51单片机的相关教材
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单片机教程原作:进墨者目录单片机教程第一课:单片机概述 (2)单片机教程第二课:单片机的内部、外部结构(一) (2)单片机教程第三课:几个基本概念 (5)单片机教程第四课:第一个小程序 (8)单片机教程第五课:延时程序分析 (10)单片机教程第六课:单片机的内外部结构分析(四) (12)单片机教程第七课:单片机内部结构分析(五) (15)单片机教程第八课(寻址方式与指令系统) (19)单片机教程第九课:数据传递指令 (22)单片机教程第十课数据传递类指令指令 (25)单片机教程第十一课:算术运算类指令 (28)单片机教程第十二课:逻辑运算类指令: (32)单片机教程第十三课:逻辑与指令 (34)单片机教程第十四课:条件转移指令 (38)单片机教程第十五课:位及位操作指令 (41)单片机教程第十六课:计数器与定时器 (44)单片机教程第十七课:定时/计数器的方式控制字 (46)单片机教程第十八课:中断系统 (49)单片机教程第十九课:定时、中断练习一 (52)单片机教程第二十课:定时/计数器实验2 (57)单片机教程第二十一课:串行接口 (60)单片机教程第二十二课:串行口应用编程实例 (65)单片机教程第二十三课:LED数码显示器的连接与编程 (68)单片机教程第二十四课:动态扫描显示接口 (72)单片机教程第二十五课:键盘接口与编程 (78)单片机教程第二十六课:矩阵式键盘接口技术及编程 (83)单片机教程第二十七课:初学单片机几个不易掌握的概念 (87)单片机教程第二十八课:单片机音乐程序的设计与实验 (90)单片机教程第一课:单片机概述1、何谓单片机一台能够工作的计算机要有这样几个部份构成:CPU(进行运算、控制)、RAM(数据存储)、ROM(程序存储)、输入/输出设备(例如:串行口、并行输出口等)。
在个人计算机上这些部份被分成若干块芯片,安装一个称之为主板的印刷线路板上。
而在单片机中,这些部份,全部被做到一块集成电路芯片中了,所以就称为单片(单芯片)机,而且有一些单片机中除了上述部份外,还集成了其它部份如A/D,D/A等。
单片机电路设计的书籍单片机电路设计是电子工程师必须掌握的技能之一。
对于入门者来说,书籍是学习的重要渠道。
下面将介绍几本比较优秀的单片机电路设计书籍。
1.《实战STM32单片机基础入门》《实战STM32单片机基础入门》是一本适合初学者的入门教材,全书以STM32F103为例,介绍单片机的基本原理、电路设计和编程开发。
书中以工程实例为主线,引导读者从基础知识入手,逐步掌握单片机的使用技能。
2.《嵌入式系统开发与单片机原理》《嵌入式系统开发与单片机原理》是一本详细介绍单片机原理及其应用的参考书籍。
全书分为两个部分,第一部分是单片机的基本原理,介绍单片机的结构、核心以及软件开发工具的使用。
第二部分是基于单片机的嵌入式系统开发,包括了数据采集、通信接口、电机驱动、无线通信等方面的应用。
3.《51单片机设计从入门到精通》《51单片机设计从入门到精通》是一本全面系统介绍51单片机电路设计及编程开发的教材。
全书涵盖了51单片机原理、操作系统、串口通信、计时器、脉冲宽度调制、ADC和DAC等方面的内容,并搭配大量实例进行讲解。
4.《ARM Cortex-M3/M4单片机从入门到精通》《ARM Cortex-M3/M4单片机从入门到精通》是一本面向高手级别的参考书籍。
全书介绍了从ARM Cortex-M3/M4芯片的基本原理、低功耗设计、操作系统、高级通信协议到高可靠性设计等方面的知识。
书中也提到了大量的工程实例,供读者进行进一步的学习与实践。
以上四本书籍都是非常优秀的单片机电路设计教材,适合不同层次的读者。
当然,学习单片机不光是看书,更需要不断的实践。
希望读者通过这些优秀的书籍,能够掌握单片机电路设计和编程开发的相关技能。
【单片机原理与应用及C51程序设计(第3版)】文章内容内容包括:一、引言二、单片机原理1. 什么是单片机2. 单片机的基本组成3. 单片机的工作原理4. 单片机的应用领域三、C51程序设计1. C51程序设计的基本概念2. C51程序设计的语法和规则3. C51程序设计的应用示例四、单片机原理与C51程序设计的结合应用1. 如何将单片机原理与C51程序设计结合起来2. 结合应用的案例分析五、总结与展望【单片机原理与应用及C51程序设计(第3版)】文章主要介绍了单片机的基本原理、应用以及C51程序设计的相关知识。
在引言部分,我们可以简要介绍单片机在现代电子设备中的重要性以及C51程序设计在单片机应用中的作用。
接下来进入主题内容,首先详细讲解单片机的基本组成和工作原理,包括单片机的核心部件、指令集和数据存储等方面的内容,重点强调单片机在各个领域中的广泛应用。
然后深入介绍C51程序设计的基本概念、语法和规则,通过实际案例对C51程序设计进行深入分析,以便读者能够更加深入地理解和掌握相关知识。
在单片机原理与C51程序设计结合应用的部分,我们可以通过具体的案例分析,展示单片机原理与C51程序设计在实际项目中的应用,包括控制系统、嵌入式系统等方面。
通过这些案例,读者可以更加直观地了解单片机原理与C51程序设计的实际应用场景,有助于加深对相关知识的理解和掌握。
