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第1篇 娓娓道来的基础篇2

第1章 你好，我是单片机——单片机概述2

1.1我是单片机，你见过我吗？2

1.1.1单片机的结构3

1.1.2单片机与计算机3

1.1.3单片机与嵌入式系统4

1.1.4单片机的特点4

1.2我的显赫身世5

1.2.1单片机的发展5

1.2.2单片机的发展趋势7

1.3我不孤单，因为我有兄弟姐妹8

1.3.1 MCS-51系列单片机8

1.3.2 AT89系列单片机9

1.3.3 STC单片机10

1.3.4 Motorola单片机11

1.3.5其他单片机11

1.4你和我怎么交流呢？11

1.4.1单片机中的数制12

1.4.2常用的信息编码13

1.4.3语言交流——单片机语言15

1.5最后，我总结一下16

第2章 让你好好地了解我——MCS-51硬件结构18

2.1我的器官们——单片机的结构18

2.1.1 MCS-51单片机硬件结构图18

2.1.2 MCS-51单片机的引脚信号22

2.2秀秀我的大脑——单片机微处理器24

2.2.1运算器24

2.2.2控制器25

2.2.3 CPU的时序26

2.3好的记忆力来自于哪里——存储器27

2.3.1程序存储器地址空间27

2.3.2数据存储器地址空间27

2.3.3片外RAM的扩展32

2.3.4程序存储器32

2.4节拍器和RST——时钟电路和复位电路33

2.4.1时钟电路34

2.4.2复位电路34

2.5最后，我总结一下35

第3章 想让我干活？先看看须知吧——MCS-51指令系统及程序设计36

3.1稍息，立正——指令概述36

3.1.1机器码指令——天书37

3.1.2汇编语言指令——竹简37

3.2坏了，我把钱藏哪里去了？——寻址方式38

3.2.1立即寻址39

3.2.2寄存器寻址39

3.2.3 RAM寻址39

3.2.4程序存储器中数据的寻址41

3.2.5 I/O端中数据的寻址41

3.2.6程序的寻址42

3.2.7位寻址43

3.3咱们用密令交流吧——指令系统43

3.3.1数据传送类指令43

3.3.2算术运算类指令48

3.3.3逻辑操作类指令54

3.3.4位操作类指令57

3.4让你看看我的小把戏——汇编语言程序设计实例58

3.4.1顺序程序设计59

3.4.2循环程序设计60

3.4.3分支程序设计67

3.4.4子程序及其调用74

3.5最后，我总结一下76

第4章 你我沟通的桥梁——Keil77

4.1 Keil C51简介77

4.2 Keil C51的安装78

4.3 Keil C51的使用79

4.3.1设置编译器79

4.3.2 Keil的使用80

4.3.3 Keil的编译82

4.4最后，我总结一下82

第5章 手脚并用，干活麻利——并行I/O口的输入输出83

5.1手脚并用与打电话——并行通信与串行通信83

5.2看看我是怎么让小灯闪啊闪的84

5.2.1一个小灯闪啊闪84

5.2.2几个小灯闪啊闪87

5.3给我一个支点，我能撬动地球——继电器的控制91

5.3.1认识一下继电器92

5.3.2通过继电器让小灯闪啊闪92

5.3.3实际中的继电器控制94

5.4来点理论知识——并行端口的输入输出95

5.4.1 MOV指令可直接输入输出的P1口97

5.4.2在MOVX指令下由系统总线进行输入输出的P0和P2口98

5.4.3具有特殊功能的P3口99

5.5数据输入/输出的控制方式100

5.5.1查询传送方式101

5.5.2中断传送方式103

5.6 C51语言中的I/O口的操作104

5.7最后，我总结一下105

第6章 暂停，我要接电话一中断系统107

6.1哎呀，有突发事件，我该怎么办？——中断系统的原理与结构107

6.2来了请按门铃——中断源及中断请求标志109

6.2.1中断源109

6.2.2中断请求标志109

6.3两个电话同时响了，怎么办呢？——中断管理110

6.3.1中断的开放和屏蔽111

6.3.2中断优先级的设置112

6.4中断的响应过程115

6.5中断程序的编程方法116

6.6你来控制小灯闪烁吧——C51中断实例117

6.6.1 C51中断的定义117

6.6.2 C51中断实例120

6.7最后，我来总结一下124

第7章 齐步走，一二——定时器/计数器125

7.1我的手表——定时器/计时器作用125

7.2怎么知道是几点了呢？——定时器/计数器内部结构及原理126

7.2.1定时器/计数器方式控制寄存器TMOD127

7.2.2定时器/计数器的控制寄存器TCON128

7.3是定时呢，还是计数呢，这是个问题——工作方式129

7.3.1工作方式0129

7.3.2工作方式1129

7.3.3工作方式2130

7.3.4工作方式3130

7.4定时器/计数器的应用设计132

7.4.1定时器/计数器的初始化编程132

7.4.2计数器初值计算方法132

7.4.3定时器初值计算方法133

7.4.4应用举例134

7.5 C51语言中的定时器/计数器使用139

7.5.1 C51中T0即T1的编程139

7.5.2 AT89S52单片机T2的编程142

7.6最后，我总结一下143

第8章 咱们电话联系——串行通信144

8.1为什么听筒会出声音呢？——串行口的内部结构144

8.1.1串行口数据缓冲器SBUF145

8.1.2串行口控制寄存SCON145

8.1.3电源及波特率选择寄存器PCON146

