单片机应用系统设计技术 基于C51的Proteus仿真 第3版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 单片机概论1

1.1 微处理器、微型计算机与单片机1

1.2 单片机的结构与组成2

1.3 单片机的分类和指标3

1.4 常用的单片机系列4

1.5 单片机的特点6

1.6 单片机应用系统6

1.7 单片机的应用领域6

本章小结8

习题18

第2章 单片机系统电路基础9

2.1 数制与编码9

2.1.1 进位计数制9

2.1.2 进位计数制的相互转换10

2.1.3 数码和字符的代码表示11

2.2 单片机系统常用数字集成电路13

2.2.1 常用的逻辑门电路13

2.2.2 集电极开路门输出电路16

2.2.3 常用组合逻辑电路17

2.2.4 常用时序逻辑电路22

2.3 单片机系统中的常用存储器电路24

2.3.1 RAM存储器25

2.3.2 ROM存储器29

本章小结31

习题232

第3章 单片机应用系统的研制与开发环境34

3.1 单片机应用系统的研制步骤和方法34

3.1.1 总体设计35

3.1.2 硬件系统35

3.1.3 软件系统36

3.2 单片机应用系统开发的软、硬件环境38

3.2.1 单片机应用系统开发的软、硬件环境构成38

3.2.2 单片机应用系统开发工具选择原则39

3.2.3 使用JTAG界面单片机仿真开发环境39

3.2.4 单片机的在线编程40

3.3 Keil C5 1高级语言集成开发环境——μVision3 IDE40

3.3.1 μVision3 IDE主要特性41

3.3.2 μVision3 IDE集成开发环境42

3.3.3 μVision3 IDE的使用45

3.3.4 Keil C51中printf库函数54

3.4 基于Proteus的单片机系统仿真54

3.4.1 Proteus 7Professional界面介绍55

3.4.2 绘制电路原理图57

3.4.3 ProteusVSM与μVision3的联调61

3.4.4 Proteus VSM中的电源、复位与时钟64

本章小结64

习题365

第4章 80C51单片机硬件基础知识66

4.1 MCS-51系列及80C51系列单片机简介66

4.1.1 MCS-51系列和80C51系列单片机66

4.1.2 80C5 1系列单片机的三次技术飞跃67

4.1.3 高性能80C51单片机的特点68

4.2 80C51系列单片机外引脚功能68

4.3 80C51单片机内部结构72

4.3.1 中央处理器（CPU）72

4.3.2 存储器组织75

4.3.3 并行输入／输出端口结构85

4.3.4 时钟电路90

4.3.5 复位电路92

4.4 低功耗运行方式94

4.4.1 电源控制寄存器PCON95

4.4.2 待机方式95

4.4.3 掉电方式95

4.5 80C5 1单片机最小系统96

本章小结97

习题498

第5章 80C51单片机软件基础知识99

5.1 80C51单片机指令系统概述99

5.1.1 指令的概念99

5.1.2 指令系统说明100

5.1.3 80C51指令系统助记符100

5.1.4 指令系统中的特殊符号102

5.2 80C51单片机寻址方式102

5.2.1 寄存器寻址方式103

5.2.2 直接寻址方式103

5.2.3 寄存器间接寻址方式103

5.2.4 立即寻址方式104

5.2.5 变址间接寻址方式105

5.2.6 相对寻址方式105

5.2.7 位寻址方式105

5.3 80C51单片机指令系统107

5.3.1 数据传送类指令107

5.3.2 算术运算类指令111

5.3.3 逻辑运算类指令114

5.3.4 控制转移类指令116

5.3.5 位操作指令119

5.4 80C51汇编语言程序设计123

5.4.1 伪指令124

5.4.2 汇编语言程序设计举例124

5.5 80C51单片机C51程序设计语言126

5.5.1 C51的标识符和关键字127

5.5.2 C51编译器能识别的数据类型129

5.5.3 变量的存储种类和存储器类型132

5.5.4 绝对地址的访问137

5.5.5 中断服务程序139

5.6 C51的运算符和表达式140

5.6.1 赋值运算符140

5.6.2 算术运算符141

5.6.3 关系运算符141

5.6.4 逻辑运算符142

5.6.5 位运算符142

5.6.6 复合运算符143

5.6.7 指针和地址运算符143

5.7 C51的库函数143

5.7.1 本征库函数和非本征库函数143

5.7.2 几类重要的库函数144

5.8 C51的应用技巧148

本章小结151

习题5153

第6章 80C51单片机内部资源及应用156