我们对整个主题进行总结与展望,通过对文章内容的回顾和归纳,强调单片机原理与C51程序设计的重要性,并展望未来单片机技术的发展方向和趋势。
我们可以共享自己对这个主题的个人观点和理解,以及对读者的建议和思考,为读者提供更多的思路和参考。
通过以上内容的深入探讨和详细解读,《单片机原理与应用及C51程序设计(第3版)》将会为读者带来全面、深刻和灵活的理解,帮助读者更好地掌握相关知识,为实际应用提供有力支持。
一、引言单片机在现代电子设备中扮演着非常重要的角色,它集成了处理器、存储器和各种输入输出接口,可以用来控制各种电子设备。
单片机原理及应用介绍书籍单片机是一种集成电路芯片,内部集成了处理器、存储器和输入输出接口等模块,能够独立完成特定任务的微型计算机系统。
单片机的原理和应用涉及到电子技术、嵌入式系统、通信技术等多个领域。
关于单片机原理和应用的书籍很多,以下是几本较为经典的介绍书籍:1. 《单片机原理与应用》——吴灵这本书系统全面地介绍了单片机的原理、工作原理和应用。
通过扎实的理论基础,结合大量的实践案例,使读者能够理解单片机的工作原理和应用技巧。
2. 《C51单片机原理与实践》——赵士军这本书详细介绍了C51单片机的原理、汇编语言的基本知识以及C语言的编程方法。
通过对实际项目的分析与设计,让读者能够快速掌握单片机的开发技术,并能够灵活应用于实际项目中。
3. 《ARM Cortex-M3单片机原理与应用》——杨飞宇这本书主要介绍了基于ARM Cortex-M3架构的单片机原理与应用。
通过对ARM Cortex-M3架构的介绍,以及相关的编程技术和开发工具的使用,让读者能够深入理解单片机的工作原理,并能够开发出高效、稳定的嵌入式系统。
4. 《嵌入式系统原理与开发实践》——唐安平这本书详细介绍了嵌入式系统的原理和开发实践。
其中包括单片机的结构和功能、嵌入式系统的设计和调试、外设的接口和通信技术等内容。
通过大量的实例和实验,使读者能够全面掌握嵌入式系统的设计和开发技术。
单片机的应用非常广泛,在各个领域都有涉及。
以下是几个典型的单片机应用:1. 家电控制:单片机可以用来控制家电产品的开关、定时、温度等功能。
例如,空调、洗衣机、冰箱等家电产品中常常集成了单片机芯片,实现了智能控制和人机交互。
2. 工业自动化:单片机在工业生产中的应用非常广泛。
例如,自动化生产线上的传感器和执行器可以通过单片机进行控制和监测,实现生产过程的自动化和优化。
3. 智能交通:单片机在交通领域的应用主要体现在智能交通信号灯、交通监控和车辆导航等方面。
通过单片机的控制和信号处理,可以实现交通信号的智能调度和交通流量的监测管理。
3.4中断概念中断是为使单片机具有对外部或内部随机发生的事件实时处理而设置的,中断功能的存在,很大程度上提高了单片机处理外部或内部事件的能力。
它也是单片机最重要的功能之一, 是我们学习单片机必须要掌握的。
很多初学者被困在中断中,学了很久仍然不知道中断究竟是个什么东西,大家千万不要认为它有多难,其实只要掌握正确的学习方法,没有哪个知识点是学不会的。
51单片机内部一共有5个中断源,也就是说,有5种情况发生时,会使单片机去处理中断程序。
在本章我们只讲解其中的一种中断情况——定时器中断,只要大家从理论和实践中真正明白了中断的概念,其他几种情况便能轻松掌握。
为了能让大家更容易理解中断概念,我们先来举一个生活事例:你打开火,烧上一壶水, 然后去洗衣服,在洗衣服的过程中,突然听到水壶发出水开的报警声,这时,你停止洗衣服动作,立即去关掉火,然后将开水灌入暖水瓶中,灌完开水后,你又回去继续洗衣服。
这个过程中实际上就发生了一次中断,其流程图如图3.4.1所示。
对于单片机来讲,中断是指CPU在处理某一事件A时,发生了另一事件B,请求CPU 迅速去处理(中断发生);CPU暂时停止当前的工作(中断响应),转去处理事件B (中断服务);待CPU将事件B处理完毕后,再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A (中断返回),这一过程称为中断,其流程图如图3.4.2所示。
再回来看前面讲的生活事例,与单片机中断结合分析,你的主任务是洗衣服,水开报警这是一个中断请求,这一时刻相当于断点处,你响应中断去关火,然后将开水灌入暖水瓶中,这一动作实际上就是处理中断程序,灌完开水后再回去继续洗衣服,相当于处理完中断程序后再返回主程序继续执行主程序。
这里需要注意的是,水开是随时都有可能的,但是无论什么时候开,只要一开你将立即去处理它,处理完后再回来继续接着洗刚才那件衣服。
单片机在执行程序时,中断也随时有可能发生,但无论何时发生,只要一旦发生,单片机将立即暂停当前程序,赶去处理中断程序,处理完中断程序后再返回刚才暂停处接着执行原来的程序。
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内容简介本书以最新流行的不需要外部晶振与复位电路的可仿真的高速STC15系列单片机为核心,详细介绍了单片机内部功能模块,比如定时器、中断、串口、SPI接口、片内比较器、ADC转换器、可编程计数器阵列(CCP/PCA/PWM)等。
每个重要知识点都有简短精炼的实例作验证,然后就是单片机常用外围接口的介绍与STC15系列单片机的实际产品运用实例分析。
另外对单片机开发必须掌握的C语言基础知识与Keil开发环境也作了较为详细的介绍,对于没有学习过C语言的读者通过本书也能轻松进入以C语言开发单片机的学习状态。
