单片机快速入门

第1章什么是单片机

1.1单片机的概念及其发展历史

1.2单片机能够做哪些具体应用

1.3单片机学习的软、硬件实验设备

1.3.151单片机综合学习系统主机

1.3.251单片机综合学习系统仿真组件

1.3.351单片机综合学习系统实验附件

1.4单片机学习的有效方法与途径

第2章51系列单片机系统的结构和工作原理

2.151系列单片机的内部结构和引脚功能

2.1.1单片机的内部结构

2.1.2单片机的工作流程

2.1.3单片机的引脚功能

2.1.4单片机的存储器和寄存器

2.1.5单片机I/O端口的结构及工作原理

2.2中断系统

2.2.1中断概述

2.2.2中断系统结构

2.2.3中断源

2.2.4中断优先级

2.2.5中断控制

2.2.6中断响应过程

2.2.7中断的撤消

2.2.8中断系统应用举例

2.3定时/计数器

2.3.1定时/计数器概述

2.3.2定时/计数器结构

2.3.3定时/计数器控制寄存器

2.3.4定时/计数器的工作方式

2.3.5定时/计数器应用

2.4串行通信

2.4.1串行通信概述

2.4.2串行口结构

2.4.3串行口数据缓冲器SBUF

2.4.4串行通信控制寄存器

2.4.5波特率选择与设置

第3章Keil软件、C语言概论、数据类型、运算符与表达式

3.1Keil软件介绍

3.1.1Keil软件版本

3.1.2软件开发流程

3.2Keil软件的安装

3.2.1系统需求

3.2.2安装详细说明

3.2.3文件夹组织结构

3.3C语言概论

3.3.1C语言的发展过程

3.3.2C语言的特点

3.3.3C源程序的结构特点

3.3.4C语言的字符集

3.3.5C语言词汇

3.4数据类型、运算符与表达式

3.4.1C语言的数据类型

3.4.2算术运算符和算术表达式

3.4.3关系运算符和表达式

3.4.4逻辑运算符和表达式

第4章分支与循环控制

4.1if语句

4.1.1程序的三种基本结构

4.1.2if语句的三种形式

4.1.2if语句的嵌套

4.2条件运算符和条件表达式

4.3switch语句

4.4循环控制

4.4.1概述

4.4.2goto语句和if语句构成循环

4.4.3while语句

4.4.3do-while语句

4.4.5for语句

4.4.6循环的嵌套

4.4.7break和continue语句

第5章编译预处理与位运算预处理命令

5.1概述

5.2宏定义

5.2.1不带参数的宏定义

5.2.2带参数的宏定义

5.3文件包含

5.4条件编译

5.5位操作运算符

第6章数组与函数

6.1一维数组的定义和引用

6.1.1一维数组的定义方式

6.1.2一维数组元素的引用

6.1.3一维数组的初始化

6.1.4一维数组程序举例

6.2二维数组的定义和引用

6.2.1二维数组的定义

6.2.2二维数组元素的引用

6.2.3二维数组的初始化

6.3字符数组

6.3.1字符数组的定义

6.3.2字符数组的初始化

6.3.3字符数组的引用

6.3.4字符串和字符串结束标志

6.4函数概述

6.4.1函数定义的一般形式

6.4.2函数的参数和函数的值

6.4.3函数的返回值

6.4.4函数的调用

6.4.5被调用函数的声明和函数原型

6.4.6函数的嵌套调用

6.4.7函数的递归调用

6.4.8数组作为函数参数

6.5局部变量和全局变量

6.5.1局部变量

6.5.2全局变量

第7章指针、结构体与共用体

7.1指针和地址

7.2指针变量和指针运算符

7.3指针与函数参数

7.4指针、数组和字符串指针

7.5指针数组

7.6多级指针

7.7返回指针的函数

7.8函数指针

7.9结构与联合

7.9.1结构的定义

7.9.2结构数组

7.9.3结构与函数

7.9.4结构的初始化

7.9.5联合(union)

第8章51单片机综合学习系统快速入门

8.151单片机综合学习系统入门说明

8.251单片机综合学习系统仿真操作指南

8.3建立第一个项目(软件操作指南)