6.1 中断系统和外中断156

6.1.1 中断技术概述156

6.1.2 80C51单片机中断系统158

6.1.3 C51 中断服务函数164

6.1.4 外部中断的应用实例165

6.2 定时器／计数器167

6.2.1 定时器／计数器0、1的结构及工作原理168

6.2.2 定时器／计数器0、1的4种工作方式170

6.2.3 定时器／计数器对输入信号的要求175

6.2.4 定时器／计数器0、1的编程和应用实例176

6.2.5 定时器／计数器2181

6.3 串行通信183

6.3.1 串行通信基础知识183

6.3.2 80C51串行接口186

6.3.3 应用实例194

本章小结199

习题6201

第7章 单片机外部扩展资源及应用203

7.1 单片机外部扩展资源和扩展编址技术概述203

7.1.1 单片机外部扩展资源分类203

7.1.2 单片机系统扩展结构与编址技术204

7.1.3 单片机系统存储器扩展方法206

7.2 并行I/O接口扩展207

7.2.1 8255可编程并行I/O接口芯片207

7.2.2 用74HC系列芯片扩展I/O接口213

7.3 大容量闪速存储器的扩展215

7.3.1 SuperFlash 39SF040简介215

7.3.2 89C52单片机和39SF040接口方法216

7.4 单片机系统中的键盘接口技术218

7.4.1 键盘工作原理及消抖218

7.4.2 独立式键盘及其工作原理219

7.4.3 行列式键盘及其工作原理221

7.4.4 键盘扫描的控制程序222

7.5 单片机系统中的LED数码显示器222

7.5.1 LED显示器的结构与原理222

7.5.2 LED静态显示接口223

7.5.3 LED动态扫描显示接口225

7.6 单片机系统中的LCD液晶显示器227

7.6.1 字符型液晶显示模块的组成和基本特点227

7.6.2 LCD1602模块接口引脚功能228

7.6.3 LCD1602模块的操作命令229

7.6.4 LCD1602与89C52单片机接口与编程233

7.6.5 点阵式图形LCD显示器的组成和基本特点237

7.7 日历时钟接口芯片及应用241

7.7.1 并行接口日历时钟芯片DS12887241

7.7.2 串行接口日历时钟芯片DS1302245

7.8 单片机数据采集系统248

7.8.1 并行A/D转换器ADC0809249

7.8.2 串行A/D转换器TLC2543251

7.9 I2C总线接口电路E2PROM及其应用253

7.9.1 串行E2PROM电路CAT24WCXX概述254

7.9.2 串行E2PROM芯片的操作255

7.9.3 串行E2PROM芯片与89C52的接口与编程257

7.10 RS-232C和RS485/422通信接口258

7.10.1 RS-232C接口的物理结构、电气特性、信号内容258

7.10.2 RS-485/422接口265

本章小结267

习题7268

第8章 单片机应用系统设计实例269

8.1 设计要求269

8.2 总体方案269

8.3 硬件电路设计270

8.4 软件设计272

8.4.1 主程序模块273

8.4.2 每到一层的状态控制274

8.4.3 内部按键扫描274

8.4.4 外部按键扫描274

8.5 仿真测试275

8.5.1 测试正常功能275

8.5.2 测试异常功能276

本章小结276

第9章 多任务实时操作系统RTX-51277

9.1 RTX-51实时多任务操作系统简介277

9.1.1 单任务程序与多任务程序的比较277

9.1.2 使用RTX-51 Tiny的软硬件要求279

9.1.3 使用RTX-51 Tiny的注意事项280

9.2 RTX-51 Tiny的任务管理281

9.2.1 定时器滴答中断281

9.2.2 任务282

9.2.3 任务状态282

9.2.4 事件282

9.2.5 任务调度283

9.2.6 任务切换283

9.3 如何使用RTX-51 Tiny286

9.3.1 编写程序286

9.3.2 编译和连接287

9.3.3 调试287

9.3.4 实例1——os wait函数的使用288

9.4 RTX-51 Tiny提供的系统函数290

9.5 RTX-51 Tiny的配置297

9.5.1 配置297

9.5.2 库文件299

9.5.3 优化299

9.6 基于Proteus的RTX-51应用实例——交通信号灯控制器299

9.6.1 交通信号灯控制器设计要求299

9.6.2 总体方案300

9.6.3 硬件电路300

9.6.4 软件设计302

9.6.5 功能使用说明304

9.6.6 程序运行与测试304

本章小结305

习题9306

附录A 指令速查表307

参考文献312