本書是根據(jù)教育部《關于推進中等和高等職業(yè)教育協(xié)調(diào)發(fā)展的指導意見》（教職成[2011]9號）文件精神，為探索實踐系統(tǒng)培養(yǎng)、中高職銜接，貫通人才培養(yǎng)通道，結(jié)合中職學生的認知規(guī)律，對接國家職業(yè)標準，按照中高職銜接應用電子技術專業(yè)人才培養(yǎng)目標，經(jīng)過系統(tǒng)化設計，在明確中高職課程各自教學重點后編寫的中職專業(yè)教材。本書以應用模塊方式組織編寫內(nèi)容，共設10個項目，按難度階梯分為24個學習任務，遵循小步快跑的原則。每個任務都按照系統(tǒng)設計開發(fā)過程：“任務提出”、“任務分析”、“相關知識”和“任務實施”4個步驟來完成。本書主要內(nèi)容包括：MCS-51系列單片機的引腳功能和單片機*小系統(tǒng)；制作和熟悉單片機實驗電路板和相關的連接線、下載線；然后，從*簡單的點亮彩燈開始，介紹軟件開發(fā)平臺、仿真軟件和下載軟件的使用，單片機的端口應用、中斷系統(tǒng)、定時器、串行口，以及單片機系統(tǒng)設計中必不可少的鍵盤、顯示器，單片機與外部電路A/D和D/A轉(zhuǎn)換技術的應用；*后介紹了移動字幕顯示系統(tǒng)的設計。通過完成項目，掌握單片機技術基礎知識和技能。
劉宸，四川職業(yè)技術學院講師，畢業(yè)于四川大學，電路與系統(tǒng)專業(yè)，理學碩士。長期指導大學生電子設計競賽，主要研究方向：電子產(chǎn)品設計。
項目一 認識單片機 1
任務一 單片機芯片認識 1
任務提出 1
任務分析 1
相關知識 2
一、單片機的發(fā)展與常用類型 2
二、AT89S51單片機 2
任務實施 9
一、AT89S5x單片機芯片 10
二、其他系列單片機芯片 10
任務二 單片機最小系統(tǒng)的認識 10
任務提出 10
任務分析 10
相關知識 11
一、AT89S51單片機的最小系統(tǒng) 11
二、基本外圍擴展應用電路 12
任務實施 14
一、單片機實驗電路板簡介 14
二、單片機實驗電路板安裝和制作 15
任務評價 18
一、成果展示與分享 18
二、安裝外觀質(zhì)量評價 18
任務三 單片機程序?qū)嵺`操作 18
任務提出 18
任務分析 19
相關知識 19
一、單片機的工作過程 19
二、單片機的編程語言 20
三、單片機程序開發(fā)過程 20
任務實施 21
思考與練習 22
項目二 彩燈控制 23
任務一 彩燈的點亮與熄滅 24
任務提出 24
任務分析 24
相關知識 24
一、C51基本知識 24
二、C51程序設計基礎 27
三、單片機引腳的使用 29
任務實施 32
一、硬件設計 32
二、軟件設計 33
三、Proteus仿真 34
任務二 彩燈的閃爍 35
任務提出 35
任務分析 35
相關知識 36
一、C51的數(shù)據(jù)類型、常量、變量及表達式 36
二、C51的循環(huán)語句 41
三、C51函數(shù)的定義和調(diào)用 43
四、延時函數(shù) 45
任務實施 46
一、硬件設計 46
二、軟件設計 46
三、Proteus仿真 47
任務三 跑馬燈 47
任務提出 47
任務分析 48
相關知識 48
一、C51的位運算規(guī)則 48
二、C51的條件語句 50
三、端口的定義及應用 51
任務實施 52
一、硬件設計 52
二、軟件設計 52
三、Proteus仿真 58
任務四 任意變化的彩燈控制 58
任務提出 58
任務分析 59
相關知識 59
任務實施 60
一、硬件設計 60
二、軟件設計 60
三、Proteus仿真 62
思考與練習 63
項目三 簡易數(shù)字鐘 64
任務一 LED數(shù)碼管的靜態(tài)顯示 65
任務提出 65
任務分析 65
相關知識 66
一、LED數(shù)碼管的工作原理 66
二、靜態(tài)顯示原理 67
任務實施 72
一、硬件設計 72
二、軟件設計 72
三、Proteus仿真 73
任務二 LED數(shù)碼管的動態(tài)顯示 74
任務提出 74
任務分析 74
相關知識 75
一、動態(tài)顯示原理 75
二、常見動態(tài)顯示電路 76
任務實施 78
一、硬件設計 78
二、軟件設計 79
三、Proteus仿真 81
任務三 簡易數(shù)字鐘 81
任務提出 81
任務分析 82
相關知識 82
任務實施 82
一、硬件設計 82
二、軟件設計 83
三、Proteus仿真 85
思考與練習 86
項目四 鍵盤輸入 87
任務一 按鍵控制數(shù)碼顯示 87
任務提出 87
任務分析 87
相關知識 88
一、單片機引腳的讀入 88
二、按鍵抖動與消抖的方法 89
三、獨立按鍵接口電路 91
任務實施 91
一、硬件設計 91
二、軟件設計 92
三、Proteus仿真 93
任務二 鍵盤輸入數(shù)碼 94
任務提出 94
任務分析 94
相關知識 95
一、矩陣鍵盤掃描與譯碼的原理 95