为了快速验证本书的理论知识,作者设计了与本书配套的双核(两个仿真型单片机)实验板,功能强大,操作简单,直观,除用于本书实验测试外,也可用于产品前期开发。
本书可作为普通高校计算机类、电子类、自动控制类、仪器仪表类、机电一体化类等相关专业教学用书,对已有一定设计经验的单片机工程师也有重要参考价值。
目录第1章单片机高效入门 (1)1.1单片机简介 (1)1.1.1 认识单片机 (1)1.1.2 单片机的用途 (2)1.1.3 典型芯片与C语言介绍 (2)1.1.4 本书的配套实验板及相关学习工具介绍 (4)1.2点亮一个发光二极管 (13)1.2.1 单片机型号命名规则 (13)1.2.2 单片机引脚功能说明 (14)1.2.3 制作一个最简单的单片机实验电路 (19)1.2.4 使用KeilμVision3环境编写最简单的程序 (20)1.2.5 ISP下载程序到单片机 (25)1.2.6 程序解释 (27)1.3 Keil仿真 (28)1.3.1 软件仿真 (28)1.3.2 硬件仿真 (34)1.4 经典流水灯实例 (36)1.5 单片机C语言延时程序详解 (39)1.5.3 利用库函数实现短暂精确延时 (46)1.5.4 使用定时器/计数器实现精确延时 (46)1.6 main()、void main()和int main()的区别 (46)1.7 printf格式化输出函数 (47)第2章单片机开发必须掌握的C语言基础 (51)2.1简单数据类型与运算符 (51)2.1.1 原码、反码、补码、BCD码和格雷码 (52)2.1.2 常量 (56)2.1.3 变量的数据类型(bit、char、int、long、float) (56)2.1.4 变量存储空间(code、data、bdata、idata、xdata) (65)2.1.5 变量存储类型(auto、static、extern) (66)2.1.6 变量作用域 (69)2.1.7 运算符 (70)2.1.8 运算符的优先级与结合性 (76)2.2 C51构造数据类型 (78)2.2.1 数组 (78)2.2.2 结构体 (80)2.2.3 共用体 (83)2.2.4 指针 (84)2.2.5 #define与typedef的区别 (88)2.3 流程与控制 (90)2.3.1 分支结构 (90)2.3.2 循环结构 (92)2.3.3 跳转结构 (93)2.4 函数 (95)2.4.1 函数定义 (95)2.4.2 调用格式 (96)2.4.3 传值调用与传地址调用的对比 (96)2.4.4 数组作为函数参数 (97)2.4.5 使用指针变量作为函数形式参数 (98)2.4.6 使用结构体变量指针作为函数参数 (98)2.4.7 函数作用域 (99)2.4.8 库函数 (99)2.5 模块化编程 (100)2.5.1 头文件的编写 (100)2.5.2 条件编译 (100)2.5.3 多文件程序(模块化编程) (101)第3章定时器/计数器、中断系统 (104)3.1 定时器/计数器 (104)3.1.3 定时器/计数器的工作方式 (108)3.1.4 初值计算 (111)3.1.5 编程举例 (112)3.2 可编程时钟输出 (115)3.3 中断系统 (120)3.3.1 中断系统结构图 (120)3.3.2 操作电路图中的开关(相关寄存器介绍) (120)3.3.3 编写中断函数 (124)3.3.4 中断程序举例 (125)3.3.5 外部中断代码调试(按键的防抖技术) (129)第4章串口通信 (131)4.1最基本的串口通信 (131)4.1.1串口数据发送格式 (132)4.1.2串口相关寄存器 (133)4.1.3 波特率计算步骤 (138)4.1.4 单片机与计算机通信的简单例子 (140)4.2 彻底理解串口通信协议 (144)4.3 串口隔离电路 (149)4.4 计算机扩展串口(USB转串口芯片CH340G) (151)4.5 RS485串行通信 (155)4.6 SSI通信 (158)4.6.1 SSI数据通信格式 (158)4.6.2 SSI硬件电路 (159)4.6.3 SSI软件实现 (160)4.7 数据通信中的错误校验 (162)4.7.1校验和(CheckSum)与重要的串口通信实例 (163)4.7.2 CRC校验 (166)4.8 单片机向计算机发送多种格式的数据 (170)第5章 SPI通信 (175)5.1 SPI总线数据传输格式 (175)5.1.1 接口定义 (175)5.1.2 传输格式 (176)5.2 SPI接口相关寄存器 (177)5.2.1 SPI相关的特殊功能寄存器 (177)5.2.2 SPI接口引脚切换 (181)5.3 SPI接口运用举例 (181)第6章 I2C通信 (191)6.1 I2C总线数据传输格式 (191)6.1.1 各位传输要求 (191)6.1.2 多字节传输格式 (194)6.2.2 硬件仿真观察24C32/64读/写结果(R/C时钟:22.118 4 MHz) (204)6.3 24C02运用实例(断电瞬间存储整数或浮点数) (207)第7章单片机内部比较器与DataFlash存储器 (214)7.1 STC15W系列单片机内部比较器 (214)7.1.1比较器结构图 (214)7.1.2寄存器说明 (214)7.1.3电路讲解与程序实例 (216)7.2 DataFlash存储器 (217)7.2.1与DataFlash操作有关的寄存器介绍 (218)7.2.2 DataFlash操作实例(断电瞬间存储数据) (220)第8章可编程计数阵列CCP/PCA/PWM模块(可用作DAC) (226)8.1 PCA模块总体结构图 (226)8.2 PCA模块的特殊功能寄存器 (227)8.3 PCA模块的工作模式与应用举例 (230)第9章模/数转换器ADC (241)9.1 ADC的主要技术指标 (241)9.2 使用单片机内部的10位ADC (243)9.2.1与ADC相关的特殊功能寄存器 (243)9.2.2 实例代码 (245)9.3 12位ADC转换芯片MCP3202B (247)9.4 单通道16位ADC转换芯片ADS1110A0 (253)9.5 单通道18位ADC转换芯片MCP3421A0TE/CH (253)第10章数/模转换器DAC (258)10.1 TLC5615数/模转换电路与基本测试程序 (258)10.2 TLC5615产生锯齿波、正弦波、三角波 (261)10.3 TLC5615的高级运用(播放歌曲) (265)第11章单片机实用小知识 (269)11.1复位 (269)11.1.1 外部RST引脚复位 (269)11.1.2 软件复位 (270)11.1.3 内部低压检测复位 (270)11.1.4看门狗定时器复位 (271)11.2 单片机的低功耗设计 (272)11.2.1相关寄存器说明 (272)11.2.2 应用举例 (275)11.3 单片机扩展32 KB外部数据存储器62C256 (276)11.3.1 电路讲解 (277)11.3.2 软件测试实例 (278)第12章常用单片机接口程序 (281)12.3 独立键盘 (289)12.4 矩阵键盘 (297)第13章 1602液晶 (305)13.1 1602液晶外形与电路图 (305)13.2 1602液晶应用举例 (306)13.3 1602液晶显示汉字与特殊符号 (310)第14 章精密电压表/电流表/通用显示器/计数器制作 (313)14.1功能说明与电路原理分析 (313)14.2 程序实例 (316)14.2.1 通用显示器功能检测程序(外部程序) (316)14.2.2 计数器功能检测程序(外部程序) (317)14.2.3 模块程序 (317)第15章步进电机测试 (322)15.1 步进电机的特点 (322)15.2 步进电机的3种励磁方式 (323)15.3 步进电机驱动电路 (324)15.4 步进电机驱动实例 (325)15.5 步进电机专用驱动器介绍 (327)第16章频率检测 (329)16.1 频率检测的用途与频率定义 (329)16.2 频率检测实例 (330)第17章 DS1302时钟芯片 (335)17.1 DS1302的SPI数据通信格式 (335)17.2 程序实例 (337)第18章红外通信 (341)18.1 红外通信电路与基本原理 (341)18.2 红外接收软件实例 (344)第19章单总线DS18B20通信(长距离无线通信) (350)19.1DS18B20运用基础 (350)19.1.1 单只DS18B20的温度检测电路 (350)19.1.2 DS18B20的通信时序 (350)19.1.3 DS18B20内部功能部件ROM、RAM和指令集 (353)19.1.4 读取温度步骤 (355)19.2 单只DS18B20的温度检测 (356)19.3 多只DS18B20的温度检测 (361)19.3.1 读取传感器代码 (361)19.3.2 读取传感器温度 (362)第20章 SD卡与znFAT文件系统 (366)20.1认识SD卡与SD卡驱动程序 (366)20.1.3 通信时序与完整驱动程序说明 (368)20.2 znFAT文件系统 (377)20.2.1 znFAT的移植方法 (377)20.2.2znFAT移植实例 (381)第21章 MP3播放器实验 (383)21.1 MP3的介绍与电路讲解 (383)21.1.1 VS1003B引脚说明 (384)21.1.2 VS1003寄存器 (385)21.2 正弦测试 (387)21.3 通过SD卡播放MP3文件 (390)第22 章数字存储示波器技巧与逻辑分析仪的操作 (394)22.1 测量直流电源开关机瞬间输出的毛刺浪涌 (394)22.2 测量稍纵即逝的红外发射信号 (398)22.3 精确测量直流电源纹波 (400)22.4 示波器带宽选用依据 (402)22.5 逻辑分析仪快速入门 (403)附录ASCII码表 (406)参考文献 (408)。
单片机原理及应用看啥书单片机原理及应用是一个广泛的主题,可以从不同的角度来进行学习和理解。
以下是一些关于单片机原理及应用的书籍推荐,供您参考:1.《单片机原理与应用》作者:蒋志刚这本书具有循序渐进的编写特点,适合初学者系统地学习单片机的原理和应用。
内容包括单片机的基本特点、结构体系、指令系统、输入输出、中断、定时器、串行通信等方面的知识。
通过大量的实例和实践,读者能够掌握单片机的基本原理和常见的应用场景。
2.《单片机原理与应用(第七版)》作者:老湿工本书详细介绍了单片机的基本原理、开发环境的搭建、编程语言的使用等方面的知识,并通过丰富的实例进行讲解。