8.451单片机综合学习系统芯片烧写(ISP下载)操作指南

8.551单片机综合学习系统数码管原理与应用实例篇

8.651单片机综合学习系统常见问题解答

第9章单片机基础实例

9.1发光二极管闪动实验

9.1.1实例功能

9.1.2器件和原理

9.1.3硬件电路

9.1.4程序设计

9.1.5代码分析

9.2流水灯实验

9.2.1实例功能

9.2.2器件和原理

9.2.3硬件电路

9.2.4程序设计

9.2.5代码分析

9.3按键实验

9.3.1实例功能

9.3.2器件和原理

9.3.3硬件电路

9.3.4程序设计

9.3.5代码分析

9.4蜂鸣器实验

9.4.1实例功能

9.4.2器件和原理

9.4.3硬件电路

9.4.4程序设计

9.4.5代码分析

9.5继电器实验

9.5.1实例功能

9.5.2器件和原理

9.5.3硬件电路

9.5.4程序设计

9.5.5代码分析

9.6数码管实验

9.6.1实例功能

9.6.2器件和原理

9.6.3硬件电路

9.6.4程序设计

9.6.5代码分析

9.7串行口实验

9.7.1实例功能

9.7.2器件和原理

9.7.3硬件电路

9.7.4程序设计

第10章单片机高级应用实例

10.1矩阵键盘应用实例

10.1.1矩阵键盘简介

10.1.2矩阵键盘的工作原理

10.1.3矩阵键盘软硬件设计实例

10.2步进电机应用实例

10.2.1步进电机简介

10.2.2步进电机的控制

10.2.3步进电机的程序设计

10.3单总线数字温度传感器DS18820应用实例

10.3.1单总线技术简介

10.3.2单总线温度传感器DS18820简介

10.3.3DS18820软、硬件设计

10.424CXX系列存储器应用实例

10.4.1I2C总线简介

10.4.2I2C总线器件工作原理及时序

10.4.324C01存储器的软硬件设计实例

10.593CXX系列存储器应用实例

10.5.1SPI总线简介

10.5.293C46存储器的软硬件设计实例

10.6DS1302时钟芯片应用实例

10.6.1实时时钟(RTC)简介

10.6.2DS1302时钟芯片简介

10.6.3DS1302的软硬件设计实例

10.7ADC0832应用实例

10.7.1模/数转换(ADC)简介

10.7.28位串行A/D转换器ADC0832简介

10.7.3ADC0832软硬件设计实例

10.81602字符型LCD应用实例

10.8.1液晶显示简介

10.8.21602字符型LCD简介

10.8.31602字符型LCD的软硬件设计实例

10.912864点阵型LCD应用实例

10.9.1点阵LCD的显示原理

10.9.212864点阵型LCD简介

10.9.312864点阵型LCD软硬件设计实例

10.10红外遥控软件解码应用实例

10.10.1红外遥控概述

10.10.23010红外接收的软件解码应用实例

10.11无线通信模块应用

10.11.1无线通信概述

10.11.2PT2262/PT2272无线模块简介

10.11.3无线模块的软硬件设计应用

附录Keil开发软件介绍

参考文献

……

本书可作为中等职业学校、高等职业学校、电视大学等的教学用书，也是单片机爱好者自学单片机的参考用书。

第1章 单片机快速入门 1

1.1 单片机简介 1

1.1.1 什么是单片机 1

1.1.2 单片机应用系统的组成及工作过程 2

1.1.3 单片机的分类 3

1.1.4 单片机的应用领域 4

1.2 单片机应用系统的开发过程 5

1.2.1 明确控制要求并选择合适型号的单片机 5

1.2.2 设计单片机电路原理图 5

1.2.3 制作单片机电路 6

1.2.4 用Keil软件编写单片机控制程序 7

1.2.5 计算机、下载（烧录）器和单片机的连接 10

1.2.6 用烧录软件将程序写入单片机 13

1.2.7 单片机电路的供电与测试 15

1.3 C51语言基础 17

1.3.1 常量 17

1.3.2 变量 19

1.3.3 运算符 19

1.3.4 关键字 22

1.3.5 数组 23

1.3.6 循环语句 24

1.3.7 选择语句 26

第2章 51单片机的硬件系统 28

2.1 8051单片机的引脚功能与内部结构 28

2.1.1 引脚功能说明 28

2.1.2 单片机与片外存储器的连接与控制 31

2.1.3 内部结构说明 32

2.2 8051单片机I/O端口的结构与工作原理 35

2.2.1 P0端口 35

2.2.2 P1端口 37

2.2.3 P2端口 38

2.2.4 P3端口 38

2.3 8051单片机的存储器 40

2.3.1 存储器的存储单位与编址 40

2.3.2 片内、片外程序存储器的使用与编址 41

2.3.3 片内、片外数据存储器的使用与编址 41

2.3.4 数据存储器的分区 42

2.3.5 特殊功能寄存器（SFR） 44

第3章 STC89C5x系列单片机介绍 49

3.1 概述 49

