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任务1 单片机控制单灯亮灭1

教学导航1

任务单2

任务准备2

1.1 数制与编码2

1.1.1 进位计数制3

1.1.2 计算机中的常用编码4

1.2 MCS-51单片机基本结构5

1.2.1 单片机的内部结构5

1.2.2 单片机CPU的结构6

1.3 存储器的结构8

1.3.1 程序存储器8

1.3.2 内部数据存储器9

1.3.3 外部数据存储器10

1.4 并行输入／输出接口10

1.4.1 并行I/O口的结构与功能10

1.4.2 并行I/O口的使用特性13

1.5 单片机芯片的引脚功能14

案例1 单片机控制右侧发光二极管亮灭16

案例2 仿真调试简单的C语言程序21

任务实施23

知识梳理与总结23

练习题124

任务2 单片机控制流水灯25

教学导航25

任务单26

任务准备26

2.1 C51基础27

2.1.1 C51的标识符和关键字27

2.1.2 C51的数据类型28

2.1.3 C51的运算量34

2.1.4 C51运算符和表达式38

2.2 C51语句44

2.2.1 简单语句与复合语句44

2.2.2 分支控制语句45

2.2.3 循环控制语句51

2.2.4 转移语句57

2.3 C51函数与预编译处理58

2.3.1 函数的定义59

2.3.2 函数参数和返回值61

2.3.3 函数的原型声明63

2.3.4 函数的调用64

2.3.5 内部函数与外部函数65

2.3.6 预处理命令66

2.4 单片机时钟电路及CPU时序70

2.4.1 单片机时钟电路70

2.4.2 CPU时序71

案例3 单片机控制模拟广告流水灯72

任务实施74

知识梳理与总结74

练习题275

任务3 以定时方式控制流水灯76

教学导航76

任务单77

任务准备77

3.1 中断系统77

3.1.1 中断的概念与作用78

3.1.2 MCS-51单片机中断系统78

3.1.3 中断服务函数83

案例4 蒸汽锅炉参数越限报警控制86

3.2 定时器／计数器87

3.2.1 定时器／计数器的结构88

3.2.2 定时器／计数器工作方式90

案例5 啤酒生产线自动装箱控制94

案例6 以定时方式控制简单流水灯97

任务实施98

知识梳理与总结98

练习题399

任务4 双单片机控制霓虹灯101

教学导航101

任务单102

任务准备103

4.1 串行通信基础103

4.1.1 串行通信的分类104

4.1.2 串行通信的传输方向105

4.2 MCS-51单片机的串行接口106

4.2.1 串行口的结构106

4.2.2 串行口的工作方式108

4.2.3 串行口的波特率111

案例7 用单片机的扩展口控制流水灯113

案例8 双单片机控制流水灯115

任务实施117

知识梳理与总结118

练习题4118

任务5 单片机控制简单交通灯119

教学导航119

任务单120

任务准备120

5.1 Keil μVision集成开发环境120

5.1.1 Keil μVision的安装与软件开发流程120

5.1.2 KeilμVision的使用方法123

5.1.3 Keil μVision调试技巧132

5.2 Proteus的使用138

5.2.1 Proteus软件介绍138

5.2.2 ISIS软件界面139

5.2.3 绘制电路原理图的方法144

5.2.4 Proteus和Keil的联调149

5.3 单片机最小系统154

5.3.1 单片机复位电路155

5.3.2 单片机最小系统的组成156

案例9 用单片机最小系统实现简单交通灯控制157

任务实施164

知识梳理与总结164

练习题5164

任务6 带时间显示的交通灯控制165

教学导航165

任务单166

任务准备166

6.1 单片机控制数码管显示166

6.1.1 LED显示器的结构166

6.1.2 显示字形与字段码关系167

6.1.3 LED数码显示方式168

6.2 数组169

6.2.1 一维数组170

6.2.2 二维数组173

6.2.3 字符数组179

案例10 设计计时器179

6.3 指针181

6.3.1 变量的地址181

6.3.2 指针变量的概念182

6.3.3 指针与一维数组184

6.3.4 指针与二维数组185

案例11 有时间显示的简单交通灯控制185

任务实施188

知识梳理与总结189

练习题6189

任务7 用单片机和可编程并行接口控制交通灯190

教学导航190

任务单191

任务准备191

7.1 MCS-51单片机的简单扩展191

7.1.1 外部总线结构191

7.1.2 地址锁存器和总线驱动器192

7.1.3 并行I/O口简单扩展194

案例12 用单片机扩展口控制秒表194

案例13 用单片机扩展口控制流水灯196

案例14 用单片机扩展输入口进行开关控制197

7.2 存储器的扩展198

7.2.1 程序存储器的扩展198

7.2.2 数据存储器的扩展203

7.2.3 存储器的综合扩展206

7.3 8255A可编程并行I/O接口207

7.3.1 8255A的结构及引脚207

7.3.2 8255A的工作方式209

7.3.3 8255A的控制字211

7.3.4 8255A与单片机的典型连接电路212

7.3.5 单片机应用系统设计方法215

案例15 单片机控制简单智能设备218

实例16 用单片机和8255A控制交通灯220

任务实施223

知识梳理与总结224

练习题7224

综合任务 温度报警器的设计与制作226

教学导航226

任务单227

任务准备227

8.1 液晶显示器显示227

8.1.1 字符型LCM的特性及引脚功能227

8.1.2 字符型LCM与单片机的连接228

8.1.3 字符型LCM的指令集229

案例17 英文字符的液晶显示控制231

案例18 空调预置温度的显示控制234

8.2 键盘与单片机的连接236

8.2.1 按键及其抖动问题236

8.2.2 独立式按键接口技术237

8.2.3 矩阵式键盘接口技术241

案例19 空调制冷系统预置温度控制244

8.3 A/D接口技术246

8.3.1 A/D转换基本知识246

8.3.2 ADC的工作原理及应用248

8.3.3 高精度ADC与单片机接口251

案例20 单片机控制模拟电压的显示1253

案例21 单片机控制模拟电压的显示2255

案例22 单片机控制模拟电压的显示3256

案例23 高精度ADC与单片机的接口257

8.4 D/A接口技术259

8.4.1 D/A转换基本知识260

8.4.2 8位通用D/A转换器260

案例24 单片机控制锯齿波输出261

案例25 空调制冷系统环境温度检测控制264

8.5 数字温度传感器266

8.5.1 DS18B20的引脚及内部结构266

8.5.2 DS18B20的读写操作269

8.5.3 DS18B20的复位及读写时序269

案例26 单片机与DS18B20传感器连接270

案例27 单片机控制空调制冷系统设计275

任务实施280

知识梳理与总结281

练习题8281

综合实训 校园电子铃的设计与制作282

附录A Protues元件库的中英文对照284

附录B C51的库函数285

附录C MCS-51单片机汇编语言指令系统287

参考文献308