51單片機C語言應用程序設計實例精講

前言

1976年，lntel公司推出第一款8位單片機MCS-48，宣告了單片機時代的到來。在短短幾十年里，單片機技術獲得了長足的發(fā)展，在越來越廣泛的領域內大顯身手。隨著科學技術的日新月異，單片機也從一開始的8位單片機發(fā)展到16位、32位等諸多系列，其中51系列單片機由于其靈活方便、價格便宜的優(yōu)點，在眾多制造廠商的支持下發(fā)展成為具有上百個品種的大家族，至今為止，其他任何一個單片機系列均未發(fā)展到如此的規(guī)模。單片機系統的開發(fā)是硬件、軟件相結合的過程。

內容概要

本書通過大量的典型實例，詳細介紹了51單片機各種C語言應用專題程序設計的流程、方法、技巧及設計思想。全書共分31章，第1章～第3章為基礎知識，介紹了51單片機開發(fā)的硬件結構、指令系統、C語言設計以及Keil 8051 C編譯器知識；第4章～第31章為本書的重點，通過28個典型的C語言應用實例，詳細介紹了51單片機的各種應用開發(fā)和使用技術，包括輸入/輸出、數據采集、控制系統、存儲系統與外設擴展、信號與算法實現、網絡通信與傳輸、電源監(jiān)控與抗干擾設計。全書實例豐富、代表性強，涉及領域廣，每個例子都調試通過，都有具體的設計思路、硬件電路、軟件設計以及程序代碼分析，同時附錄里專門提供了本書實例配套實驗箱內容，對于讀者學習51單片機的應用開發(fā)提供了良好的參考和指導價值。    本書語言簡潔，層次清晰，書中的所有程序代碼都使用C語言實現，簡單易學、易懂。本書適合計算機、自動化、電子及硬件等相關專業(yè)的學生進行學習，同時也可供從事51單片機開發(fā)的科研設計人員參考使用。    本書配有一張光盤，光盤里包括了書中所有的程序代碼和電路圖，讀者稍加修改即可用于自己的設計，物超所值。

