單片機原理及應用技術（基於Keil C與Proteus)
趙全利 忽曉偉
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商品描述
本書系統講授51系列及兼容單片機體系的結構、工作原理、功能部件和軟硬件應用開發資源。在51單片機硬件編程資源、指令系統和匯編語言程序設計的基礎上，凸顯C51語言應用程序的基礎知識、編程技術、應用示例及單片機應用系統的軟硬件開發技術。詳細描述了單片機I/O接口、功能部件、模-數與數-模轉換、系統擴展及綜合應用等實例的設計方法和設計過程。
本書以Keil C51集成環境、Proteus仿真軟件等開發資源為平臺，從單片機應用的角度出發，引用了大量的單片機軟硬件仿真調試及工程應用實例，突出在實踐中構建知識體系的教學方法，引導學生逐步認識、熟知、實踐和應用單片機。
本書融單片機電路原理、軟件編程、仿真調試及工程應用為一體，具有結構完整、層次分明，將知識點貫穿於應用示例中，所有範例均通過Proteus軟件平臺進行仿真調試，以方便教學和操作。本書配套提供電子課件、習題答案、程序代碼及仿真實例源文件等電子資源。
作者簡介
趙全利，河南大學計算機專業教授。獲河南省信息技術教育優秀成果等（第1名）十余項，獲河南省大學生機器人競賽優秀指導教師(省科技廳、教育廳)。主編多部高等學校規劃教材。《單片機原理及應用教程》和《微型計算機原理及接口技術》均已出版到第4版。
目錄大綱
第 1章 單片機應用基礎概述 1
1.1 計算機及單片機簡介 1
1.1.1 計算機到單片機的發展過程 1
1.1.2 微型計算機的分類 2
1.1.3 單片機的特點和應用 4
1.2 數制與編碼 5
1.2.1 數制及其轉換 5
1.2.2 編碼 9
1.3 計算機系統組成 12
1.3.1 計算機硬件組成 13
1.3.2 計算機軟件系統 14
1.4 單片機與嵌入式系統 15
1.4.1 嵌入式系統 15
1.4.2 單片機應用系統的組成 16
1.5 單片機應用開發資源 17
1.6 一個簡單的單片機應用示例 19
1.7 思考與練習 22
第 2章 51單片機及硬件結構 23
2.1 51單片機系列 23
2.2 51單片機總體結構 24
2.2.1 51單片機總體結構框圖及功能 24
2.2.2 51單片機芯片引腳功能 28
2.3 51單片機存儲結構及編程資源 32
2.3.1 51單片機存儲器的特點 32
2.3.2 程序存儲器 33
2.3.3 數據存儲器 34
2.3.4 51單片機編程資源（專用寄存器區SFR） 37
2.3.5 位處理器 39
2.4 51單片機工作方式 39
2.4.1 復位及復位方式 39
2.4.2 程序執行工作方式 41
2.5 51單片機的時序 41
2.5.1 時鐘 41
2.5.2 CPU時序 42
2.6 單片機最小系統 45
2.6.1單片機最小系統組成 45
2.6.2 單片機最小系統應用電路 46
2.7 思考與練習 46
第3章 指令系統、匯編語言及C51程序設計 48
3.1 單片機指令系統 48
3.1.1 指令格式及分類 48
3.1.2 尋址方式與尋址空間 50
3.1.3 指令系統及應用示例 54
3.2 匯編語言程序設計基礎 69
3.2.1 匯編語言特征 69
3.2.2 偽指令 70
3.2.3 匯編語言程序設計及應用 72
3.2.4 匯編語言上機及Proteus仿真 80
3.3 C51程序設計及應用 83
3.3.1 C51簡介 83
3.3.2 存儲區、存儲類型及存儲模式 85
3.3.3．數據類型及變量 86
3.3.4 C51運算符及表達式 88
3.3.5 控制語句及應用示例 93
3.3.6 數組及應用示例 98
3.3.7 函數及應用示例 101
3.3.8 指針及應用示例 107
3.4 Keil 51單片機集成開發環境 112
3.4.1 單片機應用程序開發過程 112
3.4.2 Keil 開發環境的安裝 112
3.4.3 Keil 工程的建立 114
3.4.4 Keil 調試功能 116
3.5 單片機I/O端口應用示例 118
3.6 Keil C與Proteus聯機調試示例 123
3.6.1 通過插件實現Keil C與Proteus聯機調試及示例 123
3.6.2 通過.OMF文件實現Keil與Proteus調試及示例 126
3.7 思考與練習 128
第4章 51單片機中斷系統及應用 131
4.1 中斷的概念 131
4.1.1 中斷及中斷源 131
4.1.2 中斷嵌套及優先級 131
4.2 51單片機中斷系統結構及中斷控制 132
4.2.1 51單片機的中斷系統結構 132
4.2.2 中斷源和中斷請求標誌 133
4.2.3 中斷允許控制 134
4.2.4 中斷優先級控制 135
4.3 51單片機中斷響應過程 136
4.3.1 中斷響應 136
4.3.2 中斷處理和中斷返回 137
4.4 外部中斷源擴展 138
4.4.1 中斷加查詢方式擴展外部中斷源 138
4.4.2 利用定時器擴展外部中斷源 140
4.5 中斷系統應用設計示例及仿真 141
4.5.1中斷系統應用設計 141
4.5.2 中斷實現程序（指令）單步操作 142
4.5.3外部中斷應用示例及仿真 143
4.6 思考與練習 151
第5章 51單片機定時器/計數器及應用 152
5.1 定時器/計數器概述 152
5.2 定時器/計數器的控制 153
