MCS-51单片机技术项目驱动教程（C语言）（第2版）

《MCS-51单片机技术项目驱动教程(C语言)(第2版)》首先对8051单片机的硬件基础、C51编程基础、Keil C51软件的使用等方面进行了详细介绍，然后具体针对基础型8051单片机的各功能模块，从工程应用的实际需要出发，将知识点分解为I/O口输入输出功能、外部中断功能、LED数码管显示技术、LED点阵显示技术、键盘系统设计、定时器/计数器应用、LCD液晶显示技术、串口通信技术、A/D转换器应用、D/A转换器应用、并行RAM扩展、I2C总线扩展、SPI总线扩展、直流电机控制、步进电机控制、多机通信等十六个部分，采用项目驱动的方式，以项目设计需要带动各部分知识点的学习，再以设计任务为载体，从硬件电路设计、C51程序编写、系统功能仿真等方面进一步促进读者对知识的理解和掌握，以训练并提高其实践应用能力。 《MCS-51单片机技术项目驱动教程(C语言)(第2版)》可作为高等院校电子、电气、自动化、计算机应用等相关专业单片机技术课程的教学用书，也可作为广大从事单片机应用系统开发的工程技术人员的参考书。

第1章  单片机技术概述 1

1.1  单片机的发展 1

1.2  单片机的特点 2

1.3  单片机的应用 3

1.4  常用单片机简介 5

1.5  单片机常用术语 7

1.6  小结 8

思考与练习 9

第2章  MCS-51单片机硬件基础 10

2.1  MCS-51单片机内部结构及CPU 10

2.1.1  内部结构 10

2.1.2  8051CPU 11

2.2  MCS-51单片机引脚功能 13

2.3  MCS-51单片机存储器结构 17

2.3.1  程序存储器 17

2.3.2  数据存储器 18

2.4  MCS-51单片机时钟及CPU时序 21

2.4.1  单片机时钟 21

2.4.2  CPU时序 23

2.5  MCS-51单片机低功耗工作方式 23

2.6  小结 24

思考与练习 25

第3章  MCS-51单片机C语言程序设计基础 26

3.1  C51概述 26

3.2  C51数据类型 26

3.3  C51变量定义 28

3.3.1  变量存储类型与存储区 28

3.3.2  变量的绝对定位 30

3.3.3  C51位变量的定义 30

3.3.4  C51特殊功能寄存器的定义 32

3.3.5  C51指针的定义 33

3.3.6  指针的应用 33

3.4  C51函数的定义 35

3.5  C51中的运算符和表达式 36

3.6  C51语句和控制结构 41

3.7  C51编程实例 46

3.8  C51程序开发软件Keil C简介 48

3.8.1  建立工程项目 48

3.8.2  建立C语言程序文件并编译 50

3.8.3  调试与仿真 53

3.9  小结 55

思考与练习 55

第4章   项目一：按键控制8个LED灯花样显示 56

4.1  MCS-51单片机I/O口结构及工作原理 56

4.1.1  P0口结构与应用 56

4.1.2  P1口结构与应用 60

4.1.3  P2口结构与应用 60

4.1.4  P3口结构与应用 61

4.2  MCS-51单片机I/O口编程 62

4.3  项目设计 63

4.4  小结 67

思考与练习 67

第5章  项目二：两级外部中断控制LED灯做不同显示 69

5.1  中断技术概述 69

5.1.1  中断的概念 69

5.1.2  中断的功能 70

5.2  MCS-51单片机中断系统 70

5.2.1  中断系统结构 70

5.2.2  中断系统中的特殊功能寄存器 71

5.3  外部中断功能编程实例 75

5.4  项目设计 77

5.5  外部中断源扩展 79

5.6  小结 80

思考与练习 81

第6章  项目三：单片机控制多位LED数码管动态显示 82

6.1  LED数码管结构及显示原理 82

6.2  LED数码管静态显示及实例 85

6.3  LED数码管动态显示及实例 86

6.4  项目设计 89

6.5  小结 92

思考与练习 92

第7章  项目四：单片机控制16×16 LED点阵显示汉字 93

7.1  LED点阵结构及显示原理 93

7.1.1  LED点阵结构 93

7.1.2  显示原理 93

7.2  8×8点阵应用实例 95

7.3  16×16点阵汉字显示 97

7.3.1  LED汉字点阵的编码原理 98

7.3.2  字模的提取 98

7.3.3  16×16 LED点阵构成 99

7.3.4  应用实例 99

7.4  项目设计 103

7.5  小结 114

思考与练习 114

第8章  项目五：单片机4×4矩阵键盘输入并显示 115

8.1  按键的识别与抖动 115

8.2  独立式键盘设计 116

8.3  矩阵式键盘结构与扫描方法 117

8.3.1  矩阵式键盘结构 117

8.3.2  行扫描法原理及编程 117

8.3.3  行列反转法原理及编程 118

8.4  项目设计 120

8.5  小结 125

思考与练习 126

第9章  项目六：单片机对外部脉冲计数并定时控制 127

9.1  MCS-51单片机定时器/计数器结构 127

9.2  AT89C51单片机定时器/计数器工作方式与工作模式 128

9.2.1  特殊功能寄存器TMOD和TCON 128