二、鍵盤狀態(tài)的檢測方式 99
任務實施 100
一、硬件設計 100
二、軟件設計 101
三、Proteus仿真 103
思考與練習 104
項目五 鍵控彩燈 105
任務提出 105
任務分析 105
相關知識 106
一、中斷的概念 106
二、常用中斷控制寄存器 106
三、中斷源和優(yōu)先次序 108
四、外部中斷的實現(xiàn)過程 109
五、C51中的中斷函數(shù) 109
任務實施 110
一、硬件設計 110
二、軟件設計 110
三、Proteus仿真 113
思考與練習 113
項目六 簡易頻率計 114
任務一 輸出1000Hz的方波 114
任務提出 114
任務分析 114
相關知識 115
一、定時器/計數(shù)器簡介 115
二、定時器/計數(shù)器的模式控制寄存器TMOD 115
三、定時器/計數(shù)器的工作方式 116
四、定時器/計數(shù)器中斷的實現(xiàn)過程 118
五、定時器/計數(shù)器的初始化設置 119
六、定時器/計數(shù)器的中斷服務程序編寫 120
任務實施 120
一、硬件設計 120
二、軟件設計 121
三、Proteus仿真 122
任務二 每秒閃爍一次的LED 123
任務提出 123
任務分析 124
相關知識 124
一、變量的作用范圍 124
二、變量的生存期 124
任務實施 126
一、硬件設計 126
二、軟件設計 126
三、Proteus仿真 128
任務三 簡易頻率計 128
任務提出 128
任務分析 128
相關知識 129
一、定時器的計數(shù)方式 129
二、定時器T2簡介 129
任務實施 130
一、硬件設計 130
二、軟件設計 130
三、Proteus仿真 133
思考與練習 134
項目七 單片機雙機通信 135
任務一 單片機與PC通信 135
任務提出 135
任務分析 135
相關知識 136
一、串行通信基礎 136
二、串行通信總線標準及其接口 139
三、MCS-51單片機的串口相關寄存器 139
四、串口工作方式 141
五、波特率設置 144
任務實施 144
一、硬件設計 144
二、軟件設計 145
三、Proteus仿真 147
任務二 雙機通信 148
任務提出 148
任務分析 148
相關知識 149
一、通信協(xié)議 149
二、多機通信原理 150
任務實施 151
一、硬件設計 151
二、軟件設計 151
三、Proteus仿真 155
思考與練習 157
項目八 簡易波形發(fā)生器 158
任務一 數(shù)控電壓源 158
任務提出 158
任務分析 158
相關知識 159
一、D/A的基本概念 159
二、D/A的主要性能指標 159
三、DAC0832簡介 160
四、TL431簡介 161
任務實施 161
一、硬件設計 161
二、軟件設計 162
三、Proteus仿真 164
任務二 簡易波形發(fā)生器 165
任務提出 165
任務分析 165
相關知識 166
任務實施 166
一、硬件設計 166
二、軟件設計 167
三、Proteus仿真 169
思考與練習 170
項目九 簡易數(shù)字電壓表 171
任務提出 171
任務分析 171
相關知識 172
一、輸入通道概述 172
二、A/D轉(zhuǎn)換器簡介 172
三、ADC0809簡介 174
任務實施 177
一、硬件設計 177
二、軟件設計 178
三、Proteus仿真 180
思考與練習 181
項目十 移動字幕的制作 182
任務一 用點陣LED實現(xiàn)移動字符顯示 182
任務提出 182
任務分析 182
相關知識 183
一、點陣顯示原理 183
二、LED點陣 183
三、LED點陣驅(qū)動電路 187
四、點陣取模軟件 188
任務實施 188
一、硬件設計 188
二、軟件設計 189
三、Proteus仿真 192
任務二 字符液晶LCD1602顯示應用 193
任務提出 193
任務分析 193
相關知識 193
一、LCD1602液晶顯示器簡介 193
二、LCD1602顯示控制 194
三、LCD1602驅(qū)動函數(shù) 195
四、LCD1602顯示示例 198
任務實施 198
一、硬件設計 198
二、軟件設計 199
三、Proteus仿真 201
任務三 點陣液晶LCD12864顯示應用 202
任務提出 202
任務分析 202
相關知識 203
一、LCD12864液晶顯示器簡介 203
二、LCD12864引腳功能 204
三、LCD12864主要驅(qū)動函數(shù) 204
任務實施 209
一、硬件設計 209
二、軟件設計 209
三、Proteus仿真 212
思考與練習 213
附錄A Keil軟件的使用 214
附錄B 程序下載 219
附錄C Proteus仿真 224
參考文獻 229
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