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51单片机应用开发典型范例——基于Proteus仿真(含DVD光盘1张)

作译者：刘波

出版时间：2014-01 千字数：698 版次：01-01 页数：436

开本：16(185*260) 装帧： I S B N ：9787121217470

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纸质书定价：￥65.0

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目    录 
第1章  51单片机开发基础	（1）
1.1  51单片机的硬件基础	（1）
1.1.1  51单片机概述	（1）
1.1.2  引脚说明	（2）
1.1.3  CPU	（4）
1.1.4  存储器结构	（6）
1.1.5  I/O端口	（9）
1.1.6  定时器/计数器	（10）
1.1.7  串行口	（14）
1.1.8  中断系统	（15）
1.2  51单片机指令系统	（18）
1.2.1  指令寻址方式	（19）
1.2.2  指令分类介绍	（21）
第2章  单片机开发相关软件使用	（26）
2.1  Keil C51软件使用	（26）
2.1.1  Keil C51开发系统基础知识	（26）
2.1.2  Keil工作环境介绍	（31）
2.1.3  Keil C51使用方法	（32）
2.2  Protel软件使用	（38）
2.2.1  Protel绘制电路图步骤	（38）
2.2.2  Protel绘制电路原理图	（39）
2.2.3  PCB图的绘制	（54）
2.3  Proteus软件使用	（62）
2.3.1  Proteus基本操作	（63）
2.3.2  Proteus仿真	（67）
第3章  单片机实现LED灯显示	（69）
3.1  实例功能说明	（69）
3.2  设计思路分析	（69）
3.2.1  LED灯工作原理	（69）
3.2.2  单片机如何驱动LED灯	（70）
3.2.3  单片机最小系统	（72）
3.3  硬件电路设计	（73）
3.3.1  主要元器件	（73）
3.3.2  电路原理图及说明	（73）
3.3.3  Proteus仿真模型建立	（73）
3.4  程序设计	（75）
3.4.1  实例3.1	（75）
3.4.2  实例3.2	（76）
3.5  本章小结	（81）
第4章  单片机实现七段数码管显示	（82）
4.1  实例说明	（82）
4.2  设计思路分析	（82）
4.2.1  数码管显示原理	（82）
4.2.2  如何驱动七段数码管	（84）
4.3  硬件电路设计	（85）
4.3.1  主要器件	（85）
4.3.2  电路原理图及说明	（85）
4.3.3  Proteus仿真模型建立	（87）
4.4  程序设计	（88）
4.4.1  数码管的静态显示	（88）
4.4.2  数码管的动态显示	（89）
4.5  本章小结	（94）
第5章  单片机实现LCD液晶显示	（95）
5.1  实例说明	（95）
5.2  设计思路分析	（95）
5.2.1  液晶显示模块	（95）
5.2.2  液晶显示工作原理	（97）
5.3  硬件电路设计	（102）
5.3.1  主要器件	（102）
5.3.2  电路原理图及说明	（103）
5.4  软件设计	（103）
5.4.1  液晶驱动控制器指令集	（103）
5.4.2  程序说明	（105）
5.5  本章小结	（108）
第6章  基于LCD液晶的图标菜单设计	（109）
6.1  实例说明	（109）
6.2  设计思路分析	（109）
6.2.1  基于KS0108控制器的12864液晶屏使用	（109）
6.2.2  图标菜单显示原理	（118）
6.3  硬件设计	（118）
6.3.1  主要器件	（118）
6.3.2  原理图及说明	（119）
6.3.3  图标菜单Proteus仿真模型建立	（119）
6.4  软件设计	（120）
6.4.1  程序流程	（120）
6.4.2  程序说明	（124）
 
