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| 內容簡介： |
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本书以ATMEL（爱特梅尔）公司的AT89S52单片机为例，结合单片机的硬件结构介绍了单片机的工作原理，重点介绍了单片机的输入/输出功能、中断系统、定时器/计数器、串行口、模/数（A/D）与数/模（D/A）转换接口设计、串行扩展技术以及应用系统综合设计等。本书以单片机系统的虚拟仿真平台Proteus 作为设计与开发工具，结合C51编译软件KeilμVision，采用C51语言编程。本书结合各种应用，给出了较多典型案例设计，让读者通过学习案例逐步掌握单片机电路设计和程序编写方法，为读者的软硬件设计提供参考与借鉴。本书可作为各类工科院校及职业技术学院的机械类、电气与电子信息类、计算机类等各专业单片机技术课程的教材，也可作为从事单片机应用设计的工程技术人员的培训教材和自学参考书。本书配有PPT课件，采用本书作为教材的教师可登录www.cmpedu.com注册下载。本书中部分仿真实例配有二维码，读者可扫二维码进行观看。
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前言第1章单片机概述111单片机的基本概念1111什么是单片机1112单片机类型212单片机的开发步骤413单片机仿真开发环境搭建6131Keil C51的使用6132Proteus仿真软件的使用13本章小结20习题20第2章AT89S52单片机的硬件结构2221AT89S52单片机的硬件组成2222AT89S52单片机的引脚23221单片机的外形及引脚分布23222引脚功能24223单片机的小系统2823AT89S52单片机的CPU28231运算器29232控制器3124时钟电路与时序32241时钟电路设计32242时序3325单片机存储器结构34251程序存储器34252数据存储器35253特殊功能寄存器37254C51中的数据结构与存储器之间的关系3826单片机工作方式46261片内ROM编程方式46262复位方式47263程序执行方式49264低功耗方式49本章小结51习题51第3章单片机的输出显示控制5431单片机并行I/O端口的内部结构54311P0口54312P1口56313P2口56314P3口57315单片机I/O口的驱动能力5832单片机控制LED58321LED简介58322LED的控制方法59323点亮一个LED仿真实例60324流水灯仿真实例7033单片机控制数码管76331单个数码管的显示原理76332一位数码管显示仿真实例78333多个数码管的显示原理82334两位数码管静态显示仿真实例833354位数码管动态显示仿真实例8534单片机控制LED点阵显示903418×8 LED点阵显示器的结构与显示原理903428×8 LED点阵显示仿真实例9134316×16 LED点阵显示器结构及显示原理9334416×16 LED点阵显示屏仿真实例9435单片机控制LCD101351LCD1602液晶显示模块特性与引脚101352LCD1602液晶显示模块显示原理102353LCD1602液晶显示模块基本操作104354单片机控制LCD1602显示字符串仿真实例107本章小结115习题116第4章单片机输入检测11841独立按键检测118411独立键盘118412四路抢答器仿真实例12642矩阵键盘检测130421矩阵键盘的检测原理130422矩阵键盘仿真实例133423非编码键盘的扫描方式13543开关量信号检测136431输入通路结构136432简易汽车远光灯自动控制仿真实例137本章小结140习题140第5章单片机的中断系统14251单片机中断技术概述14252单片机中断系统结构143521中断源143522中断请求标志位144523中断允许146524中断优先级147525中断响应149526中断服务程序15053外部中断的仿真实例151531基于外部中断控制的LED灯仿真实例151532入场人数检测仿真实例154533简易火焰报警器仿真实例159534基于外部中断的矩阵键盘仿真实例163本章小结167习题168第6章单片机的定时器／计数器17061T0与T1的结构与工作方式170611T0与T1的内部结构170612定时器/计数器的SFR172613定时器/计数器的工作方式173614定时器/计数器的应用步骤17862定时器的仿真实例179621方波信号发生器仿真实例179622I/O口输出PWM波形仿真实例183623基于数码管的秒表仿真实例186624基于LCD的秒表仿真实例193625脉冲宽度测量仿真实例19963计数器的仿真实例——频率计20364T2的结构与工作方式208641T2的SFR T2CON和T2MOD209642T2的捕捉方式210643T2的16位自动重装载方式211644T2的波特率发生器方式及可编程时钟输出213645T2捕捉方式测量脉冲宽度仿真实例216646T2自动重装载定时器仿真实例219本章小结222习题223第7章单片机的串行口22571串行通信基础225711并行通信和串行通信225712同步串行通信和异步串行通信226713串行通信的制式227714串行通信的错误校验228715串行通信标准22872单片机串行口的内部结构230721内部结构230722串行口的SFR23273串行口方式0及其应用233731串行口方式0233732并行输出口扩展仿真实例235733并行输入口扩展仿真实例23874串行口方式1及其应用242741串行口方式1242742双机通信的仿真实例24675串行口方式2及其应用250751串行口方式2250752带奇偶校验的双机通信仿真实例25276串行口方式3及其应用256761串行口方式3256762多机通信原理256763多机通信仿真实例25777单片机与计算机的串行通信264771单片机与计算机通信基础264772单片机向计算机发送数据仿真实例266773计算机向单片机发送数据仿真实例273本章小结275习题276第8章单片机与A/D、D/A转换接口设计27981单片机与A/D转换器的接口设计279811A/D转换基本知识279812基于ADC0804的数字电压表仿真实例28282单片机与D/A转换器的接口设计294821D/A转换器