8.2我怎么和你联系——串行口的工作方式146

8.2.1工作方式0146

8.2.2工作方式1147

8.2.3工作方式2147

8.2.4工作方式3149

8.3同步才能传递——串行口的波特率149

8.3.1方式0和方式2149

8.3.2方式1和方式3149

8.3.3 SMOD位对波特率的影响150

8.4 MCS-51单片机串口通信应用150

8.4.1单片机串行通讯口测试150

8.4.2 MCS-51单片机双机通信技术151

8.4.3单片机的多机通信157

8.4.4 PC机和单片机之间的通信160

8.5 C51语言中的串行通信163

8.6最后，我总结一下165

第9章 这个语言必须掌握——单片机C语言编程166

9.1 C及C51语言概述166

9.1.1 C及C51语言的特点166

9.1.2 C51的数据类型167

9.1.3 C51对内部资源的定义170

9.1.4常量与变量172

9.1.5 C51绝对地址访问174

9.2运算符和表达式175

9.2.1关系运算符与关系表达式175

9.2.2逻辑运算符与逻辑表达式175

9.2.3算术运算符与算术表达式176

9.2.4位运算符和复合赋值运算符176

9.2.5条件运算符和指针运算符178

9.2.6强制类型转换运算符178

9.2.7表达式语句179

9.3分支程序设计179

9.3.1 if语句179

9.3.2 switch语句180

9.4循环程序设计181

9.4.1 while语句181

9.4.2 do-while语句182

9.4.3 for语句183

9.4.4 break与continue语句184

9.5函数184

9.5.1函数的定义184

9.5.2函数的调用185

9.5.3中断函数186

9.6数组及指针的使用187

9.6.1数组的使用187

9.6.2指针的使用189

9.7 C51的编程规范与技巧191

9.7.1编程规范191

9.7.2 C51的开发技巧191

9.8最后，我总结一下192

第2篇 源自实践的单片机应用篇194

第10章 我是沉睡的狮子——单片机最小系统194

10.1什么是最小系统194

10.2最小系统电路分析195

10.3亲自做个最小系统吧198

10.4觉醒吧，凶猛的狮子！200

10.5最后，我总结一下205

第11章 看看我的霓虹灯——跑马灯206

11.1排好队，报数——跑马灯的硬件设计206

11.2程序设计及改进207

11.3最后，我总结一下216

第12章1、2、3，出发——数码管217

12.1数码管是什么东东？217

12.2开始计数，1～2～3219

12.3最后我总结一下229

第13章 叮咚，门铃响了——蜂鸣器230

13.1什么东西发出来的声音呢230

13.2先叮还是先咚？还是先让它发声231

13.3最后，我总结一下239

第14章 告诉我你想干什么——矩阵键盘240

14.1键盘？很复杂吧240

14.2独立键盘设计及编程241

14.3矩阵键盘的设计247

14.4最后，我总结一下255

第15章 早起的鸟儿有虫吃——闹钟256

15.1叮咚，米已经煮了10分钟了256

15.2外部中断的有趣的事266

15.3最后，我总结一下269

第16章 预备，跑——秒表270

16.1先来做一个简单的——10秒的秒表270

16.2进步一点点——99秒的秒表272

16.3再来进步一点点——100000秒计时274

16.4八位数码管显示数码时钟277

16.5强劲闹铃横空出世281

16.6红绿灯293

16.7最后，我总结一下298

第17章来段音乐轻松一下吧299

17.1音乐，是如何产生的？299

17.2专业的音乐是如何产生的306

17.3电子琴315

17.4亮灯倒计时10秒，开始播放音乐318

17.5按键选择音乐322

17.6一个按键六首歌，神奇吧327

17.7最后，我总结一下332

第18章 神奇的液晶显示——1602333

18.1 1602是什么333

18.2 1602怎么使334

18.3滚动演示339

18.4 1602的时钟显示341

18.5数码管与液晶的竞技346

18.6 最后，我总结一下349

第19章 让你走几步你就得走几步——步进电机350

19.1一步一叩首——步进电机350

19.2给多少钱，干多少活——步进电机驱动控制351

19.3前进！停止！后退！——步进电机正反转354

19.4步进电机控制与1602显示357

19.5最后，我总结一下366

第20章 向后转！——直流电机367

20.1直流电机？什么东东！367

20.2不是所有的桥都在水上——H桥368

20.3加速前进——目标就在前方！371

20.4 PWM不仅仅可以调速哦374

20.5我来总结一下379

第21章 单线传递，简单易用——串口通信380

21.1首先自检——串口自测程序380

21.2串行通信查询法381

21.3串行通信中断法382

21.4向PC发送字符383

21.5串行数据转为并行数据384

21.6并行数据转为串行数据386

21.7双机通信387

21.8双机双向通信389

21.9最后，我总结一下393

第22章 电子温度计的设计——DS18B20394

22.1温度计的触角——DS18B20394

22.2 DS18B20与数码管的约会395

22.3串口测温399

22.4 DS18B20与1602的爱情故事405

22.5最后，我总结一下413