6.5  本章小结	（134）
第7章  单片机实现TFT彩屏图片显示	（135）
7.1  实例说明	（135）
7.2  设计思路分析	（135）
7.2.1  彩屏知识简介	（135）
7.2.2  TFT彩屏使用方法	（136）
7.3  硬件设计	（143）
7.3.1  主要器件	（143）
7.3.2  电路原理图及说明	（143）
7.4  软件设计	（144）
7.4.1  程序流程	（144）
7.4.2  程序说明	（145）
7.5  本章小结	（147）
第8章  单片机实现独立按键输入	（148）
8.1  实例说明	（148）
8.2  设计思路分析	（148）
8.3  硬件电路设计	（149）
8.3.1  主要器件	（150）
8.3.2  电路原理图及说明	（150）
8.3.3  Proteus仿真模型建立	（150）
8.4  软件设计	（152）
8.4.1  软件流程	（152）
8.4.2  程序说明	（153）
8.5  本章小结	（156）
第9章  单片机实现矩阵键盘输入	（157）
9.1  实例说明	（157）
9.2  设计思路分析	（157）
9.3  硬件电路设计	（158）
9.3.1  主要器件	（158）
9.3.2  电路原理图及说明	（158）
9.3.3  Proteus仿真模型建立	（158）
9.4  软件设计	（161）
9.4.1  程序流程	（161）
9.4.2  程序说明	（162）
9.5  本章小结	（168）
第10章  基于DS18B20的温度采集存储系统	（169）
10.1  实例说明	（169）
10.2  设计思路分析	（169）
10.2.1  系统的总体设计方案	（169）
10.2.2  DS18B20温度传感器使用介绍	（170）
10.3  硬件设计	（176）
10.3.1  主要器件	（176）
10.3.2  电路原理图及说明	（176）
10.3.3  温度采集存储系统的Proteus仿真模型	（176）
10.4  软件设计	（179）
10.4.1  软件流程图	（179）
10.4.2  程序说明	（180）
10.5  本章小结	（187）
第11章  单片机实现串口数据传输	（188）
11.1  实例说明	（188）
11.2  设计思路分析	（188）
11.2.1  串行通信	（189）
11.2.2  接口电平转换	（191）
11.2.3  单片机串行通信编程步骤	（193）
11.3  单片机和PC串口通信	（194）
11.3.1  硬件电路设计	（194）
11.3.2  单片机和PC串口通信Proteus仿真模型建立	（194）
11.3.3  软件设计	（197）
11.4  单片机的多机通信	（199）
11.4.1  硬件电路设计	（200）
11.4.2  多机通信仿真模型建立	（201）
11.4.3  软件设计	（202）
11.5  本章小结	（207）
第12章  单片机实现E2PROM读/写	（209）
12.1  实例说明	（209）
12.2  设计思路分析	（209）
12.2.1  ROM介绍	（210）
12.2.2  I2C总线介绍	（211）
12.2.3  AT24C02介绍	（214）
12.3  硬件设计	（216）
12.3.1  主要器件	（216）
12.3.2  电路原理图及说明	（217）
12.3.3  单片机实现E2PROM读/写的Proteus仿真模型	（217）
12.4  软件设计	（218）
12.4.1  程序流程	（219）
12.4.2  程序说明	（220）
12.5  本章小结	（226）
第13章  单片机实现继电器控制	（227）
13.1  实例说明	（227）
13.2  设计思路分析	（227）
 
13.2.1  继电器工作原理和选择	（227）
13.2.2  继电器的控制	（229）
13.3  硬件设计	（231）
13.3.1  主要元器件	（231）
13.3.2  硬件电路设计	（231）
13.3.3  继电器控制直流电动机仿真模型建立	（232）
13.4  软件设计	（233）
13.4.1  软件流程	（233）
13.4.2  程序说明	（234）
13.5  本章小结	（236）
第14章  基于ADC0809的模数转换	（237）
14.1  实例说明	（237）
14.2  设计思路分析	（237）
14.2.1  A/D转换原理	（237）
14.2.2  如何选择A/D转换器	（243）
14.2.3  A/D转换对电源电路的要求	（244）
14.3  硬件设计	（244）
14.3.1  主要器件	（244）
14.3.2  电路原理图及说明	（248）
14.3.3  ADC0809的Proteus仿真模型	（248）
14.4  软件设计	（250）
14.4.1  ADC0809的查询工作方式的实现	（251）
14.4.2  ADC0809中断方式的实现	（254）
14.5  本章小结	（257）
第15章  基于DAC0832的简易波形发生器	（258）
15.1  实例说明	（258）
15.2  设计思路分析	（258）
15.2.1  数模转换原理	（258）
15.2.2  如何选择DAC	（262）
15.2.3  D/A转换对电源电路的要求	（262）
15.2.4  DAC0832使用方法	（263）
15.3  硬件电路设计	（266）
15.3.1  主要器件	（266）
15.3.2  电路原理图及说明	（267）
15.3.3  DAC0832的Proteus仿真模型	（268）
15.4  软件设计	（268）
15.4.1  程序流程	（268）
15.4.2  程序说明	（271）
15.5  本章小结	（277）