书中的内容涵盖了单片机各个方面的知识点,包括外设的使用、数据的存储与操作、中断控制等。
适合初学者入门和进一步提升技能的学习。
3.《单片机原理与应用(第八版)》作者:杨剑本书深入浅出地讲解了单片机的基本原理和应用。
包括单片机的概述、基本知识、结构、架构、存储器、中断、输入输出、外设等方面的内容。
每一章都有大量的实例和案例,可以帮助读者更好地理解和掌握单片机的原理和应用。
4.《嵌入式系统设计——物理与软件支持》作者:简易本书除了介绍单片机的基本原理外,还涵盖了其他与单片机紧密相关的知识,如传感器、嵌入式操作系统、通信接口、无线传输等。
书中的案例和实践操作都非常具体和实用,适合有一定基础的读者进一步提高自己的技能。
5.《单片机原理及实验》作者:王晓强本书主要讲解了单片机的基本原理和常见的实验。
通过每个实验的具体操作步骤和实验结果的分析,读者可以更好地理解和掌握单片机的工作原理和应用场景。
以上是部分关于单片机原理及应用的书籍推荐,每本书都有其独特的特点和内容,您可以根据自己的学习需求和水平选择适合的书籍进行学习。
此外,除了书籍,还可以通过网络教程、培训课程等多种途径来学习单片机的原理和应用。
浙江理工大学《单片机系统设计及应用实验》设计报告题目:基于51单片机的温控智能电风扇专业:机械电子工程班级:机电11(1)班姓名:叶惠芳学号:2011330300302指导教师:袁嫣红机械与自动控制学院2014 年7 月3 日目录摘要 (4)第一章课程设计的目标及主要内容 (5)1.1课程设计的目标及意义 (5)1.2温控智能电风扇的主要内容和技术关键 (5)1.2.1课程设计的主要内容 (5)1.2.2技术关键 (5)第二章温控智能电风扇控制系统硬件设计 (6)2.1课程设计总体硬件设计 (6)2.2芯片及主要器件选择 (6)2.2.1控制核心的选择 (6)2.2.2温度传感器的选用 (7)2.2.3显示电路 (7)2.3芯片及器件介绍 (7)2.3.1 AT89C51单片机 (7)2.3.2 L298芯片介绍 (8)2.3.3 DS18B20温度传感器 (9)2.3.4LED数码管简介 (11)2.4主要硬件电路 (12)2.4.1温度检测电路设计 (12)2.4.2 电机调速电路设计 (12)2.4.3 PWM调速原理 (13)2.4.4 LED数码管显示电路及按键电路 (13)第三章温控智能电风扇控制系统软件设计与实现 (14)3.1 主程序 (14)3.2 数字温度传感器模块 (14)3.3电机调速与控制子模块 (16)第四章调试结果与总结 (16)4.1 调试结果 (16)4.2 课程设计总结 (20)参考文献 (21)附录一 (23)附录二 (24)附录三 (25)摘要电风扇与空调的降温效果不同,相较于空调的迅速降低环境温度不同,电风扇更加温和,适宜于体质较弱的老人与小孩。
并且,电风扇价格实惠,使用简单。
现在市面上的电风扇大多只能手动调速,还外加一个定时功能。
对于温差较大的夜晚,若不能及时改变风速大小后停止,很容易感冒着凉。
所以本课程设计以AT89C51为核心控制系统根据外界温度的变化对电风扇进行转速控制,以实现自动换挡功能。
51单片机相关课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解51单片机的硬件结构,掌握其工作原理;2. 学习并掌握51单片机的指令系统,能进行基本的编程操作;3. 了解并掌握51单片机在嵌入式系统中的应用。
技能目标:1. 能够运用C语言编写简单的51单片机程序,实现基础功能;2. 学会使用仿真软件对51单片机程序进行调试,解决常见问题;3. 能结合实际需求,设计并实现简单的51单片机控制系统。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术及编程的兴趣,激发其创新意识;2. 培养学生团队协作精神,使其在项目实践中学会沟通与分享;3. 强化学生的工程意识,使其认识到技术对社会发展的作用。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合,培养其动手能力和创新能力。
学生特点:学生处于高年级阶段,已具备一定的电子技术和编程基础,对单片机有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,通过项目驱动教学,使学生在实践中掌握知识,提高技能。
同时,关注学生的情感态度价值观培养,引导其形成积极的学习态度和正确的价值观。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 51单片机硬件结构及原理:介绍51单片机的内部结构,包括CPU、存储器、I/O口、定时器等模块,分析其工作原理及相互关系。
相关教材章节:第一章 51单片机概述与硬件结构2. 51单片机指令系统及编程:讲解51单片机的指令集,学习C语言编程基础,编写简单的程序实现基础功能。
相关教材章节:第二章 51单片机指令系统与编程3. 仿真软件使用与程序调试:学习使用Keil、Proteus等仿真软件,进行51单片机程序的编写、编译、调试及下载。
相关教材章节:第三章 51单片机程序开发与调试4. 51单片机应用实例:分析并实践51单片机在嵌入式系统中的应用,如温度控制、灯光调节等。
