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内容简介

全书分三篇，基础项目篇涵盖AT89C51单片机的硬件基本结构、C51语言的基本语法和仿真软件的使用步骤；内部应用篇涵盖AT89C51单片机的中断、定时/计数器和串行口的硬件结构和应用方法；外部扩展篇涵盖单片机的存储器扩展、显示接口扩展、键盘接口扩展和数模转换接口扩展的基本方法和思路，具体包括ROM存储器的扩展、RAM存储器的扩展、LED的扩展、数码管的扩展、液晶显示器LCD的扩展、行列式键盘的扩展、矩阵式键盘的扩展、D/A芯片的扩展和A/D芯片的扩展。通过外部扩展篇可以完整设计一个数字电压表项目。本书所设计的项目案例均精选自企业和工程实际案例，每个项目均可单独用于设计开发，具有很强的代表性。本书按照企业嵌入式项目开发的过程进行编写，充分融入企业实际设计项目，全面训练学生的嵌入式项目开发能力和创新能力。

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ISBN：9787121234866

开本：16开

页数：236

字数：377

本书目录

基础项目篇
项目一  单片机开发环境的使用 1
1.1  项目要求与分析 2
1.1.1  项目要求 2
1.1.2  项目要求分析 2
1.2  项目实施 2
1.2.1  单片机的开发流程 2
1.2.2  Keil C51软件简介 3
1.2.3  Proteus软件简介 10
1.2.4  Proteus软件的使用流程 17
1.2.5  Keil软件的使用流程 20
1.2.6  Keil软件和Proteus软件联调设计流程 23
1.3  项目小结 26
1.4  项目拓展 27
1.4.1  Keil C51软件的编译错误的排除方法 27
1.4.2  Keil软件和Proteus软件联调的第二种方法 28
项目二  单片机最小系统的设计 30
2.1  项目要求与分析 31
2.1.1  项目要求 31
2.1.2  项目要求分析 31
2.2  项目理论知识 31
2.2.1  单片机简介 31
2.2.2  AT89C51单片机的硬件资源 32
2.2.3  AT89C51单片机的I/O端口 33
2.2.4  AT89C51单片机的时钟电路 35
2.2.5  AT89C51单片机的复位电路 37
2.2.6  AT89C51单片机的内部存储器 38
2.3  项目概要设计 43
2.3.1  单片机最小系统的概要设计 43
2.3.2  单片机的时钟模块的概要设计 44
2.3.3  单片机的复位模块的概要设计 44
2.4  项目详细设计 45
2.4.1  单片机的最小系统的详细设计 45
2.4.2  单片机的时钟模块的详细设计 45
2.4.3  单片机的复位模块的详细设计 46
2.4.4  其他注意事项 46
2.5  项目实施 46
2.6  项目仿真与调试 48
2.7  项目小结 49
2.8  项目拓展 50
2.8.1  Proteus软件的模型选择工具栏 50
2.8.2  Proteus软件中的单片机简化设计 51
2.8.3  数据进制转换 54
2.8.4  数据码制表示 57
2.8.5  数据单位 58
2.9  理论训练 58
项目三  可控流水灯的设计与制作 61
3.1  项目要求与分析 61
3.1.1  项目要求 61
3.1.2  项目要求分析 61
3.2  项目理论知识 62
3.2.1  单片机C51语言简介 62
3.2.2  单片机C51语言的数据结构 65
3.2.3  单片机C51语言的程序结构 69
3.2.4  单片机C51语言的函数 72
3.3  项目概要设计 74
3.3.1  可控流水灯项目的概要设计 74
3.3.2  硬件电路的概要设计 75
3.3.3  软件程序的概要设计 75
3.4  项目详细设计 76
3.4.1  硬件电路的详细设计 76
3.4.2  软件程序的详细设计 76
3.5  项目实施 77
3.5.1  硬件电路的实施 77
3.5.2  软件程序的实施 78
3.6  项目仿真与调试 79
3.6.1  项目仿真 79
3.6.2  项目调试 80
3.7  项目小结 80
3.8  项目拓展 81
3.8.1  奇偶交替LED灯闪烁 81
3.8.2  左循环点亮流水灯 81
3.9  理论训练 82
内部应用篇
项目四  交通灯控制器的设计与制作 84
4.1  项目要求与分析 84
4.1.1  项目要求 84
4.1.2  项目要求分析 84
4.2  项目理论知识 85
4.2.1  单片机中断的定义 85
4.2.2  单片机中断的硬件结构 86
4.2.3  单片机中断的寄存器 87
4.2.4  单片机中断的处理过程 89
4.2.5  单片机中断的初始化设置 89
4.2.6  单片机中断的程序编制 90
4.3  项目概要设计 90
4.3.1  交通灯控制器的概要设计 90
4.3.2  硬件电路的概要设计 91
4.3.3  软件程序的概要设计 91
4.4  项目详细设计 92
4.4.1  硬件电路的详细设计 92
4.4.2  软件程序的详细设计 93
4.5  项目实施 93
4.5.1  硬件电路的实施 93
4.5.2  软件程序的实施 94
4.6  项目仿真与调试 95
4.6.1  项目仿真 95
4.6.2  项目调试 96
4.7  项目小结 97
4.8  项目拓展 98
4.8.1  外部中断控制LED灯 98
4.8.2  系统中有两个中断 98
4.9  理论训练 100
项目五  脉冲发生器的设计与制作 101
5.1  项目要求与分析 101
5.1.1  项目要求 101
5.1.2  项目要求分析 101
5.2  项目理论知识 102
5.2.1  单片机定时器的硬件结构 102
5.2.2  单片机定时器的寄存器 103
5.2.3  单片机定时器的工作方式 103
5.2.4  单片机定时器的初始化步骤 105
