9.3.3 单片机与MAX541应用程序设计
第10章 I2C总线接口设计
10.1 I2C总线简介
10.1.1 I2C总线概述
10.1.2 I2C总线的基本工作原理
10.2 带I2C总线的EEPROM存储器芯片24C02
10.2.1 EEPROM芯片24C02简介
10.2.2 单片机与24C02应用电路设计
10.2.3 单片机与24C02应用程序设计
第11章 语音IC及应用
11.1 语音芯片ISD1420简介
11.2 单片机与ISD1420
11.2.1 单片机与ISD1420应用电路设计
11.2.2 单片机与ISD1420应用程序设计
第12章 时钟IC及应用
12.1 时钟芯片HT1380/HT1381简介
12.2 单片机与HT1380/HT1381
12.2.1 单片机与HT1380/HT1381接口电路设计
12.2.2 单片机与HT1380/HT1381应用程序设计
第13章 红外通信模块
13.1 红外通信简介
13.1.1 红外通信技术的发展概况
13.1.2 IrDA红外通信技术
13.1.3 典型的红外数据传输模型
13.2 单片机与红外收发模块ZHX1010
13.2.1 红外收发模块ZHX1010简介
13.2.2 单片机与ZHX1010应用电路设计
13.2.3 单片机与ZHX1010应用程序设计
第14章 USB总线接口设计
14.1 USB简介
14.1.1 USB的发展概况
14.1.2 USB的技术规范
14.2 USB接口芯片PDIUSBD12简介
14.2.1 PDIUSBD12的电气特性
14.2.2 PDIUSBD12结构与功能简介
14.3 单片机与PDIUSBD12的接口设计
14.3.1 PDIUSBD12外围电路
14.3.2 PDIUSBD12与单片机的接口电路设计
第15章 单片机与脉冲驱动控制
15.1 步进电机基础
15.1.1 步进电机的分类与工作原理
15.1.2 步进电机的驱动与控制
15.2 单片机与35BY48S03型步进电机
15.2.1 35BY48S03型步进电机简介
15.2.2 35BY48S03型步进电机与单片机的应用电路设计
15.2.3 35BY48S03型步进电机与单片机应用程序设计
第16章 单片机串行通信
16.1 串行通信基础
16.1.1 数据通信简介
16.1.2 串行通信协议
16.2 51单片机串行口
16.2.1 与串行口有关的寄存器
16.2.2 串行口的工作方式
16.2.3 串行口的波特率设置
16.3 单片机与单片机通信
16.3.1 通信协议以及波特率设置
16.3.2 通信程序设计
16.4 单片机与PC机通信
16.4.1 单片机与PC机通信的接口电路设计
16.4.2 单片机与PC机通信的应用程序设计
第17章 单片机与数字锁相环
17.1 数字锁相环的基本原理
17.1.1 数字锁相环简介
17.1.2 典型数字锁相环MC145152
17.2 单片机与MC145152应用电路设计
17.2.1 MC145152的常用电路设计
17.2.2 单片机与MC145152的应用电路设计
17.3 单片机与MC145152应用程序设计
17.3.1 程序流程
17.3.2 C51源代码
第18章 单片机与DDS
18.1 DDS的基本原理
18.1.1 DDS简介
18.1.2 典型DDS芯片AD9954
18.2 单片机与AD9954应用电路设计
18.2.1 AD9954的常用电路设计
18.2.2 单片机与AD9954的应用电路设计
18.3 单片机与AD9954,应用程序设计
18.3.1 AD9954的控制时序
18.3.2 应用系统流程与C51源代码
下篇 综合系统设计
第19章 语音存储与回放系统
19.1 系统描述
19.1.1 系统功能简介
19.1.2 系统总体设计
19.2 系统硬件设计
19.2.1 主控制器设计
19.2.2 系统供电电源电路设计
19.2.3 基于ZLG7289的键盘电路设计
19.2.4 前置放大电路设计
19.2.5 带通滤波器设计
19.2.6 A/D采样电路设计
19.2.7 数据存取电路设计
19.2.8 D/A转换电路设计
19.2.9 后置功率放大电路设计
19.2.10 状态指示电路设计
19.3 系统软件设计
19.3.1 软件结构设计
19.3.2 程序设计
第20章 数控直流恒流源
20.1 系统描述
20.1.1 系统功能简介
20.1.2 系统总体设计
20.2 系统硬件设计
20.2.1 主控电路设计
20.2.2 供电电源设计
20.2.3 恒流源电路设计
20.2.4 D/A转换电路设计
20.2.5 电流检测电路设计
20.2.6 键盘电路设计
20.2.7 显示电路设计
20.2.8 语音电路设计
20.3 系统软件设计
20.3.1 软件结构设计
20.3.2 程序设计
第21章 简易数字逻辑分析仪
21.1 系统描述
21.1.1 系统功能简介
21.1.2 系统总体设计
21.2 系统硬件设计
21.2.1 电源电路
21.2.2 8路输入处理电路
21.2.3 AT89S8252主控制器电路
21.2.4 ZLG7289键盘电路
21.2.5 FYD12864点阵LCD显示电路
21.2.6 LED状态指示电路
21.2.7 外扩RAM电路
21.2.8 AT89S51从控制器电路
21.2.9 TLC7528输出电路
21.2.10 模拟示波器
21.3 系统软件设计
21.3.1 软件结构设计
21.3.2 程序设计
第22章 智能电动小车
22.1 系统描述
22.1.1 系统功能简介
22.1.2 系统总体设计
22.2 系统硬件设计
22.2.1 主控制器设计
22.2.2 电机驱动与步进电机
22.2.3 供电电源设计
22.2.4 寻线电路设计
22.2.5 金属检测电路设计
22.2.6 障碍物检测电路设计
22.2.7 光源检测电路设计
22.2.8 声光报警电路设计
22.2.9 显示电路设计
22.3 系统软件设计
22.3.1 软件结构设计
22.3.2 程序设计
参考文献
51单片机及其C语言程序开发实例
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