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项目1 发光二极管LED控制1

1.1 工作模块1 点亮一个LED1

1.1.1 用Proteus设计第一个LED控制电路2

1.1.2 用KeilC51设计第一个C语言LED控制程序6

1.1.3 用Proteus仿真运行调试9

1.2 认识单片机10

1.2.1 单片机概述10

1.2.2 AT89S52单片机结构14

1.2.3 AT89S52单片机引脚功能16

1.2.4 AT89S52单片机最小系统18

【技能训练1-1】单片机最小系统应用——开关控制LED点亮19

1.3 工作模块2 LED闪烁控制21

1.3.1 LED闪烁控制设计与实现21

1.3.2 LED闪烁控制电路焊接制作24

1.3.3 C语言程序的基本构成26

1.3.4 C语言基本语句27

1.4 技能拓展 音频控制应用29

1.4.1 音频控制电路29

1.4.2 音频控制程序29

【技能训练1-2】报警产生器30

关键知识点小结30

问题与讨论32

项目2 LED循环点亮控制34

2.1 工作模块3 LED循环点亮控制34

2.1.1 LED循环点亮电路设计35

2.1.2 LED循环点亮电路的PCB设计35

2.1.3 LED循环点亮程序设计37

2.1.4 LED循环点亮控制电路焊接制作38

2.1.5 并行I/O端口电路39

【技能训练2-1】P0口外接上拉电阻43

2.2 MCS-51单片机内存空间44

2.2.1 数据存储器45

2.2.2 特殊功能寄存器47

2.2.3 “头文件包含”处理50

2.2.4 程序存储器51

2.3 工作模块4开关控制LED循环点亮53

2.3.1 开关控制LED循环点亮电路设计53

2.3.2 开关控制LED循环点亮程序设计53

2.3.3 C51数据类型54

2.3.4 C语言常量与变量58

2.4 工作模块5 步进电机控制60

2.4.1 认识步进电机60

2.4.2 步进电机控制电路设计62

2.4.3 步进电机控制程序设计62

2.5 技能拓展 ULN2003A驱动器应用64

2.5.1 ULN2003A特点64

2.5.2 ULN2003A引脚功能64

【技能训练2-2】单片机驱动继电器电路设计65

关键知识点小结65

问题与讨论66

项目3 数码管显示控制69

3.1 工作模块6 数码管循环显示0～969

3.1.1 认识数码管70

3.1.2 数码管循环显示0～9电路设计72

3.1.3 数码管显示程序设计73

3.1.4 数码管循环显示0～9电路焊接制作74

【技能训练3-1】共阳极LED数码管应用75

3.2 C语言语句结构76

3.2.1 关系运算符和关系表达式76

3.2.2 逻辑运算符和逻辑表达式77

3.2.3 if语句78

3.2.4 switch语句80

3.2.5 循环结构控制语句81

3.2.6 break语句和continue语句83

3.3 工作模块7 多个数码管动态扫描显示84

3.3.1 多个数码管动态显示电路设计84

3.3.2 多个数码管动态显示程序设计85

3.3.3 C语言数组86

3.4 工作模块8 0～99计数器显示（静态显示）89

3.4.1 0～99计数显示电路设计89

3.4.2 0～99计数显示程序设计90

3.4.3 C语言函数91

3.5 技能拓展 七段字形译码器74LS47应用93

3.5.1 认识74LS4793

3.5.2 74LS47引脚功能94

【技能训练3-2】使用74LS47实现0～99计数显示94

关键知识点小结95

问题与讨论96

项目4 键盘的设计与实现99

4.1 工作模块9 独立式键盘设计与实现99

4.1.1 认识键盘100

4.1.2 独立式键盘电路设计100

4.1.3 独立式键盘程序设计101

4.1.4 独立式键盘电路焊接制作102

4.1.5 键盘防抖动措施103

【技能训练4-1】一键多功能按键识别设计与实现104

4.2 工作模块10 矩阵式键盘设计与实现106

4.2.1 矩阵式键盘的结构与原理106

4.2.2 矩阵式键盘电路设计108

4.2.3 矩阵式键盘程序设计109

4.3 工作模块11 中断方式矩阵键盘111

4.3.1 中断概念111

4.3.2 中断方式矩阵键盘电路设计112

4.3.3 中断方式矩阵键盘程序设计112

4.4 MCS-51单片机中断系统114

4.4.1 单片机中断源114

4.4.2 中断系统结构115

4.4.3 中断有关的4个特殊功能寄存器116

4.4.4 中断处理过程119

4.4.5 C语言中断服务函数122

4.5 技能拓展 外部中断源的扩展123

4.5.1 用定时器扩展外部中断源123

4.5.2 中断加查询的扩展方法123

【技能训练4-2】利用外部中断0扩展4个外部中断124

关键知识点小结125

问题与讨论126

项目5 定时器／计数器综合应用128

5.1 工作模块12 生产线自动打包系统128

5.1.1 认识定时器／计数器129

5.1.2 生产线自动打包控制电路130

5.1.3 生产线自动打包控制程序131

5.2 工作模块13 霓虹灯控制系统132

5.2.1 定时器／计数器工作方式133

5.2.2 定时器／计数器有关寄存器135

5.2.3 霓虹灯控制系统设计与实现137

【技能训练5-1】0～59秒数码显示（定时器）139

5.3 工作模块14 电子钟设计与实现140

5.3.1 电子钟电路设计141

5.3.2 电子钟程序设计142

5.3.3 电子钟电路焊接制作144

5.4 技能拓展 INTRINS.H头文件的应用145

5.4.1 crol、irol和lrol函数145

5.4.2 crot、iror和lror函数145

5.4.3 nop函数146

5.4.4 testbit函数146

【技能训练5-2】用crol函数实现LED循环点亮146

关键知识点小结147

问题与讨论148