5.2.5  单片机定时器的初值计算 105
5.3  项目概要设计 105
5.3.1  脉冲发生器的概要设计 105
5.3.2  硬件电路的概要设计 106
5.3.3  软件程序的概要设计 107
5.4  项目详细设计 107
5.4.1  硬件电路的详细设计 107
5.4.2  软件程序的详细设计 108
5.5  项目实施 109
5.5.1  硬件电路的实施 109
5.5.2  软件程序的实施 109
5.6  项目仿真与调试 110
5.6.1  项目仿真 110
5.6.2  项目调试 111
5.7  项目小结 112
5.8  项目拓展 113
5.8.1  采用查询方式设计脉冲发生器 113
5.8.2  计数器 113
5.9  理论训练 114
项目六  点对点双机通信系统的设计与制作 115
6.1  项目要求与分析 115
6.1.1  项目要求 115
6.1.2  项目要求分析 115
6.2  项目理论知识 116
6.2.1  单片机串行口的硬件结构 116
6.2.2  单片机串行口的寄存器 117
6.2.3  单片机串行口的工作方式 118
6.2.4  单片机串行口的波特率计算 120
6.2.5  单片机串行口的初始化步骤 121
6.3  项目概要设计 122
6.3.1  点对点双机通信系统的概要设计 122
6.3.2  硬件电路的概要设计 122
6.3.3  软件程序的概要设计 123
6.4  项目详细设计 124
6.4.1  硬件电路的详细设计 124
6.4.2  软件程序的详细设计 125
6.5  项目实施 127
6.5.1  硬件电路的实施 127
6.5.2  软件程序的实施 129
6.6  项目仿真与调试 131
6.6.1  项目仿真 131
6.6.2  项目调试 133
6.7  项目小结 134
6.8  项目拓展 135
6.8.1  利用COMPIM组件调试串行通信 135
6.8.2  利用“串口虚拟软件”调试串行通信 136
6.9  理论训练 137
外部扩展篇
项目七  存储器扩展的设计与制作 138
7.1  项目要求与分析 138
7.1.1  项目要求 138
7.1.2  项目要求分析 138
7.2  项目理论知识 139
7.2.1  存储器的扩展方法 139
7.2.2  程序存储器的扩展 141
7.2.3  数据存储器的扩展 142
7.3  项目概要设计 144
7.3.1  数字电压计系统的存储器扩展概要设计 144
7.3.2  硬件电路的概要设计 145
7.3.3  软件程序的概要设计 146
7.4  项目详细设计 146
7.4.1  硬件电路的详细设计 146
7.4.2  软件程序的详细设计 147
7.5  项目实施 148
7.5.1  硬件电路的实施 148
7.5.2  软件程序的实施 149
7.6  项目仿真与调试 149
7.6.1  项目仿真 149
7.6.2  项目调试 150
7.7  项目小结 150
7.8  项目拓展 151
7.9  理论训练 152
项目八  显示接口扩展的设计与制作 154
8.1  项目要求与分析 154
8.1.1  项目要求 154
8.1.2  项目要求分析 154
8.2  项目理论知识 155
8.2.1  显示接口的扩展方法 155
8.2.2  数码管 156
8.2.3  LCD1602 158
8.3  项目概要设计 163
8.3.1  数字电压计系统的显示接口扩展概要设计 163
8.3.2  硬件电路的概要设计 163
8.3.3  软件程序的概要设计 164
8.4  项目详细设计 165
8.4.1  硬件电路的详细设计 165
8.4.2  软件程序的详细设计 165
8.5  项目实施 167
8.5.1  硬件电路的实施 167
8.5.2  软件程序的实施 168
8.6  项目仿真 171
8.7  项目小结 172
8.8  项目拓展 172
8.9  理论训练 178
项目九  键盘接口扩展的设计与制作 179
9.1  项目要求与分析 179
9.1.1  项目要求 179
9.1.2  项目要求分析 179
9.2  项目理论知识 180
9.2.1  键盘接口的扩展方法 180
9.2.2  独立式键盘 181
9.2.3  行列式键盘 182
9.3  项目概要设计 182
9.3.1  数字电压计系统的键盘接口扩展概要设计 182
9.3.2  硬件电路的概要设计 183
9.3.3  软件程序的概要设计 184
9.4  项目详细设计 184
9.4.1  硬件电路的详细设计 184
9.4.2  软件程序的详细设计 185
9.5  项目实施 188
9.5.1  硬件电路的实施 188
9.5.2  软件程序的实施 188
9.6  项目仿真 191
9.7  项目小结 192
9.8  理论拓展 192
9.9  理论训练 195
项目十  数模转换接口扩展的设计与制作 196
10.1  项目要求与分析 196
10.1.1  项目要求 196
10.1.2  项目要求分析 196
10.2  项目理论知识 197
10.2.1  D/A转换芯片DAC0832 197
10.2.2  A/D转换芯片ADC0832 200
10.3  项目概要设计 203
10.3.1  数字电压计项目的数模转换接口扩展的概要设计 203
10.3.2  硬件电路的概要设计 204
10.3.3  软件程序的概要设计 204
10.4  项目详细设计 205
10.4.1  硬件电路的详细设计 205
10.4.2  软件程序的详细设计 205
10.5  项目实施 207
10.5.1  硬件电路的实施 207
10.5.2  软件程序的实施 208
10.6  项目仿真 210
10.7  项目小结 210
10.8  理论训练 212
附录A  AT89C51单片机的特殊功能寄存器 213
附录B  reg51.h文件 217
附录C  C51语言的库函数 219
参考文献 224

