前言

第1篇 入門篇

第1章 學(xué)習(xí)單片機的必備基礎(chǔ)1
1.1單片機的基本知識1
1.1.1單片機的作用1
1.1.2單片機的結(jié)構(gòu)2
1.1.3單片機的封裝2
1.1.4單片機的應(yīng)用場合4
1.1.5單片機控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)4
1.1.6單片機控制系統(tǒng)的開發(fā)過程4
1.2單片機的引腳功能5
1.2.1STC89C52單片機的引腳功能5
1.2.2TTL電平和CMOS電平的概念6
1.3單片機的最小系統(tǒng)7
1.3.1直流供電7
1.3.2時鐘電路8
1.3.3復(fù)位電路8
1.4數(shù)制及相互轉(zhuǎn)換簡介9
1.4.1十進制數(shù)9
1.4.2二進制數(shù)9
1.4.3十六進制數(shù)9
1.4.4八進制數(shù)10
1.4.5各種數(shù)制之間相互轉(zhuǎn)換的方法10
1.5搭建單片機開發(fā)環(huán)境12
1.5.1搭建硬件系統(tǒng)12
1.5.2搭建軟件開發(fā)環(huán)境13
1.5.3Keil μVision4的最基本應(yīng)用15
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題15

第2章 入門關(guān)鍵——通過實現(xiàn)流水燈掌握單片機C語言基礎(chǔ)知識 16
2.1花樣流水燈電路原理和硬件搭建16
2.1.1花樣流水燈的原理圖16
2.1.2單片機控制花樣流水燈的工作原理17
2.2本章相關(guān)的C語言知識精講18
2.2.1函數(shù)簡介18
2.2.2數(shù)據(jù)類型20
2.2.3常量21
2.2.4變量22
2.2.5標識符和關(guān)鍵字25
2.2.6單片機C語言程序的基本結(jié)構(gòu)25
2.2.7算術(shù)運算符和算術(shù)表達式26
2.2.8關(guān)系運算符和關(guān)系表達式27
2.2.9邏輯運算符和邏輯表達式27
2.2.10位操作運算符及其表達式28
2.2.11賦值運算符和復(fù)合賦值運算符29
2.2.12單片機的周期29
2.2.13while循環(huán)語句和for循環(huán)語句30
2.2.14不帶參數(shù)和帶參數(shù)函數(shù)的聲明、定義和調(diào)用32
2.2.15良好的編程規(guī)范33
2.3使用“位操作”控制流水燈35
2.3.1編程思路35
2.3.2參考程序及解釋35
2.3.3觀察效果36
2.4使用字節(jié)控制流水燈36
2.4.1編程思路36
2.4.2參考程序及解釋36
2.5使用移位運算符控制流水燈37
2.5.1編程思路37
2.5.2使用移位運算符控制流水燈的參考程序及解釋37
2.6使用庫函數(shù)實現(xiàn)流水燈38
2.6.1循環(huán)移位函數(shù)38
2.6.2使用循環(huán)移位函數(shù)實現(xiàn)流水燈的參考程序及解釋38
2.7使用條件語句實現(xiàn)流水燈39
2.7.1條件語句39
2.7.2使用條件語句實現(xiàn)流水燈的參考程序及解釋40
2.8使用switch語句控制流水燈41
2.8.1switch語句介紹41
2.8.2使用switch語句控制流水燈的參考程序及解釋42
2.9使用數(shù)組控制流水燈43
2.9.1數(shù)組43
2.9.2使用數(shù)組控制流水燈的參考程序及解釋43
2.10使用指針實現(xiàn)流水燈44
2.10.1指針的概念和用法44
2.10.2使用指針實現(xiàn)流水燈的參考程序及解釋45
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題46

第2篇 初步提高——單片機基本接口和內(nèi)、外部常用資源的使用

第3章 指令器件與單片機的接口47
3.1獨立按鍵的原理及應(yīng)用47
3.1.1常見的輕觸按鍵47
3.1.2輕觸按鍵的通、斷過程及消抖48
3.1.3實現(xiàn)按鍵給單片機傳送指令的硬件結(jié)構(gòu)48
3.1.4獨立按鍵的典型應(yīng)用示例——按鍵控制蜂鳴器鳴響50
3.2矩陣按鍵的應(yīng)用52
3.2.1矩陣按鍵的原理和硬件設(shè)計52
3.2.2矩陣鍵盤的典型編程方法——掃描法和利用二維數(shù)組存儲鍵值53
3.3按鍵和單片機控制設(shè)備的運行狀態(tài)58
3.3.1按鍵控制直流電動機和交流電動機的起動和停止58
3.3.2按鍵控制交流電動機的順序起動59
3.3.3按鍵控制電動機的正反轉(zhuǎn)63
3.3.4直流電動機的PWM調(diào)速65
3.4開關(guān)與燈的靈活控制67
3.4.1鈕子開關(guān)控制單片機實現(xiàn)停電自鎖與來電提示67
3.4.2按鍵和單片機控制燈68
拓展70
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題72