書籍目錄

第一篇  基礎知識篇　第1章  單片機開發(fā)的基礎知識  　1.1  單片機的硬件結構　    1.1.1  功能模塊  　  1.1.2  CPU　    1.1.3  并行I/O端口    　1.1.4  存儲器結構    　1.1.5  定時/計數器  　  1.1.6  串行口　    1.1.7  中斷系統  　1.2  單片機的指令系統    　1.2.1  尋址方式　    1.2.2  指令說明  　  1.2.3  指令系統表　  1.3  本章總結　第2章  C語言程序各語句用法與意義  　2.1  數據結構    　2.1.1  數據類型　    2.1.2  變量與常量  　  2.1.3  數組    　2.1.4  指針　    2.1.5  結構  　  2.1.6  共用體    　2.1.7  枚舉　  2.2  運算符與表達式  　  2.2.1  運算符分類與優(yōu)先級    　2.2.2  算術運算符與表達式　    2.2.3  關系運算符與表達式  　  2.2.4  邏輯運算符與表達式    　2.2.5  位操作運算符與表達式　    2.2.6  賦值運算符與表達式  　2.3  程序結構與函數    　2.3.1  程序結構　    2.3.2  函數　  2.4  流程控制語句  　  2.4.1  選擇語句    　2.4.2  循環(huán)語句　    2.4.3  轉移語句  　2.5  本章總結　第3章  Keil 8051 C編譯器  　3.1  Keil編譯器簡介　  3.2  使用Keil開發(fā)應用軟件  　  3.2.1  建立工程    　3.2.2  工程的設置　    3.2.3  編譯與連接  　3.3  dScope for Windows的使用　    3.3.1  如何啟動  　  3.3.2  如何調試　    3.3.3  調試窗口  　3.4  本章總結第二篇  輸入/輸出系統設計　第4章  單片機實現液晶顯示  　4.1  實例說明　  4.2  設計思路分析  　  4.2.1  液晶顯示模塊    　4.2.2  液晶顯示工作原理　    4.2.3  設計思路　  4.3  硬件電路設計  　  4.3.1  器件選取  　  4.3.2  電源模塊    　4.3.3  液晶顯示模塊　    4.3.4  單片機模塊  　4.4  軟件設計    　4.4.1  液晶控制驅動器指令集　    4.4.2  程序說明  　4.5  實例總結　第5章  基于MAX7219的8位數碼管顯示  　5.1  實例說明　  5.2  設計思路分析  　  5.2.1  LED顯示驅動芯片的選取    　5.2.2  MAX7219的工作原理　  5.3  硬件電路設計  　  5.3.1  主要器件    　5.3.2  電路原理圖　  5.4  軟件設計  　  5.4.1  MAX7219的工作時序    　5.4.1  和寄存器描述　    5.4.2  程序說明　  5.5  實例總結　第6章  鍵盤輸入實例——實現4鍵盤  　6.1  實例說明　  6.2  設計思路分析  　6.3  硬件電路設計　  6.4  軟件設計  　6.5  實例總結　第7章  單片機實現語音錄放  　7.1  實例說明　  7.2  設計思路分析  　  7.2.1  語音芯片選取    　7.2.2  語音芯片ISD2560簡介　  7.3  硬件電路設計  　  7.3.1  主要器件    　7.3.2  電路原理圖及說明　  7.4  軟件設計  　  7.4.1  程序流程    　7.4.2  程序說明　  7.5  實例總結第三篇  數據采集系統設計　第8章  基于MAX197的并行A/D轉換  　8.1  實例說明　  8.2  設計思路分析  　  8.2.1  A/D轉換原理　    8.2.2  如何選擇A/D轉換器件  　  8.2.3  A/D轉換器對電源    　8.2.3  電路的要求　  8.3  硬件電路設計  　  8.3.1  主要器件    　8.3.2  電路原理圖及說明　  8.4  軟件設計  　  8.4.1  MAX197控制字    　8.4.2  程序流程　    8.4.3  程序說明  　8.5  實例總結　第9章  基于TLC549的串行A/D轉換  ……　第10章  基于MAX527的并行D/A轉換　第11章  基于MAX517的串行D/A轉換　第12章  基于SHT71數字溫/濕度傳感器的采集實現　第13章  基于DS1624的數字溫度計設計第四篇  控制系統設計　第14章  基于DS12C887的實時日歷時鐘顯示系統設計　第15章  單片機控制的步進電機系統　第16章  基于MAX1898的智能充電器設計第五篇  存儲系統與外設擴展　第17章  基于NOR Flash AM29LV320的數據存儲　第18章  基于XC95144的串口擴展　第19章  基于8255擴展并行口第六篇  信號與算法實現　第20章  單片機實現智能信號發(fā)生器　第21章  單片機實現步進式PWM信號輸出　第22章  單片機實現CRC算法　第23章  單片機實現軟件濾波第七篇  通信傳輸系統設計　第24章  單片機實現點對點的數據傳輸　第25章  單片機實現點對多點的數據傳輸　第26章  單片機實現以太網接口　第27章  單片機實現I2C總線通信　第28章  單片機實現RS-485總線現場監(jiān)測系統　第29章  CAN總線接口通信設計第八篇  電源監(jiān)控與抗干擾設計　第30章  單片機監(jiān)控電路設計　第31章  光電隔離電路設計附錄A  匯編語言與C語言的混合編程附錄B  實例配套實驗箱

章節(jié)摘錄

第1章 51單片機開發(fā)的基礎知識單片機全稱單片微型計算機(Single Chip Microcomputer)，顧名思義，它是指在一種單硅片上集成微型計算機主要功能部件的集成芯片。單片機的出現歸功于大規(guī)模集成電路技術的發(fā)展，就組成和功能而言，可以毫不夸張地說，它就是一個微型計算機系統，內部集成了中央處理器(CPU)、隨機數據存儲器(RAM)、只讀程序存儲器(ROM)、定時器，計數器、輸入/輸出(I／O)接口電路以及串行通信接口等主要功能部件。單片機最初主要應用于控制領域，在發(fā)展過程中又進一步擴展了各種控制功能，它可以獨立執(zhí)行內部程序，所以它又被稱為微型控制器(Microcontroller)。1.1 51單片機的硬件結構本書所講述的51單片機指的是Intel公司的MCS-51系列單片機，屬于這一系列的單片機芯片型號很多，如8051/8052、8031/8032、8751/8752等，但它們的基本組成、基本性能和指令系統都是相同的。下面將詳細介紹MCS-51系列單片機的硬件結構。1.1.1 功能模塊51單片機內部的基本功能塊如圖1-1所示，它可以劃分為CPU、存儲器(RAM和ROM)、并行口、串行口、定時器，計數器、中斷系統等幾個部分。1.1.2 CPU51單片機最為核心的部分是中央處理器CPU，它由運算器和控制邏輯構成，其中包括若干特殊功能寄存器(SFR)。

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