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前言

本书基于Keil Vision集成开发软件和Proteus仿真软件搭建单片机仿真开发平台，采用项目开发流程，精心设计了十个项目。所有项目案例均可以在单片机仿真开发平台中调试和交互运行。具体内容分为三个部分：
一、基础项目篇：涵盖单片机AT89C51基本硬件结构和C51软件基础知识，包括项目一、项目二和项目三。
项目一主要介绍仿真软件（Keil软件和Proteus软件）和仿真软件的使用步骤，为后续设计做准备；项目二主要介绍单片机AT89C51的基本硬件结构和原理；项目三主要介绍C51基本语法，包括数据结构和程序结构。
通过上述三个项目，不仅能够掌握单片机的硬件结构，还能掌握C51的基本语法。
二、内部应用篇：涵盖内部硬件电路的设计与应用，包括项目四、项目五和项目六。
项目四主要介绍单片机内部中断的硬件结构和内部应用；项目五主要介绍单片机内部的定时/计数器的硬件结构和编程应用；项目六主要介绍单片机内部的串行通信接口的硬件结构和编程应用。
通过上述三个项目，能够掌握单片机内部的中断、定时/计数器和串口的设计与应用。
三、外部扩展篇：涵盖单片机常用的外部扩展电路的设计与应用，包括项目七、项目八、项目九和项目十。
项目七主要介绍数字电压计的存储器的扩展；项目八主要介绍数字电压计的显示接口的扩展；项目九主要介绍数字电压计的键盘接口的扩展；项目十主要介绍数字电压计的数模转换接口的扩展。
通过上述四个项目，可以完整设计一个数字电压计项目，掌握单片机的扩展方法和常见的基本扩展电路。
本书十个项目设计过程均采用企业项目开发流程来设计，每个项目都可以单独使用。书中详细介绍了每个设计环节的设计内容和设计思路，并给出详细的设计成果，全部代码均调试通过，可以作为嵌入式开发设计的入门手册使用，为后续嵌入式软件开发提供设计思路。
本书具有以下特点：
（1）按照嵌入式项目开发的设计过程进行编写，采用嵌入式项目开发设计思想进行教学，使学生潜移默化掌握嵌入式项目开发的流程，具有嵌入式项目开发的思路，通过循序渐进的项目能够提高嵌入式项目开发的能力，更好适应工作岗位的要求。
（2）项目设计过程讲解详细，条理清晰，适合教师讲授，易于学生阅读。本书采用的项目都有较强的实践性，简单且易于实现，在实践中掌握相关的单片机原理和扩展方法。
（3）项目中增加调试部分，并设置故障点，使学生能够通过Keil软件和Proteus软件查看当前电路的端口、内存、中断、定时/计数器和串口的状态，判断故障现象的原因，并提出相应的故障解决办法，进一步实施以达到解决问题的目的，从而使学生具有硬件电路调试能力、程序软件调试能力和软硬件联调的能力。
（4）项目中增加扩展部分，补充项目相关的理论知识和应用方法，进一步扩展项目设计思路，从而能够全面掌握相关的单片机原理和扩展方法。
本书由大连职业技术学院的唐敏担任主编；由大连职业技术学院的王丽艳和许毅老师担任副主编。项目一、项目二、项目三、项目四和项目五由唐敏和王丽艳编写，项目六、项目七、项目八、项目九和项目十由唐敏和许毅编写。
在本书选题、撰写到出版的全过程中，得到大连职业技术学院领导及教师的大力支持，在此表示衷心的感谢！
由于作者水平有限，且全书撰写任务繁重，书中错漏之处在所难免，在此真诚欢迎读者多提宝贵意见，以期不断改进。
本书所有案例的配套资料可到电子工业出版社华信教育资源网免费获取。

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