相关教材章节:第四章 51单片机应用实例5. 课程项目实践:分组进行项目实践,设计并实现一个简单的51单片机控制系统,如智能小车、智能家居等。
STC单片机最新教材:《51单片机轻松入门—基于STC15W4K系列》购买方式:1、通过作者订购。
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内容简介本书以最新流行的不需要外部晶振与复位电路的可仿真的高速STC15系列单片机为核心,详细介绍了单片机内部功能模块,比如定时器、中断、串口、SPI接口、片内比较器、ADC转换器、可编程计数器阵列(CCP/PCA/PWM)等。
每个重要知识点都有简短精炼的实例作验证,然后就是单片机常用外围接口的介绍与STC15系列单片机的实际产品运用实例分析。
另外对单片机开发必须掌握的C语言基础知识与Keil开发环境也作了较为详细的介绍,对于没有学习过C语言的读者通过本书也能轻松进入以C语言开发单片机的学习状态。
为了快速验证本书的理论知识,作者设计了与本书配套的双核(两个仿真型单片机)实验板,功能强大,操作简单,直观,除用于本书实验测试外,也可用于产品前期开发。
本书可作为普通高校计算机类、电子类、自动控制类、仪器仪表类、机电一体化类等相关专业教学用书,对已有一定设计经验的单片机工程师也有重要参考价值。
目录第1章单片机高效入门 (1)1.1单片机简介 (1)1.1.1 认识单片机 (1)1.1.2 单片机的用途 (2)1.1.3 典型芯片与C语言介绍 (2)1.1.4 本书的配套实验板及相关学习工具介绍 (4)1.2点亮一个发光二极管 (13)1.2.1 单片机型号命名规则 (13)1.2.2 单片机引脚功能说明 (14)1.2.3 制作一个最简单的单片机实验电路 (19)1.2.4 使用KeilμVision3环境编写最简单的程序 (20)1.2.5 ISP下载程序到单片机 (25)1.2.6 程序解释 (27)1.3 Keil仿真 (28)1.3.1 软件仿真 (28)1.3.2 硬件仿真 (34)1.4 经典流水灯实例 (36)1.5 单片机C语言延时程序详解 (39)1.5.3 利用库函数实现短暂精确延时 (46)1.5.4 使用定时器/计数器实现精确延时 (46)1.6 main()、void main()和int main()的区别 (46)1.7 printf格式化输出函数 (47)第2章单片机开发必须掌握的C语言基础 (51)2.1简单数据类型与运算符 (51)2.1.1 原码、反码、补码、BCD码和格雷码 (52)2.1.2 常量 (56)2.1.3 变量的数据类型(bit、char、int、long、float) (56)2.1.4 变量存储空间(code、data、bdata、idata、xdata) (65)2.1.5 变量存储类型(auto、static、extern) (66)2.1.6 变量作用域 (69)2.1.7 运算符 (70)2.1.8 运算符的优先级与结合性 (76)2.2 C51构造数据类型 (78)2.2.1 数组 (78)2.2.2 结构体 (80)2.2.3 共用体 (83)2.2.4 指针 (84)2.2.5 #define与typedef的区别 (88)2.3 流程与控制 (90)2.3.1 分支结构 (90)2.3.2 循环结构 (92)2.3.3 跳转结构 (93)2.4 函数 (95)2.4.1 函数定义 (95)2.4.2 调用格式 (96)2.4.3 传值调用与传地址调用的对比 (96)2.4.4 数组作为函数参数 (97)2.4.5 使用指针变量作为函数形式参数 (98)2.4.6 使用结构体变量指针作为函数参数 (98)2.4.7 函数作用域 (99)2.4.8 库函数 (99)2.5 模块化编程 (100)2.5.1 头文件的编写 (100)2.5.2 条件编译 (100)2.5.3 多文件程序(模块化编程) (101)第3章定时器/计数器、中断系统 (104)3.1 定时器/计数器 (104)3.1.3 定时器/计数器的工作方式 (108)3.1.4 初值计算 (111)3.1.5 编程举例 (112)3.2 可编程时钟输出 (115)3.3 中断系统 (120)3.3.1 中断系统结构图 (120)3.3.2 操作电路图中的开关(相关寄存器介绍) (120)3.3.3 编写中断函数 (124)3.3.4 中断程序举例 (125)3.3.5 外部中断代码调试(按键的防抖技术) (129)第4章串口通信 (131)4.1最基本的串口通信 (131)4.1.1串口数据发送格式 (132)4.1.2串口相关寄存器 (133)4.1.3 波特率计算步骤 (138)4.1.4 单片机与计算机通信的简单例子 (140)4.2 彻底理解串口通信协议 (144)4.3 串口隔离电路 (149)4.4 计算机扩展串口(USB转串口芯片CH340G) (151)4.5 RS485串行通信 (155)4.6 SSI通信 (158)4.6.1 SSI数据通信格式 (158)4.6.2 SSI硬件电路 (159)4.6.3 SSI软件实现 (160)4.7 数据通信中的错误校验 (162)4.7.1校验和(CheckSum)与重要的串口通信实例 (163)4.7.2 CRC校验 (166)4.8 单片机向计算机发送多种格式的数据 (170)第5章 SPI通信 (175)5.1 SPI总线数据传输格式 (175)5.1.1 接口定义 (175)5.1.2 传输格式 (176)5.2 SPI接口相关寄存器 (177)5.2.1 SPI相关的特殊功能寄存器 (177)5.2.2 SPI接口引脚切换 (181)5.3 SPI接口运用举例 (181)第6章 I2C通信 (191)6.1 I2C总线数据传输格式 (191)6.1.1 各位传输要求 (191)6.1.2 多字节传输格式 (194)6.2.2 硬件仿真观察24C32/64读/写结果(R/C时钟:22.118 4 MHz) (204)6.3 24C02运用实例(断电瞬间存储整数或浮点数) (207)第7章单片机内部比较器与DataFlash存储器 (214)7.1 STC15W系列单片机内部比较器 (214)7.1.1比较器结构图 (214)7.1.2寄存器说明 (214)7.1.3电路讲解与程序实例 (216)7.2 DataFlash存储器 (217)7.2.1与DataFlash操作有关的寄存器介绍 (218)7.2.2 DataFlash操作实例(断电瞬间存储数据) (220)第8章可编程计数阵列CCP/PCA/PWM模块(可用作DAC) (226)8.1 PCA模块总体结构图 (226)8.2 PCA模块的特殊功能寄存器 (227)8.3 PCA模块的工作模式与应用举例 (230)第9章模/数转换器ADC (241)9.1 ADC的主要技术指标 (241)9.2 使用单片机内部的10位ADC (243)9.2.1与ADC相关的特殊功能寄存器 (243)9.2.2 实例代码 (245)9.3 12位ADC转换芯片MCP3202B (247)9.4 单通道16位ADC转换芯片ADS1110A0 (253)9.5 单通道18位ADC转换芯片MCP3421A0TE/CH (253)第10章数/模转换器DAC (258)10.1 TLC5615数/模转换电路与基本测试程序 (258)10.2 TLC5615产生锯齿波、正弦波、三角波 (261)10.3 TLC5615的高级运用(播放歌曲) (265)第11章单片机实用小知识 (269)11.1复位 (269)11.1.1 外部RST引脚复位 (269)11.1.2 软件复位 (270)11.1.3 内部低压检测复位 (270)11.1.4看门狗定时器复位 (271)11.2 单片机的低功耗设计 (272)11.2.1相关寄存器说明 (272)11.2.2 应用举例 (275)11.3 单片机扩展32 KB外部数据存储器62C256 (276)11.3.1 电路讲解 (277)11.3.2 软件测试实例 (278)第12章常用单片机接口程序 (281)12.3 独立键盘 (289)12.4 矩阵键盘 (297)第13章 1602液晶 (305)13.1 1602液晶外形与电路图 (305)13.2 1602液晶应用举例 (306)13.3 1602液晶显示汉字与特殊符号 (310)第14 章精密电压表/电流表/通用显示器/计数器制作 (313)14.1功能说明与电路原理分析 (313)14.2 程序实例 (316)14.2.1 通用显示器功能检测程序(外部程序) (316)14.2.2 计数器功能检测程序(外部程序) (317)14.2.3 模块程序 (317)第15章步进电机测试 (322)15.1 步进电机的特点 (322)15.2 步进电机的3种励磁方式 (323)15.3 步进电机驱动电路 (324)15.4 步进电机驱动实例 (325)15.5 步进电机专用驱动器介绍 (327)第16章频率检测 (329)16.1 频率检测的用途与频率定义 (329)16.2 频率检测实例 (330)第17章 DS1302时钟芯片 (335)17.1 DS1302的SPI数据通信格式 (335)17.2 程序实例 (337)第18章红外通信 (341)18.1 红外通信电路与基本原理 (341)18.2 红外接收软件实例 (344)第19章单总线DS18B20通信(长距离无线通信) (350)19.1DS18B20运用基础 (350)19.1.1 单只DS18B20的温度检测电路 (350)19.1.2 DS18B20的通信时序 (350)19.1.3 DS18B20内部功能部件ROM、RAM和指令集 (353)19.1.4 读取温度步骤 (355)19.2 单只DS18B20的温度检测 (356)19.3 多只DS18B20的温度检测 (361)19.3.1 读取传感器代码 (361)19.3.2 读取传感器温度 (362)第20章 SD卡与znFAT文件系统 (366)20.1认识SD卡与SD卡驱动程序 (366)20.1.3 通信时序与完整驱动程序说明 (368)20.2 znFAT文件系统 (377)20.2.1 znFAT的移植方法 (377)20.2.2znFAT移植实例 (381)第21章 MP3播放器实验 (383)21.1 MP3的介绍与电路讲解 (383)21.1.1 VS1003B引脚说明 (384)21.1.2 VS1003寄存器 (385)21.2 正弦测试 (387)21.3 通过SD卡播放MP3文件 (390)第22 章数字存储示波器技巧与逻辑分析仪的操作 (394)22.1 测量直流电源开关机瞬间输出的毛刺浪涌 (394)22.2 测量稍纵即逝的红外发射信号 (398)22.3 精确测量直流电源纹波 (400)22.4 示波器带宽选用依据 (402)22.5 逻辑分析仪快速入门 (403)附录ASCII码表 (406)参考文献 (408)。