9.2.2  定时器的四种模式及应用 130

9.3  AT89C51单片机定时器/计数器编程实例 133

9.3.1  编程初始化步骤 133

9.3.2  编程实例 133

9.4  项目设计 138

9.5  小结 141

思考与练习 141

第10章  项目七：LCD1602液晶显示的电子密码锁设计 142

10.1  LCD1602液晶显示模块 142

10.2  LCD1602液晶显示设计实例 147

10.3  项目设计 150

10.4  小结 161

思考与练习 161

第11章  项目八：单片机与PC互发数据 162

11.1  数据通信方式 162

11.2  AT89C51单片机串口结构及工作原理 164

11.3  串口工作方式及控制 165

11.3.1  串口相关的特殊功能寄存器 165

11.3.2  串口工作方式 167

11.3.3  波特率设计 169

11.4  串口应用实例 170

11.4.1  串口编程初始化步骤 170

11.4.2  方式0应用实例 170

11.4.3  方式1应用实例 173

11.4.4  方式3应用实例 175

11.5  串口项目设计 176

11.6  小结 182

思考与练习 182

第12章  项目九：单片机片外三总线扩展并行SRAM 183

12.1  MCS-51单片机并行扩展三总线结构 183

12.2  扩展片外并行RAM方法 184

12.2.1  常用静态RAM芯片 184

12.2.2  单片机与6264的接口设计 185

12.2.3  访问片外RAM的软件编程 188

12.3  项目设计 189

12.4  小结 191

思考与练习 191

第13章  项目十：ADC0809多通道电压采集与显示 192

13.1  ADC0809简介 192

13.2  ADC0809与AT89C51的接口及编程方法 194

13.2.1  采用I/O口控制方式 194

13.2.2  采用总线操作方式 196

13.3  项目设计 198

13.4  小结 202

思考与练习 202

第14章  项目十一：基于DAC0832的数字波形发生器 203

14.1  DAC0832简介 203

14.2  DAC0832与AT89C51的接口及编程方法 205

14.2.1  直通方式 205

14.2.2  单缓冲方式 206

14.2.3  双缓冲方式 207

14.3  项目设计 208

14.4  小结 212

思考与练习 212

第15章  项目十二：AT89C51扩展串行E2PROM AT24C02 213

15.1  I2C总线简介 213

15.1.1  I2C总线信号逻辑 214

15.1.2  I2C总线数据传输过程 214

15.2  AT89C51扩展I2C总线方法 215

15.3  AT89C51扩展I2C总线编程 217

15.4  项目设计 218

15.5  小结 223

思考与练习 224

第16章  项目十三：单片机扩展SPI总线接口 225

16.1  SPI总线简介 225

16.2  AT89C51扩展SPI总线接口方法 226

16.3  AT89C51扩展SPI总线程序编写方法 226

16.3.1  数据输出 226

16.3.2  数据输入 228

16.3.3  数据同时输入/输出 229

16.4  项目设计1：AT89C52扩展串行A/D转换器TLC2543 230

16.4.1  TLC2543简介 230

16.4.2  项目设计 233

16.5  项目设计2：AT89C52扩展串行D/A转换器TLC5615 236

16.5.1  TLC5615简介 236

16.5.2  项目设计 238

16.6  小结 240

思考与练习 240

第17章  项目十四：AT89C51控制的直流电机调速系统 241

17.1  直流电机工作原理 241

17.2  单片机控制直流电机的驱动电路设计 242

17.3  单片机控制直流电机的程序编写方法 244

17.4  项目设计 246

17.5  小结 250

思考与练习 250

第18章  项目十五：AT89C51控制的步进电机调速系统 252

18.1  步进电机工作原理 252

18.1.1  步进电机简介 252

18.1.2  步进电机转动机理 252

18.1.3  28BYJ-48型步进电机控制原理 254

18.2  AT89C51控制步进电机的驱动电路设计 255

18.3  AT89C51控制步进电机的程序编写方法 257

18.4  项目设计 259

18.5  小结 263

思考与练习 263

第19章  项目十六：AT89C51单片机多级通信 264

19.1  单片机多机通信原理 264

19.2  AT89C51单片机多机通信程序设计 265

19.3  项目设计 272

19.4  小结 279

思考与练习 280

附录A  ASCII码表 281

附录B  C51库函数 282

B.1  本征函数intrins.h 282

B.2  绝对地址存取库函数absacc.h 283

B.3  数学函数math.h 283

B.4  输入/输出库函数stdio.h 285

B.5  字符串函数string.h 287

参考文献 289