项目6 模拟量输入输出设计与实现150

6.1 工作模块15 模／数转换LED显示150

6.1.1 模拟量输入输出概述151

6.1.2 模／数转换LED显示电路151

6.1.3 模／数转换LED显示程序152

6.1.4 模／数转换LED显示电路焊接制作153

6.2 ADC0808/ADC0809模数转换器154

6.2.1 认识ADC0808/ADC0809模数转换器154

6.2.2 ADC0808/ADC0809结构及引脚154

6.2.3 ADC0808/ADC0809工作过程及编程方法156

【技能训练6-1】采用中断方式完成模／数转换LED显示157

6.3 工作模块16 数字电压表设计与实现159

6.3.1 数字电压表电路设计159

6.3.2 数字电压表程序设计160

6.3.3 C语言结构体类型162

6.3.4 结构体数组164

【技能训练6-2】结构体数组应用164

6.4 工作模块17 信号发生器设计与实现165

6.4.1 认识DAC0832数模转换器166

6.4.2 信号发生器电路设计169

6.4.3 信号发生器程序设计170

6.5 技能拓展 直流电机转速控制171

6.5.1 什么是PWM171

6.5.2 占空比172

6.5.3 直流电机转速控制172

【技能训练6-3】基于ADC0808/0809的直流电机转速控制172

关键知识点小结174

问题与讨论175

项目7 单片机串行通信设计与实现176

7.1 工作模块18 单片机点对点数据传输176

7.1.1 串行通信基本知识177

7.1.2 单片机点对点数据传输电路设计179

7.1.3 单片机点对点数据传输程序设计181

7.2 工作模块19 水塔水位单片机远程监控系统182

7.2.1 单片机串行口结构182

7.2.2 串行通信设置185

7.2.3 水塔水位单片机远程监控系统设计187

7.2.4 水塔水位单片机远程监控系统焊接制作191

7.3 工作模块20 单片机点对多数据传输192

7.3.1 MCS-51多机通信技术192

7.3.2 单片机点对多数据传输电路设计193

7.3.3 单片机点对多数据传输程序设计195

【技能训练7-1】单片机串行口扩展I/O口电路设计197

7.4 技能拓展 RS-485串行接口应用199

【技能训练7-2】全双工RS-485连接电路设计与实现201

关键知识点小结201

问题与讨论203

项目8 键盘控制电机方向和转速204

8.1 单片机产品开发204

8.1.1 单片机产品的结构205

8.1.2 单片机产品开发流程205

8.2 工作模块21 步进电机控制系统设计与实现208

8.2.1 步进电机控制技术208

8.2.2 步进电机控制系统电路设计209

8.2.3 步进电机控制系统程序设计210

8.3 工作模块22 直流电机控制系统设计与实现213

8.3.1 直流电机控制技术213

8.3.2 直流电机控制系统电路设计215

8.3.3 直流电机控制系统程序设计216

8.4 技能拓展 步进电机智能控制219

8.4.1 步进电机智能控制思路219

8.4.2 步进电机智能控制组成219

【技能训练8-1】步进电机智能控制设计220

关键知识点小结221

问题与讨论222

项目9 按键设置液晶电子钟223

9.1 RT12864阵型液晶显示模块223

9.1.1 认识RT12864液晶屏223

9.1.2 RT12864液晶显示模块内部结构225

9.1.3 控制指令及相应代码227

9.2 工作模块23 液晶电子钟电路设计与实现230

9.2.1 按键设置电路设计230

9.2.2 液晶显示电路设计231

9.2.3 按键设置液晶电子钟电路设计231

9.3 工作模块24 液晶电子钟程序设计与实现232

9.3.1 按键设置程序设计232

9.3.2 时间程序设计235

9.3.3 液晶显示程序设计237

9.4 技能拓展 DS1302时钟芯片的应用243

9.4.1 认识DS1302243

9.4.2 DS1302寄存器244

【技能训练9-1】使用DS1302芯片实现液晶电子钟电路设计244

关键知识点小结245

问题与讨论247

项目10 8路温度采集监控系统248

10.1 DS18B20温度传感器248

10.1.1 认识DS18B20249

10.1.2 DS18B20内部结构及功能251

10.1.3 DS18B20通信协议253

10.2 工作模块25 8路温度采集监控电路设计256

10.2.1 温度采集电路设计256

10.2.2 监控电路设计257

10.2.3 8路温度采集监控电路设计与实现257

10.3 工作模块26 8路温度采集监控程序设计259

10.3.1 键盘处理程序设计259

10.3.2 8路温度采集程序设计260

10.3.3 8路温度显示程序设计261

10.4 技能拓展12C串行扩展264

10.4.1 I2C总线接口电路264

10.4.2 12C总线数据传送操作264

【技能训练10-1】基于AT24C1024片外程序存储器扩展267

关键知识点小结268

问题与讨论269

项目11 点阵显示设计与实现270

11.1 工作模块27 8×8LED点阵显示设计270

11.1.1 认识LED点阵显示屏271

11.1.2 8×8LED点阵显示电路设计272

11.1.3 8×8LED点阵显示程序设计274

11.2 工作模块28 16×32 LED点阵显示电路设计276

11.2.1 16×32LED点阵显示电路设计276

11.2.2 16×32LED点阵汉字显示程序设计279

【技能训练11-1】采用逐行扫描方式完成16×32LED点阵汉字显示设计286

11.3 技能拓展 并行I/O接口扩展289

11.3.1 并行I/O口扩展特性289

11.3.2 I/O接口扩展常用芯片290

【技能训练11-2】P0口扩展I/O接口设计与实现292

课程设计范例1 双向四车道交通灯控制295

课程设计范例2 出租车计价器306

参考文献313