第4章 顯示器件與單片機的接口73
4.1數(shù)碼管的顯示73
4.1.1常用的數(shù)碼管類型與結(jié)構(gòu)73
4.1.2數(shù)碼管的靜態(tài)顯示75
4.1.3數(shù)碼管的動態(tài)顯示77
4.2 LCD1602的認識和使用81
4.2.1 LCD1602的引腳功能及與單片機的連接81
4.2.2 LCD1602模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理83
4.2.3 LCD1602的工作時序84
4.2.4 LCD1602的指令說明84
4.2.5 LCD1602的編程86
4.3不帶字庫LCD12864的使用88
4.3.1引腳說明89
4.3.2模塊介紹89
4.3.3讀寫時序90
4.3.4點陣結(jié)構(gòu)90
4.3.5指令說明90
4.3.6字模的獲取92
4.3.7顯示信息的操作示例92
4.3.8跨屏顯示95
拓展97
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題100

第5章 單片機內(nèi)部資源——中斷及應(yīng)用示例101
5.1單片機的中斷系統(tǒng)101
5.1.1中斷的基本概念101
5.1.2中斷優(yōu)先級和中斷嵌套102
5.1.3應(yīng)用中斷需要設(shè)置的寄存器103
5.1.4中斷服務(wù)程序的寫法106
5.2定時器的工作方式1107
5.2.1與周期相關(guān)的幾個概念107
5.2.2定時器的工作方式1工作過程詳解107
5.2.3定時器T0和T1的工作方式1應(yīng)用示例107
5.3外部中斷的應(yīng)用108
5.3.1低電平觸發(fā)外部中斷的應(yīng)用示例109
5.3.2下降沿觸發(fā)外部中斷的應(yīng)用示例111
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題112

第6章 單片機內(nèi)部資源——串口及應(yīng)用示例113
6.1串行通信的基礎(chǔ)知識113
6.1.1串行通信標準和串行通信接口113
6.1.2通信的幾個基本概念115
6.1.3RS-232串行通信的硬件連接116
6.1.4讀寫串口數(shù)據(jù)117
6.1.5單片機串行控制與狀態(tài)寄存器117
6.1.6串口的工作方式117
6.2串口通信設(shè)置119
6.2.1計算機串口通信設(shè)置119
6.2.2單片機串口通信設(shè)置120
6.3單片機串口通信的基礎(chǔ)程序范例121
6.4串口通信應(yīng)用示例（用串口校準數(shù)字鐘的時間）121
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題 125

第7章 A/D與D/A的應(yīng)用入門126
7.1任務(wù)書——溫度及電壓監(jiān)測儀126
7.2A/D轉(zhuǎn)換127
7.2.1A/D和D/A簡介127
7.2.2典型A/D芯片ADC0809介紹127
7.2.3ADC0809應(yīng)用示例130
7.3LM35溫度傳感器的認識和使用131
7.3.1LM35的外形及特點131
7.3.2LM35的典型應(yīng)用電路分析132
7.3.3LM35的應(yīng)用電路連接及溫度轉(zhuǎn)換編程132
7.4電壓源133
7.5溫度及電壓監(jiān)測儀的程序代碼示例及分析133
7.6D/A轉(zhuǎn)換芯片DAC0832及應(yīng)用136
7.6.1DAC0832的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能136
7.6.2單片機實訓(xùn)臺典型D/A模塊介紹137
7.6.3DAC0832采用I/O方式編程示例138
7.6.4DAC0832采用擴展地址方式編程示例139
拓展140
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題142

第3篇 綜合實踐篇

第8章步進電機的控制143
8.1步進電機的基礎(chǔ)知識143
8.2步進電機的參數(shù)145
8.3步進電機的驅(qū)動及精確定位系統(tǒng)示例145
8.3.1步進電機及驅(qū)動器146
8.3.2步進電機的位移裝置及保護裝置147
8.4單片機實訓(xùn)臺的典型步進電機模塊148
8.5步進電機的控制示例149
8.5.1步進電機模塊游標的歸零149
8.5.2步進電機的定位150
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題152

第9章 DS18B20溫度傳感器及智能換氣扇155
9.1智能換氣扇任務(wù)書155
9.2智能換氣扇實現(xiàn)思路156
9.3DS18B20溫度傳感器157
9.3.1DS18B20簡介157
9.3.2DS18B20的控制方法160
9.4模擬智能換氣扇的程序代碼示例及講解163
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題173

第10章 電子密碼鎖181
10.1電子密碼鎖簡介181
10.2電子密碼鎖的實現(xiàn)182
10.2.1硬件接線及編程思路和技巧182
10.2.2程序代碼示例及解釋183
復(fù)習(xí)訓(xùn)練題 195

附錄204
附錄A C語言的關(guān)鍵字204
附錄B ASCII碼表205
附錄C C語言知識補充207