3.1.1 两种版本与封装形式 49

3.1.2 引脚功能说明 50

3.1.3 STC89C5x系列单片机的型号命名规则 52

3.1.4 STC89C5x系列单片机常用型号的主要参数 52

3.2 STC89C5x系列单片机的I/O端口 53

3.2.1 I/O端口上电复位状态与灌电流、拉电流 53

3.2.2 P4端口的使用 54

3.2.3 I/O端口与外部电路的连接 55

3.3 STC89C5x系列单片机的存储器 57

3.3.1 程序存储器 57

3.3.2 数据存储器 57

3.3.3 特殊功能寄存器 58

第4章 51单片机编程软件的使用 61

4.1 Keil C51软件的基本操作 61

4.1.1 Keil C51软件的版本及获取 61

4.1.2 Keil C51软件的安装 61

4.2 程序的编写与编译 63

4.2.1 启动Keil C51软件并新建工程文件 63

4.2.2 新建源程序文件 65

4.2.3 编写程序 66

4.2.4 编译程序 67

4.3 程序的仿真与调试 69

4.3.1 软件仿真设置 70

4.3.2 编译程序 71

4.3.3 仿真、调试程序 71

第5章 单片机驱动LED的电路及编程 75

5.1 LED（发光二极管）介绍 75

5.1.1 外形与符号 75

5.1.2 性质 75

5.1.3 检测 76

5.1.4 限流电阻 76

5.2 点亮单个LED的电路与程序详解 77

5.2.1 点亮单个LED的电路 77

5.2.2 采用位操作方式点亮单个LED的程序详解 77

5.2.3 采用字节操作方式点亮单个LED的程序详解 79

5.2.4 单个LED以固定频率闪烁发光的程序详解 80

5.2.5 单个LED以不同频率闪烁发光的程序详解 81

5.3 点亮多个LED的电路与程序详解 82

5.3.1 点亮多个LED的电路 82

5.3.2 采用位操作方式点亮多个LED的程序详解 83

5.3.3 采用字节操作方式点亮多个LED的程序详解 83

5.3.4 多个LED以不同频率闪烁发光的程序详解 84

5.3.5 多个LED左移和右移的程序详解 85

5.3.6 LED循环左移和右移的程序详解 86

5.3.7 LED左右移动并闪烁发光的程序详解 88

5.3.8 采用查表方式控制LED多种形式发光的程序详解 89

5.3.9 LED花样发光的程序详解 90

5.4 采用PWM方式调节LED亮度的原理与程序详解 91

5.4.1 采用PWM方式调节LED亮度的原理 91

5.4.2 采用PWM方式调节LED亮度的程序详解 91

第6章 单片机驱动LED数码管的电路及编程 94

6.1 单片机驱动1位LED数码管的电路与程序详解 94

6.1.1 1位LED数码管的结构与检测 94

6.1.2 单片机驱动1位LED数码管的电路 96

6.1.3 单个数码管静态显示1个字符的程序详解 96

6.1.4 单个数码管动态显示多个字符的程序详解 97

6.1.5 单个数码管环形转圈显示的程序详解 98

6.1.6 单个数码管显示逻辑电平的程序详解 98

6.2 单片机驱动8位LED数码管的电路与程序详解 99

6.2.1 多位LED数码管的结构与检测 99

6.2.2 单片机连接8位共阴极数码管的电路 100

6.2.3 8位数码管显示1个字符的程序详解 102

6.2.4 8位数码管逐位显示8个字符的程序详解 103

6.2.5 8位数码管同时显示8个字符的程序及详解 104

6.2.6 8位数码管动态显示8个以上字符的程序及详解 104

第7章 中断与中断编程 106

7.1 中断的基本概念与处理过程 106

7.1.1 中断的基本概念 106

7.1.2 中断的处理过程 106

7.2 中断的系统结构与控制寄存器 107

7.2.1 中断的系统结构 107

7.2.2 中断源寄存器 108

7.2.3 中断允许寄存器IE 109

7.2.4 中断优先级控制寄存器IP 110

7.3 中断编程 111

7.3.1 外部中断0以低电平方式触发中断的程序详解 111

7.3.2 外部中断1以下降沿方式触发中断的程序详解 112

第8章 定时器/计数器的使用及编程 115

8.1 定时器/计数器的定时与计数功能 115

8.1.1 定时器/计数器的定时功能 115

8.1.2 定时器/计数器的计数功能 116

8.2 定时器/计数器的结构和工作原理 116

8.2.1 定时器/计数器的结构 116

8.2.2 定时器/计数器的工作原理 117

8.3 与定时器/计数器相关的控制寄存器 118

8.3.1 TCON寄存器 118

8.3.2 TMOD寄存器 119

8.4 定时器/计数器的工作方式 120

8.5 定时器/计数器的应用及编程 124

8.5.1 产生1kHz方波信号的程序详解 124

8.5.2 产生50kHz方波信号的程序详解 125

8.5.3 产生周期为1s方波信号的程序详解 126

第9章 按键电路及编程 128

9.1 独立按键输入电路与程序详解 128

