单片机设计与应用

出版时间：2011-8  出版社：清华大学出版社  作者：王小建，胡长胜　主编  页数：225  

内容概要

王小建、胡长胜主编的《单片机设计与应用》以51系列单片机为主线，介绍单片机的基本知识、结构组成、工作原理、C语言程序设计、仿真调试软件的安装与应用、单片机内部各功能部件的应用设置、单片机温度控制器设计与仿真、常用芯片与单片机接口和编程等。在单片机温度控制器设计与仿真中引入了测温器件DS18820的应用、红外遥控器解码、PID算法及PWM输出的C语言程序设计、LCD1602接口应用等；常用芯片与单片机接口与编程部分介绍了LED驱动芯片MAX7219/7221、时钟芯片DS1302、串行数据存储器芯片AT24C04、模／数转换器ADC0832、通信接口RS-485的工作原理及使用方法等，较全面地介绍了单片机应用系统的开发技术。本教材主要以C51程序设计介绍单片机的编程，更接近单片机的工程应用设计过程。教材中的例子都取材于工程应用，突出例程的实用性和完整性，提供的例程全部通过验证。
《单片机设计与应用》淡化理论，突出工程实际应用，适合作为高职高专院校电子、自动化及相关专业的教材，也适合工程技术人员阅读参考。

书籍目录

项目1 单片机基础知识的准备
  任务1-1 单片机基本概念的学习
    任务1-1-1 单片机的概念
    任务1-1-2 单片机的基本功能单元
  任务1-2 常用单片机性能比较
    任务1-2-1 几种常用51系列单片机的性能比较
    任务1-2-2 PIC和AVR单片机的性能比较
  任务1-3 51单片机内部结构的学习
  习题
项目2单片机C语言编程
  任务2-1 从标准C语言到C51语言
    任务2-1-1 C51语言的数据类型
    任务2-1-2 变量的定义，
  任务2-2 KeiluVision2软件的安装与调试
    任务2-2-1 软件安装，
    任务2-2-2 第一个C51程序
    任务2-2-3 Keil软件调试
  任务2-3 Keil与Proteus联调
    任务2-3-1 Proteus简介
    任务2-3-2 Keil联调补丁安装
    任务2-3-3 Proteus软件ISIS7Professional的使用
  习题
项目3 8051内部资源的C51编程
  任务3-1 110口应用与编程
    任务3-1-1 按键及键盘
    任务3-1-2 发光二极管(LED)指示
    任务3-1-3 LED数码管显示
    任务3-1-4 LED点阵显示
  任务3-2 中断
    任务3-2-1 中断的相关知识
    任务3-2-2 中断源
    任务3-2-3 中断的控制
    任务3-2-4 中断响应
    任务3-2-5 中断编程
    任务3-2-6 中断扩展训练
  任务3-3 定时器／计数器(T／C)
    任务3-3-1 定时器／计数器的相关知识
    任务3-3-2 定时器／计数器工作原理
    任务3-3-3 与定时器／计数器有关的特殊功能寄存器
    任务3-3-4 定时器／计数器的工作方式
    任务3-3-5 定时器／计数器的初始化
    任务3-3-6 定时器／计数器的扩展训练
  任务3-4 串行口
    任务3-4-1 数据传输的基本概念
    任务3-4-2 MSC-51的串行口，
    任务3-4-3 单片机多机通信原理
    任务3-4-4 串行口应用范例
  习题
项目4 单片机温度控制器设计与仿真
  任务4-1 数字温度传感器DS18820和单片机接口及其编程
    任务4-1-1 数字温度测量芯片DS18820相关知识
    任务4-1-2 温度传感器与单片机连接
    任务4-1-3 DS18820与单片机C51的程序实现
  任务4-2 遥控器和单片机接口及其编程
    任务4-2-1 红外遥控系统的相关知识
    任务4-2-2 红外接收器与单片机连接和解码编程
  任务4-3 PID控制算法
    任务4-3-1 PID算法相关知识
    任务4-3-2 PID控制器的参数整定
    任务4-3-3 PID算法的C51程序实现
  任务4-4 输出控制与PWM编程
    任务4-4-1 PWM的相关知识
    任务4-4-2 PWM的C51程序实现
  任务4-5 液晶屏LCD1602及编程
    任务4-5-1 LCD1602的相关知识
    任务4-5-2 LCD1602指令集
    任务4-5-3 LCD1602与单片机的连接
    任务4-5-4 LCD1602的C51程序实现
  任务4-6 单片机温度控制器整体分析
    任务4-6-1 硬件部分
    任务4-6-2 程序分析
  习题
项目5 常用芯片与单片机接口和编程
  任务5-1 LED驱动芯片MAX7219／722l
    任务5-1-1 MAX7219／7221简介
    任务5-1-2 MAX7219／722l与单片机的连接
    任务5-1-3 基于MAX722l在LED上显示十六位数据的C语言程序
  任务5-2 时钟芯片DSl302与单片机连接及编程
    任务5-2-1 DSl302简介
    任务5-2-2 DSl302与单片机的连接
    任务5-2-3 读写DSl302的C语言程序
  任务5-3 基于AT24C04与单片机连接及编程
    任务5-3-1 AT24C04简介
    任务5-3-2 AT24C04与单片机的连接
    任务5-3-3 AT24C04的C语言程序
  任务5-4 2路8位串行模／数转换器ADC0832
    任务5-4-1 ADC0832简介
    任务5-4-2 ADC0832与单片机的连接
    任务5-4-3 ADC0832的C语言程序
  任务5-5 RS-485通信
    任务5-5-1 RS-485简介序
    任务5-5-2 RS-485与单片机的连接
    任务5-5-3 基于RS-485双机通信的C语言程序
  习题
附录一  单片机汇编语言指令系统
附录二  Proteus常用元器件中英文对照表
参考文献