第16章  步进电动机开环控制系统	（278）
16.1  实例说明	（278）
16.2  设计思路分析	（278）
16.2.1  步进电动机工作原理	（278）
16.2.2  步进电动机的控制	（281）
16.2.3  脉冲分配与驱动芯片的选择	（282）
16.3  硬件电路设计	（287）
16.3.1  主要器件	（287）
16.3.2  电路原理图及说明	（287）
16.3.3  步进电动机控制系统的Proteus仿真模型	（287）
16.4  软件设计	（289）
16.4.1  程序流程	（289）
16.4.2  程序说明	（291）
16.5  本章小结	（295）
第17章  直流伺服电动机控制系统	（297）
17.1  实例说明	（297）
17.2  设计思路分析	（297）
17.2.1  直流伺服电动机	（297）
17.2.2  舵机的控制	（299）
17.2.3  舵机驱动芯片的选择	（299）
17.3  硬件电路设计	（299）
17.3.1  主要器件	（299）
17.3.2  电路原理图及说明	（299）
17.3.3  直流伺服电动机Proteus仿真原理图	（300）
17.4  软件设计	（301）
17.4.1  软件流程	（301）
17.4.2  程序说明	（302）
17.5  本章小结	（305）
第18章  万年历设计	（306）
18.1  实例说明	（306）
18.2  设计思路分析	（306）
18.2.1  万年历的总体设计方案	（307）
18.2.2  LCM1602液晶显示模块使用方法	（307）
18.2.3  DS1302使用方法	（311）
18.3  硬件设计	（316）
18.3.1  主要器件	（316）
18.3.2  电路原理图及说明	（317）
18.3.3  万年历的Proteus仿真模型	（317）
18.4  软件设计	（319）
18.4.1  程序流程	（319）
 
18.4.2  程序说明	（321）
 
18.5  本章小结	（332）
第19章  基于NRF905的无线温度采集系统	（333）
19.1  实例说明	（333）
19.2  设计思路分析	（333）
19.2.1  短距离无线通信常用解决方案	（334）
19.2.2  NRF905使用方法	（335）
19.3  硬件电路设计	（344）
19.3.1  主要器件	（344）
19.3.2  电路原理图及说明	（344）
19.4  软件设计	（346）
19.4.1  软件流程	（346）
19.4.2  程序说明	（348）
19.5  本章小结	（357）
第20章  简易语音录放系统	（358）
20.1  实例说明	（358）
20.2  设计思路	（358）
20.2.1  简易语音录放系统总体设计方案	（359）
20.2.2  ISD4004语音芯片功能	（360）
20.3  硬件设计	（363）
20.3.1  主要器件	（363）
20.3.2  电路原理图及说明	（364）
20.4  软件设计	（366）
20.4.1  程序流程	（366）
20.4.2  程序说明	（367）
20.5  本章小结	（373）
第21章  基于数字电位器的数控电压源设计	（374）
21.1  实例说明	（374）
21.2  设计思路分析	（374）
21.2.1  数字电位器的工作原理	（374）
21.2.2  数字电位器的选取和控制	（375）
21.2.3  X9241应用方法介绍	（377）
21.3  硬件设计	（380）
21.3.1  主要器件	（380）
21.3.2  电路原理图及说明	（381）
21.4  软件设计	（383）
21.4.1  程序流程	（383）
21.4.2  程序说明	（384）
21.5  本章小结	（389）


第22章  交通灯设计	（390）
22.1  实例说明	（390）
22.2  设计思路分析	（390）
22.2.1  交通灯基本工作原理	（390）
22.2.2  单片机交通灯总体设计方案	（393）
22.3  硬件电路设计	（393）
22.3.1  主要器件	（394）
22.3.2  电路原理图及说明	（394）
22.3.3  交通灯Proteus仿真模型建立	（395）
22.4  软件设计	（398）
22.4.1  软件流程	（398）
22.4.2  程序说明	（399）
22.5  本章小结	（406）
第23章  抢答器设计	（408）
23.1  实例说明	（408）
23.2  设计思路分析	（408）
23.2.1  抢答器基本工作原理	（409）
23.2.2  抢答器总体设计方案	（409）
23.3  硬件电路设计	（412）
23.3.1  主要部件	（412）
23.3.2  电路原理图及说明	（412）
23.4  软件设计	（416）
23.4.1  软件流程	（417）
23.4.2  程序说明	（418）
23.5  本章小结	（423）