9.1.1 开关输入抖动及解决方法 128

9.1.2 连接8个独立按键和8个LED的单片机电路 129

9.1.3 一个按键点动控制一个LED亮灭的程序详解 130

9.1.4 一个按键锁定控制一个LED亮灭的程序详解 130

9.1.5 4路抢答器的程序详解 131

9.1.6 独立按键控制LED和LED数码管的单片机电路 132

9.1.7 两个按键控制1位数字增、减并用8位数码管显示的程序详解 133

9.1.8 两个按键控制多位数字增、减并用8位数码管显示的程序详解 135

9.1.9 按键长按与短按产生不同控制效果的程序详解 137

9.1.10 8个独立按键控制LED和LED数码管显示的程序详解 139

9.2 矩阵键盘输入电路与程序详解 141

9.2.1 单片机16键矩阵键盘和8位数码管的电路 141

9.2.2 矩阵键盘行列扫描方式输入及显示的程序详解 143

9.2.3 采用中断方式的矩阵键盘行列扫描输入的电路及程序详解 146

9.2.4 矩阵键盘密码锁的程序详解 150

第10章 点阵和液晶显示屏的使用及编程 155

10.1 双色LED点阵的使用及编程 155

10.1.1 双色LED点阵的基础知识 155

10.1.2 单片机配合74HC595芯片驱动双色LED点阵的电路 162

10.1.3 双色点阵显示一种颜色字符的程序详解 163

10.1.4 双色点阵交替显示两种颜色字符的程序详解 166

10.1.5 字符“0”～“9”移入和移出双色点阵的程序详解 168

10.2 1602字符型液晶显示屏的使用及编程 171

10.2.1 1602字符型液晶显示屏的基础介绍 171

10.2.2 单片机驱动1602字符型液晶显示屏的电路 176

10.2.3 1602字符型液晶显示屏静态显示字符的程序详解 177

10.2.4 1602字符型液晶显示屏逐个显示字符的程序详解 179

10.2.5 1602字符型液晶显示屏字符滚动显示的程序详解 180

10.2.6 矩阵键盘输入与1602字符型液晶显示屏显示的电路及程序详解 181

第11章 步进电动机的使用及编程 186

11.1 步进电动机与驱动芯片介绍 186

11.1.1 步进电动机 186

11.1.2 驱动芯片 189

11.1.3 五线四相步进电动机 191

11.2 单片机驱动步进电动机的电路及编程 192

11.2.1 单片机驱动步进电动机的电路 192

11.2.2 用单四拍方式驱动步进电动机正转的程序详解 193

11.2.3 用双四拍方式驱动步进电动机自动正反转的程序详解 194

11.2.4 用外部中断控制步进电动机正反转的程序详解 195

11.2.5 用按键控制步进电动机启动、加速、减速、停止的程序详解 197

第12章 串行通信的使用及编程 202

12.1 串行通信的基础知识 202

12.1.1 并行通信和串行通信 202

12.1.2 串行通信的两种方式 202

12.1.3 串行通信的数据传送方向 204

12.2 串行通信口的结构与原理 205

12.2.1 串行通信口的结构 205

12.2.2 串行通信口的工作原理 206

12.3 串行通信口的控制寄存器 206

12.3.1 串行控制寄存器 206

12.3.2 电源控制寄存器 207

12.4 4种工作方式与波特率 208

12.4.1 方式0 208

12.4.2 方式1 209

12.4.3 方式2 210

12.4.4 方式3 210

12.4.5 波特率 210

12.5 串行通信的应用编程 212

12.5.1 利用方式0实现产品计数显示的电路及编程 212

12.5.2 利用方式1实现双机通信的电路及编程 214

第13章 I2C总线通信的使用及编程 217

13.1 I2C总线的基础知识 217

13.1.1 I2C总线的通信协议 217

13.1.2 I2C总线的数据传送格式 218

13.2 I2C总线存储器24C02 219

13.2.1 外形与引脚功能 219

13.2.2 器件地址 220

13.2.3 读/写操作 220

13.3 单片机与24C02的I2C总线通信电路及编程 223

13.3.1 模拟I2C总线通信的程序详解 223

13.3.2 利用I2C总线从24C02读写一个数据的电路及程序详解 226

13.3.3 利用I2C总线从24C02读写多个数据的电路及程序详解 228

13.3.4 利用24C02存储按键操作信息的电路及程序详解 229

第14章 A/D（模/数）与D/A（数/模）转换电路及编程 233

14.1 A/D与D/A转换 233

14.1.1 A/D转换 233

14.1.2 D/A转换 235

14.2 A/D与D/A转换芯片 235

14.2.1 外形与引脚功能说明 236

14.2.2 器件地址和器件功能设置 236

14.2.3 单端输入与差分输入 237

14.3 A/D和D/A转换电路及编程 238

14.3.1 单片机、PCF8591芯片与8位数码管构成的A/D和D/A转换及显示电路 238