c51单片机应用与c语言程序设计(第4版) ——基于
机器人工程对象的项目实践
《C51单片机应用与C语言程序设计(第4版):基于机器人工程对象的项目实践》是一本介绍C51单片机应用与C语言程序设计的教材。
该教材以机器人工程对象为载体,通过一系列的项目实践,帮助读者掌握C51单片机的应用和C语言程序设计。
以下是该教材的主要内容:
1. C51单片机的基本概念和硬件结构。
2. C语言程序设计的基本语法和程序结构。
3. C51单片机的各种功能模块,如I/O口、定时器、中断、串口等。
4. 机器人的移动控制、传感器检测、语音识别等方面的应用。
5. 基于机器人的综合项目实践,包括机器人的运动控制、传感器检测、语音识别等功能。
该教材的特点是注重实践和应用,通过机器人工程对象将C51单片机和C 语言程序设计的知识点串联起来,让读者在实践中掌握知识和技能。
此外,该教材还提供了丰富的代码实例和项目案例,方便读者学习和参考。
如果你想学习C51单片机应用和C语言程序设计,同时又对机器人技术感兴趣,那么《C51单片机应用与C语言程序设计(第4版):基于机器人工程对象的项目实践》是一本值得推荐的教材。
学习单片机的书籍有很多,以下是一些经典的单片机书籍,供您参考:
《51单片机C语言编程实践教程》:该书从最基础的语法、数据类型、数组等开始讲起,逐步介绍了单片机的输入输出、计时器、中断等知识点,并通过丰富的例子和实验,帮助读者深入理解和掌握单片机C语言编程的技巧和方法。
《嵌入式C语言程序设计实战》:该书是一本较为全面的教材,不仅讲解了单片机C语言编程的基础知识,还涉及了硬件接口、系统设计、调试等方面的内容。
该书结合实际应用场景,提供了大量案例和实验,帮助读者更好地理解和掌握单片机C语言编程。
《嵌入式系统设计与开发实践》:该书是一本综合性的教材,包含了嵌入式系统设计的方方面面,其中单片机C语言编程是其中的一个重要组成部分。
该书结合实际应用场景,通过详细的案例和实验,帮助读者从实践中学习和掌握单片机C语言编程的技巧和方法。
《C语言程序设计与单片机应用》:该书是一本比较经典的教材,涵盖了C 语言的基础知识、单片机应用开发的基本流程和技巧,并通过大量的实验和案例,帮助读者深入理解和掌握单片机C语言编程的技术。
此外,还有《单片机原理及应用——嵌入式技术基础》、《官网现货嵌入式虚拟化技术与应用ACRN开源项目实践》等也是不错的选择。
以上书籍仅是众多单片机书籍中的一部分,您可以根据自己的学习需求和兴趣选择适合自己的书籍。
单片机简单入门书籍
以下是几本适合单片机入门的书籍:
1. 《51 单片机 C 语言入门》
- 推荐原因:这本书以 C 语言为基础,详细介绍了 51 单片机的硬件结构、编程方法和应用实例。
全书内容通俗易懂,非常适合初学者阅读。
2. 《Arduino 入门经典》
- 推荐原因:Arduino 是一款非常流行的开源单片机平台,这本书通过丰富的实例和项目,引导读者逐步掌握 Arduino 的使用和编程技巧。
3. 《单片机原理及接口技术》
- 推荐原因:本书系统地介绍了单片机的原理、结构和各种接口技术,内容较为全面。
适合有一定基础的读者进一步深入学习。
4. 《PIC 单片机入门与实战》
- 推荐原因:PIC 单片机在工业控制等领域应用广泛,本书详细介绍了 PIC 单片机的特点和开发方法,配有大量实例,帮助读者快速上手。
5. 《STM32 单片机快速入门》
- 推荐原因:STM32 是一款高性能的单片机,本书从基础知识开始,逐步引导读者进行项目开发,对于想学习 STM32 的读者来说是一本不错的入门书籍。
以上仅为部分推荐,你可以根据自己的需求和兴趣选择适合的书籍。
在学习过程中,建议结合实际项目进行实践,以加深对知识的理解和应用能力。
单片机本科基础教材
以下是一些单片机本科基础教材的推荐。
1. 《单片机原理与应用》(孟浩编著):这本教材是国内单片机教育领域的经典教材之一,全面介绍了单片机的原理和应用,内容详实,逻辑清晰。
适合单片机的初学者使用。
2. 《51单片机原理与应用》(黄永珍编著):这本教材是针
对51单片机的原理和应用进行介绍的,包括基本原理、汇编
语言程序设计、接口技术、外设应用等内容。
适合学习51单
片机的同学使用。
3. 《ARM微控制器与嵌入式系统设计》(刘焕勇、金久龙编著):这本教材介绍了ARM微控制器的原理和应用,包括ARM的基本结构、汇编语言编程、外设应用等内容。
适合学
习ARM相关内容的同学使用。
4. 《嵌入式系统设计教程》(韩德海编著):这本教材是面向单片机和嵌入式系统设计的教程,包括单片机的原理、嵌入式系统设计方法和实践等内容。
适合综合学习单片机和嵌入式系统设计的同学使用。
5. 《嵌入式系统设计与开发技术》(陈向平编著):这本教材介绍了嵌入式系统的基本概念、硬件设计和软件开发技术,包括单片机原理、嵌入式操作系统、嵌入式软件开发等内容。
适合学习嵌入式系统设计的同学使用。
以上教材是一些经典的单片机和嵌入式系统基础教材,具体选择可以根据自己的学习需求和教学内容来决定。
在学习过程中,也可以结合实践项目进行学习,提高对单片机的实际应用能力。