單片機原理與應用項目式教程

前言
緒論1
一、概述1
（一）微型計算機簡介1
（二）單片機的組成2
（三）單片機的發(fā)展概況3
（四）單片機的特點4
二、單片機的應用領域4
（一）智能化產(chǎn)品4
（二）智能化接口5
（三）智能化測控系統(tǒng)5
（四）智能化儀表5
三、單片機的發(fā)展方向5
（一）CMOS化5
（二）低電壓、低功耗化5
（三）大容量化6
（四）串行擴展技術6
四、計算機數(shù)據(jù)表示6
（一）常用的進位計數(shù)制6
（二）二進制的算術運算7
（三）數(shù)制間的轉(zhuǎn)換8
（四）邏輯數(shù)據(jù)的表示11
（五）單片機中數(shù)的表示形式12
（六）二進制編碼14
（七）微型計算機的常用術語14
五、自測題15
項目一 了解AT89C51單片機及其開發(fā)環(huán)境16
一、項目引入16
二、相關理論知識17
（一）單片機應用開發(fā)環(huán)境17
（二）偉福H51/L仿真器20
（三）西爾特SUPERPRO/L+編程器26
（四）AT89C51單片機的結構與引腳30
（五）AT89C51的內(nèi)部存儲器31
（六）AT89C51單片機并行I/O口輸入/輸出36
（七）AT89C51單片機時鐘與時序38
（八）AT89C51單片機復位40
三、項目實施42
（一）偉福6000仿真軟件使用方法42
（二）編程器SUPERPRO/L+的應用49
（三）AT89C51單片機最小應用系統(tǒng)的設計、安裝及調(diào)試53
四、項目小結57
五、自測題57
項目二 會“眨眼睛”的LED電路分析與實踐58
一、項目引入58
二、相關理論知識59
（一）指令系統(tǒng)59
（二）尋址方式61
（三）內(nèi)部RAM數(shù)據(jù)傳送類指令64
（四）16位數(shù)據(jù)傳送指令65
（五）位傳送類指令65
（六）位狀態(tài)控制類指令66
（七）無條件控制轉(zhuǎn)移類指令66
（八）偽指令一67
三、項目實施67
（一）硬件電路原理圖設計67
（二）系統(tǒng)所用元器件、設備及工具68
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制68
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試70
（五）脫離仿真器后的獨立運行75
四、拓展知識80
（一）堆棧操作PUSH與POP指令80
（二）互換類指令81
（三）外部數(shù)據(jù)傳送指令82
（四）查表指令82
（五）位邏輯指令83
（六）偽指令二83
五、項目小結85
六、自測題85
項目三 會“流動”及“碰撞”的LED分析與實踐86
一、項目引入86
二、相關理論知識87
（一）邏輯運算類指令87
（二）減1條件轉(zhuǎn)移、調(diào)用、返回與空操作指令89
三、項目實施92
（一）硬件電路設計92
（二）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制93
（三）系統(tǒng)所用元器件、設備及工具96
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試96
（五）脫離仿真器后的獨立運行101
四、拓展知識106
（一）與、或、異或指令106
（二）位條件判斷指令108
（三）累加器判0轉(zhuǎn)移指令和比較轉(zhuǎn)移指令110
五、項目小結114
六、自測題115
項目四 “能掐會算”的單片機分析與實踐117
一、項目引入117
二、相關理論知識118
（一）單片機的算術運算118
（二）單片機的算術運算類指令118
三、項目實施120
（一）硬件電路原理圖設計120
（二）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制121
（三）系統(tǒng)所用元器件、設備及工具122
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試122
（五）脫離仿真器后的獨立運行126
四、拓展知識127
（一）乘法指令127
（二）除法指令129
（三）十進制調(diào)整指令130
五、項目小結131
六、自測題132
項目五 “流速”可控的LED分析與實踐133
一、項目引入133
二、相關理論知識133
（一）AT89C51單片機的中斷系統(tǒng)133
（二）AT89C51單片機的定時器/計數(shù)器139
三、項目實施144
（一）硬件電路原理圖設計144
（二）系統(tǒng)所用元器件、設備及工具145
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制146
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試148
（五）脫離仿真器后的獨立運行149
四、拓展知識150
（一）定時器/計數(shù)器初值TC的計算150
（二）外部中斷源的擴展152
五、項目小結153
六、自測題154
項目六 開關信號狀態(tài)讀取與顯示電路的制作155
一、項目引入155
二、相關理論知識155
（一）使用8255擴展I/O端口155
（二）LED 數(shù)碼管顯示接口165
三、項目實施168
（一）硬件電路原理圖設計168
（二）系統(tǒng)所用元器件、設備及工具168
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制170
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試171
（五）脫離仿真器后的獨立運行172
四、拓展知識172
（一）單片機程序存儲器的擴展173
（二）單片機數(shù)據(jù)存儲器的擴展180
（三）簡單的I/O口擴展182
（四）8155可編程并行I/O口擴展183
五、項目小結189
六、自測題189
項目七 交通信號燈（含急救與應急）電路的分析與實踐190
一、項目引入190
二、相關理論知識190
（一）鍵盤電路工作原理190
（二）獨立式按鍵192
三、項目實施193
（一）硬件電路原理圖設計193
（二）系統(tǒng)所用元器件、設備及工具194
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制195
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試198
（五）脫離仿真器后的獨立運行199
四、拓展知識200
五、項目小結202
六、自測題202
項目八 單片機系統(tǒng)中“通信與聯(lián)絡”的分析與實踐203
一、項目引入203
二、相關理論知識203
（一）單片機通信基礎203
（二）串行通信接口205
三、項目實施211
（一）硬件電路原理圖設計211
（二）系統(tǒng)所用元器件、設備及工具211
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制212
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試213
（五）脫離仿真器后的獨立運行214
四、拓展知識215
（一）RS232C串行接口標準215
（二）I2C總線接口217
五、項目小結219
六、自測題220
項目九 數(shù)字溫度計的制作221
一、項目引入221
二、相關理論知識221
（一）A/D轉(zhuǎn)換器與AT89C51單片機的接口和應用221
（二）D/A轉(zhuǎn)換器與AT89C51單片機的接口和應用226
（三）認識AD590溫度傳感器230
三、項目實施232
（一）硬件電路原理圖設計232
（二）系統(tǒng)所用元器件、設備及工具233
（三）系統(tǒng)所用匯編源程序的編制233
（四）硬件及軟件的聯(lián)合調(diào)試235
（五）脫離仿真器后的獨立運行236
四、拓展知識237
（一）DS18B20溫度傳感器237
（二）DS18B20溫度傳感器的通信協(xié)議240
（三）DS18B20溫度傳感器的供電方式241
五、項目小結242
六、自測題242
附錄243
附錄A ASCII表243
附錄B AT89C51單片機指令表244
參考文獻251