14.3.2 A/D转换输出显示的程序详解 239

14.3.3 4路电压测量显示的程序详解 241

14.3.4 D/A转换输出显示的程序详解 244

第15章 电路绘图设计软件入门 247

15.1 概述 247

15.2 Protel 99 SE基础知识 247

15.2.1 Protel 99 SE的组成 247

15.2.2 Protel 99 SE的设计电路流程 248

15.3 Protel 99 SE使用入门 248

15.3.1 数据库文件的创建、关闭与打开 248

15.3.2 Protel 99 SE的设计界面 251

15.3.3 文件的管理 251

15.3.4 系统参数的设置 256

第16章 设计电路原理图 258

16.1 电路原理图编辑器概述 258

16.1.1 电路原理图编辑器的界面介绍 258

16.1.2 设置图纸大小 262

16.1.3 设置图纸方向、标题栏、边框和颜色 263

16.1.4 设置图纸网格 265

16.1.5 设置图纸文件信息 265

16.1.6 设置光标与网格形状 265

16.1.7 设置系统字体 266

16.2 电路原理图的设计 267

16.2.1 操作元件库 268

16.2.2 查找元件 269

16.2.3 放置元件 270

16.2.4 编辑元件 272

16.2.5 绘制导线、节点和总线 281

16.2.6 放置电源符号 288

16.2.7 放置输入/输出端口 289

16.2.8 查找、替换与重排元件标号 291

16.3 图形的绘制 294

16.3.1 绘制直线 294

16.3.2 绘制矩形 294

16.3.3 绘制多边形 295

16.3.4 绘制椭圆弧线 296

16.3.5 绘制椭圆 297

16.3.6 绘制扇形 298

16.3.7 绘制曲线 299

16.4 文本、图片的应用 300

16.4.1 插入与设置文本 300

16.4.2 插入与设置图片 301

16.5 层次原理图的设计 302

16.5.1 层次原理图的设计思路 303

16.5.2 由上向下设计层次原理图 305

16.5.3 由下向上设计层次原理图 310

第17章 制作新元件 311

17.1 元件库编辑器概述 311

17.2 新元件的制作与使用 313

17.2.1 绘制新元件 313

17.2.2 修改已有元件 316

17.2.3 绘制复式元件 319

17.2.4 使用新元件 321

17.3 报表的生成与元件库的管理 322

17.3.1 生成报表 322

17.3.2 管理元件库 324

第18章 手工设计PCB图 327

18.1 PCB设计基础 327

18.1.1 PCB的基础知识 327

18.1.2 PCB的设计过程 330

18.1.3 PCB设计编辑器的操作 330

18.1.4 PCB的工作层设置 332

18.1.5 PCB设计编辑器的参数设置 336

18.2 开始手工设计PCB图 341

18.2.1 放置对象 341

18.2.2 手工布局 354

18.2.3 手工布线 361

第19章 自动设计PCB图 363

19.1 基础知识 363

19.1.1 PCB图的自动设计流程 363

19.1.2 利用电路原理图生成网络表 364

19.2 开始自动设计PCB图 364

19.2.1 自动规划PCB图 364

19.2.2 装载元件封装库和网络表 368

19.2.3 自动布局元件 372

19.2.4 手工调整元件布局 373

19.2.5 自动布线 374

19.2.6 手工调整布线 379

19.3 显示PCB图 384

19.3.1 单层显示模式 384

19.3.2 三维显示模式 385

第20章 制作新元件封装 387

20.1 启动元件封装库编辑器 387

20.2 制作元件封装 388

20.2.1 利用手工制作元件封装 388

20.2.2 利用向导制作元件封装 391

20.3 管理元件封装 393

第1章单片机快速入门 1

1.1　单片机简介 / 1

1.1.1　什么是单片机 / 1

1.1.2　单片机应用系统的组成及实例说明 / 2

1.1.3　单片机的分类 / 3

1.1.4　单片机的应用领域 / 4

1.2　单片机应用系统开发实例 / 4

1.2.1　选择单片机的型号 / 4

1.2.2　设计单片机电路原理图 / 5

1.2.3　制作单片机电路 / 6

1.2.4　用编程软件编写单片机控制程序 / 7

1.2.5　计算机、下载（烧录）器和单片机的连接 / 10

1.2.6　用烧录软件将程序写入单片机 / 13

1.2.7　单片机电路的通电与测试 / 16

第2章数制与C51语言基础 18

2.1　数制与数制的转换 / 18

2.1.1　十进制数 / 18

2.1.2　二进制数 / 18

2.1.3　十六进制数 / 20

2.1.4　二进制数与十进制数的转换 / 20

2.1.5　二进制数与十六进制数的转换 / 20