章节摘录

版权页：插图：PIC系列单片机采用了一种双总线结构，即所谓哈佛结构。这种结构有两种总线，即程序总线和数据总线。这样，取指令时经指令总线，取数据时经数据总线，互不冲突。这两种总线可以采用不同的字长，如PIC系列单片机是8位机，所以其数据总线是8位。但低档、中档和高档的PIC系列单片机分别有12位、14位和16位的指令总线。因为指令的位数多，则每条指令包含的信息量就大，这种指令的功能就强。一条12位、14位或16位的指令可能会具有两条8位指令的功能。因此PIC系列单片机的指令总数要少得多（即RISC指令集）。2）两级指令流水线结构由于PIC单片机采用了指令空间和数据空间分开的哈佛结构，用了两种位数不同的总线，因此，取指令和取数据有可能同时交叠进行，当第一条指令被取出后，随即进入执行阶段，这时可能会从某寄存器取数而送到另一寄存器，或从一端口向寄存器传送数等，但数据不会流经程序总线，而只是在数据总线中流动，因此，在这段时间内，程序总线有空，可以同时取出第二条指令。当第一条指令执行完毕，就可执行第二条指令，同时取出第3条指令，如此等等。这样，除了第一条指令的取出，其余各条指令的执行和下一条指令的取出是同时进行的，使得在每个时钟周期可以获得最高效率。在大多数微控制器中，取指令和执行指令都是顺序进行的，单片机常需要两个或两个以上的周期才能改变寄存器的内容。而在PIC单片机的指令流水线结构中，取指令和执行指令在时间上是相互重叠的，所以PIC系列单片机才可能实现单周期指令。只有涉及改变程序计数器PC值的程序分支指令（例如GOTO、CALL）等才需要两个周期。此外，PIC单片机的结构特点还体现在寄存器组上，如寄存器I/O口、定时器和程序寄存器等都是采用RAM结构形式，而且都只需要一个周期就可以完成访问和操作。

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《单片机设计与应用》是中等职业教育机电类专业规划教材之一。