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随着人们生活和生产方式的自动化及智能化程度的提高，单片机技术已融入社会的每一个角落，成为现代工业自动化、电子、电气、通信及物联网等领域的一门主流技术。尽管各种新型的8位、16位以及32位单片机不断推出，但在目前应用中，以8051为内核的各种8位单片机仍然被广泛使用。生产51系列单片机的生产厂家比较多，积累的资料也非常多，作为单片机入门，学习51系列单片机无疑是一个佳选择。本书以ATMEL（爱特梅尔）公司的AT89S52单片机为例介绍单片机的工作原理及应用，既注重单片机理论体系的完整，又针对知识点设计了大量实例，使读者在了解单片机理论的基础上边学边练，并通过实例由浅入深地学习C51语言编程技巧和Proteus仿真方法，以及电路设计和编程思路。本书的主要特色有：1 Proteus仿真软件与Keil μVision工具，使单片机的软硬件设计与调试工作不受时间地点的限制，并且通过仿真调试和运行，使读者能更好地理解单片机的工作原理，体会由程序控制的单片机的工作过程，让抽象难理解的单片机开发过程变得生动有趣。2每章根据知识点设计了实例，由浅入深地讲解单片机的电路设计、C语言编程及技巧和Proteus仿真方法，便于读者边学边练。所有实例中的电路和程序都通过了编译调试，确保读者可以复现，并提供所有例题的源代码。3针对很多读者在学习例题时理解困难的问题，本书对实例中的软件设计的关键环节给出了详细的说明，并在程序中有详细的注释，便于理解。4将单片机的理论与实用技术相结合，重点讲解单片机的常用功能以及与C语言相关的内容；对于不常用的内容只做简单介绍，以提高本书的精华度。5每章配有习题，以加强知识点的巩固。在仿真类习题中设置基本要求、扩展要求，便于分层次教学。每章仿真类习题的基本要求、扩展要求是随着知识的不断积累由基础到综合逐渐深化，实现能逐步设计比较完整、综合的项目的目标。6采用新形态教材，除了纸质书本之外，还采用微视频的方式，将配套教材的视频教程全部上传到云端服务器，读者只需通过扫描书上的二维码即可观看教学视频，便于碎片化学习。本书“虚实结合”及“做中学、学中做”的模式使学生学思结合、知行统一，提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力；激发学生科技报国的家国情怀和使命担当；培养学生严谨求实的科学精神、精益求精的大国工匠精神及勇于探索的创新精神。本书共10章：第1章为单片机概述，主要介绍单片机的基本概念、开发步骤以及单片机仿真开发环境的搭建；第2章为AT89S52单片机的硬件结构，从应用的角度介绍AT89S52单片机的引脚功能、单片机的CPU（中央处理器）和存储器结构；第3章为单片机的输出显示控制，介绍单片机并行I/O端口的内部结构以及单片机与LED（发光二极管）、数码管、LED点阵显示屏、LCD（液晶显示器）的接口设计与软件编程；第4章为单片机输入检测，主要介绍键盘的工作原理、接口设计与软件编程以及物理量转换为开关量的信号检测；第5章为单片机的中断系统，介绍中断的基本概念、基本结构、相关的SFR（特殊功能寄存器）以及对外部中断编程；第6章为单片机的定时器/计数器，介绍单片机片内T0、T1和T2的结构与基本原理、工作方式及其应用；第7章为单片机的串行口，介绍单片机串行通信的基本概念、串行口的结构、工作方式、双机通信、多机通信以及单片机与计算机之间的通信；第8章为单片机与A/D、D/A转换接口设计，介绍单片机与典型的并行A/D、D/A转换芯片的接口电路设计以及程序设计；第9章为单片机的串行扩展技术，介绍单片机系统中常用的单总线、I2C总线以及SPI总线串行扩展技术；第10章为单片机应用系统综合设计，主要介绍几个综合设计案例，每个案例都详细介绍所用的主要器件的工作原理、系统设计方案、硬件设计、软件设计以及仿真。全书参考学时为32～64学时，教师可根据实际情况，对讲授内容进行取舍或补充。本书由东北石油大学刘霞教授、李文教授和广西科技师范学院王忠东教授担任主编；东北石油大学李玉爽副教授和张玉波副教授担任副主编。刘霞教授编写了第1、2章并负责全书的统稿工作，李文教授完成了全书整体架构与目录确定以及第3章的编写，王忠东教授完成了第7章的编写；李玉爽副教授完成了第4、5章的编写，张玉波副教授完成了第6章的编写；东北石油大学刘伟老师完成了第9章的编写，张岩老师完成了第10章的编写，常熟理工学院高琳琳老师完成了第8章的编写。由于编者学识有限，书中错误及疏漏之处在所难免，敬请读者批评指正，并请与主编联系（邮箱：liuxia2k@163.com）。编者
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