2.1.6　单片机的数的表示及运算 / 21

2.2　C51语言基础 / 23

2.2.1　常量 / 23

2.2.2　变量 / 24

2.2.3　运算符 / 24

2.2.4　关键字 / 27

2.2.5　数组 / 28

2.2.6　循环语句（while、do while、for语句） / 29

2.2.7　选择语句（if、switch…case语句） / 30

第3章51单片机编程软件的使用 33

3.1　Keil C51软件的安装 / 33

3.1.1　Keil C51软件的版本及获取 / 33

3.1.2　Keil C51软件的安装 / 33

3.2　程序的编写与编译 / 35

3.2.1　启动Keil C51软件并新建工程文件 / 35

3.2.2　新建源程序文件并与工程关联起来 / 38

3.2.3　编写程序 / 40

3.2.4　编译程序 / 42

3.3　程序的仿真与调试 / 45

3.3.1　编写或打开程序 / 45

3.3.2　仿真设置 / 46

3.3.3　编译程序 / 47

3.3.4　仿真调试程序 / 48

第4章单片机驱动发光二极管的电路及编程 52

4.1　LED（发光二极管） / 52

4.1.1　外形与符号 / 52

4.1.2　性质 / 52

4.1.3　检测 / 53

4.1.4　限流电阻的阻值计算 / 53

4.2　单片机点亮单个LED的电路及程序详解 / 53

4.2.1　单片机点亮单个LED的电路 / 53

4.2.2　采用位操作方式编程点亮单个LED的程序及详解 / 54

4.2.3　采用字节操作方式编程点亮单个LED的程序及详解 / 55

4.2.4　单个LED以固定频率闪烁发光的程序及详解 / 56

4.2.5　单个LED以不同频率闪烁发光的程序及详解 / 58

4.3　单片机点亮多个LED的电路及程序详解 / 59

4.3.1　单片机点亮多个LED的电路 / 59

4.3.2　采用位操作方式编程点亮多个LED的程序及详解 / 59

4.3.3　采用字节操作方式编程点亮多个LED的程序及详解 / 60

4.3.4　多个LED以不同频率闪烁发光的程序及详解 / 61

4.3.5　多个LED左移和右移的程序及详解 / 61

4.3.6　LED循环左移和右移的程序及详解 / 63

4.3.7　LED移动并闪烁发光的程序及详解 / 64

4.3.8　用查表方式控制LED多样形式发光的程序及详解 / 65

4.3.9　LED花样发光的程序及详解 / 66

4.4　采用PWM（脉宽调制）方式调节LED亮度的原理及程序详解 / 67

4.4.1　采用PWM方式调节LED亮度的原理 / 67

4.4.2　采用PWM方式调节LED亮度的程序及详解 / 68

第5章单片机驱动LED数码管的电路及编程 70

5.1　单片机驱动一位LED数码管的电路及程序详解 / 70

5.1.1　一位LED数码管的外形、结构与检测 / 70

5.1.2　单片机连接一位LED数码管的电路 / 72

5.1.3　单个数码管静态显示一个字符的程序及详解 / 73

5.1.4　单个数码管动态显示多个字符的程序及详解 / 73

5.1.5　单个数码管环形转圈显示的程序及详解 / 74

5.1.6　单个数码管显示逻辑电平的程序及详解 / 74

5.2　单片机驱动8位LED数码管的电路及程序详解 / 75

5.2.1　多位LED数码管外形、结构与检测 / 75

5.2.2　单片机连接8位共阴型数码管的电路 / 76

5.2.3　8位数码管显示1个字符的程序及详解 / 78

5.2.4　8位数码管逐位显示8个字符的程序及详解 / 79

5.2.5　8位数码管同时显示8个字符的程序及详解 / 80

5.2.6　8位数码管动态显示8个以上字符的程序及详解 / 80

第6章中断功能的使用及编程 82

6.1　中断的基本概念与处理过程 / 82

6.1.1　什么是中断 / 82

6.1.2　中断的基本概念 / 82

6.1.3　中断的处理过程 / 83

6.2　8051单片机的中断系统结构与控制寄存器 / 83

6.2.1　中断系统的结构 / 83

6.2.2　中断源寄存器 / 84

6.2.3　中断允许寄存器IE / 85

6.2.4　中断优先级控制寄存器IP / 86

6.3　中断编程举例 / 87

6.3.1　中断编程的电路例图 / 87

6.3.2　用外部中断0以低电平方式触发中断的程序及详解 / 88

6.3.3　用外部中断1以下降沿方式触发中断的程序及详解 / 89

第7章定时器/计数器的使用及编程 91

7.1　定时器/计数器的定时与计数功能 / 91

7.1.1　定时功能 / 91

7.1.2　计数功能 / 92

7.2　定时器/计数器的结构原理 / 92

7.2.1 定时器/计数器的结构 / 92

7.2.2　定时器/计数器的工作原理 / 92

7.3　定时器/计数器的控制寄存器与四种工作方式 / 94

7.3.1　定时器/计数器控制寄存器TCON / 94

7.3.2　工作方式控制寄存器TMOD / 94