5.2.1 定時器/計數器工作模式寄存器 153
5.2.2 定時器/計數器控制寄存器 154
5.3 定時器/計數器的工作模式及應用 154
5.3.1 工作模式0及應用示例 154
5.3.2 工作模式1及應用示例 157
5.3.3 工作模式2及應用示例 159
5.3.4 工作模式3及應用示例 162
5.4 定時器/計數器應用設計實例及仿真 164
5.4.1 定時器延時控制 164
5.4.2 定時器實現測量脈沖寬度 168
5.4.3 10kHz方波發生器 170
5.5.4 循環加1計數器 172
5.5 思考與練習 174
第6章 51單片機串行口及應用技術 176
6.1 串行通信的基本概念 176
6.1.1 異步通信和同步通信 176
6.1.2 串行通信的制式、波特率、時鐘和奇偶校驗 177
6.2 常用串行通信總線標準及接口電路 179
6.2.1 RS-232C總線標準及接口電路 180
6.2.2 RS-422/485總線標準及接口電路 181
6.3 51單片機可編程串行口 183
6.3.1 串行口結構 183
6.3.2 可編程控制串行口 184
6.3.3 串行口的工作方式 185
6.3.4 波特率設置 186
6.4 51單片機串行口應用實例 188
6.4.1 串行口方式0的應用設計實例 188
6.4.2 串行口在其他方式下的應用 196
6.4.3 多機通信應用設計實例 204
6.5 思考與練習 209
第7章 單片機I/O（未擴展）接口應用技術 211
7.1 鍵盤接口及應用 211
7.1.1 鍵盤及其工作特征 211
7.1.2 獨立式非編碼鍵盤接口及應用 212
7.1.3 矩陣式鍵盤接口及應用 214
7.2 單片機常用顯示器接口及應用 218
7.2.1 LED顯示器接口及應用 218
7.2.2 LCD液晶顯示器接口及應用 224
7.3 開關量控制I/O接口 229
7.4 思考與練習 233
第8章 單片機系統擴展及I/O接口技術 234
8.1 單片機系統擴展概述 234
8.1.1 單片機系統擴展配置及接口芯片 234
8.1.2 單片機擴展後的總線結構 235
8.2 程序存儲器的擴展 237
8.2.1 常用的程序存儲器芯片 237
8.2.2 程序存儲器的擴展 240
8.3 數據存儲器的擴展 243
8.3.1 常用數據存儲器芯片 243
8.3.2 數據存儲器的擴展 245
8.4 I/O端口的擴展 248
8.4.1 簡單並行I/O口的擴展 248
8.4.2 8155可編程多功能接口芯片及擴展 250
8.5 單片機擴展系統外部地址空間的編址方法 257
8.5.1 單片機擴展系統地址空間編址 257
8.5.2 線選法 258
8.5.3 譯碼法 258
8.6 8155擴展鍵盤與顯示器設計實例 259
8.7 思考與練習 263
第9章 A-D與D-A轉換接口技術及應用 264
9.1 D-A轉換器與單片機的接口 264
9.1.1並行D-A轉換器 264
9.1.2 D-A轉換器與51單片機的接口 266
9.1.3 串行D-A轉換器 268
9.2 A-D轉換器與單片機的接口 272
9.2.1並行A-D轉換器 272
9.2.2. A-D轉換器與51單片機的接口 276
9.2.3串行A-D轉換器 280
9.3思考與練習 284
第 10章 單片機應用系統開發及設計實例 285
10.1 單片機應用系統開發過程 285
10.1.1 總體與軟、硬件設計 285
10.1.2 軟、硬件調試及電路裝配 286
10.1.3 程序下載 287
10.1.4 脫機運行 291
10.2 單片機（數字量）應用系統設計實例 291
10.2.1 簡易數控增益放大器 291
10.2.2 單片機“秒”計時器 295
10.2.3 智能循跡小車 299
10.2.4 多功能8位搶答器 303
10.2.5 LED點陣顯示系統 306
10.3 單片機（模擬量）應用系統設計實例 309
10.3.1 數字測量儀表（模擬量） 309
10.3.2 熱電偶溫度控制系統 313
10.4 單片機（綜合）應用系統設計實例 315
10.4.1 直流電電動機轉速PID控制系統 315
10.4.2 單片機舵機閉環控制系統 320
10.4.3 基於藍牙技術遙控的單片機應用實例 325
10.4.4多功能LCD電子時鐘 330
10.5 思考與練習 332
第 11章 單片機應用系統抗幹擾技術 333
11.1 幹擾源 333
11.1.1 幹擾源、傳播途徑及幹擾分類 333
11.1.2 串模幹擾與共模幹擾 334
11.1.3電網及電路幹擾 335
11.2 硬件抗幹擾措施 335
11.2.1 串模幹擾與共模幹擾的抑制 336
11.2.2 輸入輸出通道幹擾的抑制 337
11.2.3 電網及電路幹擾的抑制 339
11.2.4 地線的抗幹擾措施 341
11.3 軟件抗幹擾措施 342
11.3.1數字信號軟件抗幹擾措施 343
11.3.2 CPU軟件抗幹擾 344
11.3.3 程序運行監視器 345
11.4 思考與練習 347
附錄 348
附錄A 51單片機指令表 348
附錄B 常用C51庫函數 352
附錄C ASCII（美國標準信息交換碼）碼表 354
附錄D 部分電路非標準符號與國標的對照表 354
附錄E 本書英文縮寫含義與中文對照表 354
附錄F Proteus元器件大類及部分元器件對照表 354
參考文獻 355