前    言
学习单片机的最终目的是将其应用于实际系统设计中。
鉴于目前大多数单片机书籍都是介绍理论知识较多，而实际开发项目的讲解较少，本书以实用为宗旨，以单片机的功能模块为起点，以每个模块的硬件、软件设计为主线，通过大量实例的介绍来达到理论联系实际的目的，让读者能迅速开发出实际的应用系统。
本书共23章，各章内容分述如下。
第1章讲解51系列单片机的硬件基础知识，包括单片机各个I/O口的介绍、寄存器的讲解及汇编指令介绍。
第2章讲解C51编程和常用单片机开发软件的使用方法，重点讲解Keil、Protel 99se、Proteus的应用。
第3章讲解单片机实现LED灯显示，介绍了LED灯的工作原理、驱动方法，并且结合具体的实例介绍了Keil中程序调试的方法。
第4章讲解单片机实现数码管的显示，介绍了七段数码管的工作原理，单片机的驱动方法，并且利用定时器中断设计了简单秒钟。
第5章讲解单片机实现LCD液晶显示，介绍了自带中文字库的12864液晶的使用方法，并且设计了在12864液晶中显示汉字诗歌的实例。
第6章讲解单片机设计图标菜单，介绍了不带中文字库的12864液晶的使用方法，并且给出了液晶显示点阵数据的获取方法，详细讲解了菜单的软件设计原理。
第7章讲解单片机实现TFT彩屏的使用，重点介绍了TFT彩屏的图片显示方法。
第8章和第9章分别讲解独立键盘和矩阵键盘的使用。
第10章讲解基于DS18B20的温度采集系统的设计，重点讲解DS18B20的使用方法，给出了温度采集系统的硬件和软件设计。
第11章讲解单片机的串口通信，重点讲解了串口通信的原理、单片机串口通信的电平转换、单片机和PC通信的实现，以及单片机多机通信的实现。
第12章讲解单片机实现E2PROM的读/写，重点讲解I2C总线的使用方法和AT24C02的使用方法。
第13章讲解单片机实现继电器的控制，重点讲解继电器的工作原理、单片机驱动继电器的方法、驱动三极管的选择，最后设计了继电器控制直流电动机系统。
第14章讲解A/D转换，重点讲解A/D转换的原理，以及常用的A/D转换芯片ADC0809的使用，介绍了ADC0809查询方法和中断读取转换结果的方法。
第15章讲解D/A转换，重点讲解D/A转换原理，DAC0832的使用，并且设计了基于DAC0832的简易波形发生器，给出了完善的硬件和软件设计。
第16章讲解步进电动机开环控制系统的设计，重点讲解了单片机如何控制步进电动机，包括脉冲的产生，脉冲的分配及驱动电路的设计。
第17章讲解单片机实现直流伺服电动机的控制，重点讲解了直流伺服电动机的重要种类——舵机的工作原理和控制方法。
第18章讲解万年历的设计，利用DS1302时钟芯片设计了参数可调节的万年历。
第19章讲解基于NRF905的无线温度采集系统设计，重点讲解了NRF905的使用方法、无线温度采集系统的硬件和软件设计。
第20章讲解基于ISD4004的简易语音录放系统设计，比较了常见语音录放设计思路的优劣，介绍了ISD4004的使用方法，给出了语音录音系统完整的硬件和软件设计过程。
第21章讲解基于数字电位器的数控电压源的设计，重点讲解数字电位器X9241的使用方法。
第22章讲解交通灯的设计，通过讲解交通灯设计中容易忽视的各种细节问题，让读者理会实际设计系统时全面考虑问题的重要性。
第23章讲解抢答器的设计，通过比较常见抢答器的设计方案优劣，提醒读者设计产品时应该有质疑精神和创新精神。
和其他类似书籍相比，本书具有以下几个特点。
（1）功能模块众多：本书讲解的功能模块涵盖单片机使用的各个应用场合，在每个功能模块中，详细讲解了该其应用场合、工作原理、实现该功能的主要元器件，并且给出了原理图和完整程序代码。
（2）实例讲解翔实：选用常见的实例作为讲解对象，在每个实例中，分析了常见设计思路的优劣，介绍了主要元器件的使用方法及完整的硬件、软件设计，读者只要稍作修改就可以应用于实际项目中。
（3）设计得到仿真验证：本书对绝大多数功能模块和实例都进行了Proteus仿真验证，并且将仿真过程穿插于内容讲解中，这样既提高了设计的正确性，也为读者设计实际系统提供了验证设计思路的方法，
本书讲解深入浅出，实例内容翔实，绝大多数模块、实例都有Proteus仿真验证，所有的模块和实例都有详细的硬件和软件设计。力求既能让单片机初学者快速入门，又能让中高级开发人员的基础得到进一步提升，非常适合各类高校自动控制、电气工程、自动化、机械电子专业的学生使用，同时也可供从事单片机系统开发的广大技术人员参考阅读。
本书主要由刘波编写，在编写过程中得到了父母、同事及朋友们的支持和鼓励，在此表示衷心的感谢！参与本书编写的还有张玉兰、李龙、魏勇、王华、李辉、刘峰、徐浩、李建国、马建军、唐爱华、苏小平、朱丽云、马淑娟、周毅等。
由于时间仓促，加之作者水平有限，虽多次修改，但书中纰漏之处在所难免，望读者批评指正，在此一并表示感谢。


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