7.3.3　定时器/计数器的工作方式 / 95

7.4　定时器/计数器的应用及编程 / 99

7.4.1　产生1kHz方波信号的程序及详解 / 99

7.4.2　产生50kHz方波信号的程序及详解 / 100

7.4.3　产生周期为1s方波信号的程序与长延时的方法 / 101

第8章按键电路及编程 103

8.1　独立按键输入电路与程序详解 / 103

8.1.1　开关输入产生的抖动及软、硬件解决方法 / 103

8.1.2　单片机连接8个独立按键和8个LED的电路 / 104

8.1.3　一个按键点动控制一个LED亮灭的程序及详解 / 104

8.1.4　一个按键锁定控制一个LED亮灭的程序及详解 / 104

8.1.5　四路抢答器的程序及详解 / 106

8.1.6　独立按键控制LED和LED数码管的单片机电路 / 107

8.1.7　两个按键控制一位数字增、减并用8位数码管显示的程序及详解 / 107

8.1.8　两个按键控制多位数字增、减并用8位数码管显示的程序及详解 / 110

8.1.9　按键长按与短按产生不同控制效果的程序及详解 / 111

8.1.10　8个独立按键控制LED亮灭和LED数码管显示的程序及详解 / 114

8.2　矩阵键盘输入电路与程序详解 / 116

8.2.1　单片机连接16键矩阵键盘和8位数码管的电路 / 116

8.2.2　矩阵键盘行列扫描方式输入及显示的程序及详解 / 116

8.2.3　中断触发键盘行列扫描的矩阵键盘输入及显示电路与程序详解 / 120

8.2.4　矩阵键盘密码锁的程序及详解 / 125

第9章双色LED点阵的使用及编程 129

9.1　双色LED点阵的结构原理与检测 / 129

9.1.1　共阳型和共阴型点阵的电路结构 / 129

9.1.2　点阵的混色规律 / 129

9.1.3　点阵的静态字符或图形显示原理 / 130

9.1.4　点阵的动态字符或图形显示原理 / 133

9.1.5　双色点阵的识别与检测 / 134

9.2　单片机驱动双色点阵的电路及编程 / 135

9.2.1　74HC595芯片 / 135

9.2.2　单片机配合74HC595芯片驱动双色LED点阵的电路 / 136

9.2.3　双色点阵显示一种颜色字符的程序及详解 / 136

9.2.4　双色点阵正反交替显示两种颜色字符的程序及详解 / 139

9.2.5　字符移入和移出点阵的程序及详解 / 141

第10章液晶显示屏的使用及编程 145

10.1　1602字符型液晶显示屏的硬、软件 / 145

10.1.1　外形与引脚功能 / 145

10.1.2　内部字库及代码 / 146

10.1.3　LCD屏各显示位与DDRAM的地址关系 / 146

10.1.4　1602显示屏的指令集 / 147

10.2　单片机驱动1602液晶显示屏的电路及编程 / 151

10.2.1　单片机驱动1602液晶显示屏的电路 / 151

10.2.2　1602液晶显示屏静态显示字符的程序及详解 / 151

10.2.3　1602液晶显示屏逐个显示字符的程序及详解 / 154

10.2.4　1602液晶显示屏字符滚动显示的程序及详解 / 154

10.2.5　矩阵键盘输入与1602液晶显示屏显示的电路及程序详解 / 156

第11章步进电机的使用及编程 160

11.1　步进电机与驱动芯片 / 160

11.1.1　步进电机的结构与工作原理 / 160

11.1.2　驱动芯片ULN2003 / 163

11.1.3　五线四相步进电机 / 165

11.2　单片机驱动步进电机的电路及编程 / 166

11.2.1　由按键、单片机、驱动芯片和数码管构成的步进电机驱动电路 / 166

11.2.2　用单4拍方式驱动步进电机正转的程序及详解 / 167

11.2.3　用双4拍方式驱动步进电机自动正反转的程序及详解 / 167

11.2.4　外部中断控制步进电机正反转的程序及详解 / 169

11.2.5　用按键控制步进电机启动、加速、减速、停止的程序及详解 / 171

第12章单片机的串行通信及编程 175

12.1　并行通信和串行通信 / 175

12.1.1　串行通信的两种方式 / 175

12.1.2　串行通信的数据传送方向 / 177

12.2　串行通信口的结构与原理 / 178

12.2.1　串行通信口的结构 / 178

12.2.2　串行通信口的工作原理 / 178

12.3　串行通信口的控制寄存器 / 179

12.3.1　串行控制寄存器（SCON） / 179

12.3.2　电源控制寄存器（PCON） / 180

12.4　四种工作方式与波特率的设置 / 180

12.4.1　方式0 / 180

12.4.2　方式1 / 182

12.4.3　方式2 / 182

12.4.4　方式3 / 183

12.4.5　波特率的设置 / 183

12.5　串行通信的应用编程 / 184

12.5.1　利用串行通信的方式0实现产品计数显示的电路及编程 / 184

12.5.2　利用串行通信的方式1实现双机通信的电路及编程 / 185

