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基础项目篇1

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 AT89C5 1单片机的硬件资源32

2.2.3 AT89C5 1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C5 1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84

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136

外部扩展篇138

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 LCD1602158

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DAC0832197

10.2.2 A/D转换芯片ADC0832200

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