第13章模拟I2C总线通信及编程 190

13.1　I2C总线 / 190

13.1.1　概述 / 190

13.1.2　I2C总线通信协议 / 190

13.1.3　I2C总线的数据传送格式 / 191

13.2　I2C总线存储器24C02（E2PROM） / 192

13.2.1　外形与引脚功能 / 192

13.2.2　器件地址的设置 / 192

13.2.3　读/写操作 / 193

13.3　单片机与24C02的I2C总线通信电路及编程 / 196

13.3.1　模拟I2C总线通信的程序及详解 / 196

13.3.2　利用I2C总线从24C02读写一个数据并用LED显示的电路及程序详解 / 199

13.3.3　利用I2C总线从24C02读写多个数据的电路及程序详解 / 201

13.3.4　利用24C02存储按键的操作信息的电路及程序详解 / 202

第14章A/D（模/数）与D/A（数/模）转换电路及编程 206

14.1　A/D（模/数）与D/A（数/模）转换原理 / 206

14.1.1　A/D转换 / 206

14.1.2　D/A转换 / 208

14.2　A/D与D/A转换芯片PCF8591 / 208

14.2.1　外形与引脚功能 / 208

14.2.2　器件地址和功能设置 / 209

14.3　由PCF8591芯片构成的A/D和D/A转换电路及编程 / 210

14.3.1　单片机、PCF8591芯片与8位数码管构成的A/D和D/A转换及显示电路 / 210

14.3.2　1路A/D转换并显示转换值的程序及详解 / 210

14.3.3　4路电压测量显示的程序及详解 / 213

14.3.4　D/A转换输出显示的程序及详解 / 216

第15章51单片机的硬件系统 219

15.1　8051单片机的引脚功能与内部结构 / 219

15.1.1　引脚功能 / 219

15.1.2　单片机与片外存储器的连接与控制 / 221

15.1.3　内部结构 / 223

15.2　8051单片机I/O端口的结构与工作原理 / 225

15.2.1　P0端口 / 226

15.2.2　P1端口 / 227

15.2.3　P2端口 / 228

15.2.4　P3端口 / 228

15.3　8051单片机的存储器 / 229

15.3.1　存储器的存储单位与编址 / 229

15.3.2　片内外程序存储器的使用与编址 / 230

15.3.3　片内外数据存储器的使用与编址 / 231

15.3.4　数据存储器的分区 / 231

15.3.5　特殊功能寄存器（SFR） / 233

15.4　STC89C5X系列单片机 / 238

15.4.1　STC89C5X单片机的版本、封装形式和引脚 / 238

15.4.2　STC89C5X系列单片机的型号命名规则 / 242

15.4.3　STC89C5X系列单片机的常用型号的主要参数 / 242

15.4.4　STC89C5X系列单片机的I/O端口 / 242

15.4.5　STC89C5X系列单片机的程序存储器与数据存储器 / 246

15.4.6　STC89C5X系列单片机的特殊功能寄存器 / 247

第16章单片机开发常用电子元器件 250

16.1　基本电子元器件 / 250

16.1.1　电阻器 / 250

16.1.2　电位器 / 252

16.1.3　排阻 / 253

16.1.4　电容器 / 254

16.1.5　电感器 / 255

16.1.6　变压器 / 256

16.2　半导体元器件 / 259

16.2.1　二极管 / 259

16.2.2　整流二极管与整流桥堆 / 260

16.2.3　稳压二极管 / 261

16.2.4　肖特基二极管 / 262

16.2.5　快恢复二极管 / 263

16.2.6　三极管 / 264

16.2.7　单向晶闸管 / 267

16.2.8　绝缘栅型场效应管（MOS管） / 268

16.3　其他类型元器件 / 270

16.3.1　双色发光二极管 / 270

16.3.2　红外线接收组件 / 271

16.3.3　光电耦合器 / 271

16.3.4　光遮断器 / 272

16.3.5　耳机 / 273

16.3.6　蜂鸣器 / 274

16.3.7　石英晶体谐振器（晶振） / 276

16.3.8　电磁继电器 / 277

16.3.9　干簧管 / 278

16.3.10　自恢复熔断器 / 278

16.3.11　瞬态电压抑制二极管 / 279

16.4　贴片元器件 / 280

16.4.1　贴片封装规格 / 280

16.4.2　手工焊接方法 / 280

16.4.3　贴片电阻器 / 282

16.4.4　贴片电位器 / 282

16.4.5　贴片熔断器 / 283

16.4.6　贴片电容器 / 283

16.4.7　贴片电感器 / 284

16.4.8　贴片二极管 / 284

16.4.9　贴片三极管 / 285

16.5　集成电路 / 286

16.5.1　集成电路的引脚识别 / 286

16.5.2　三端固定输出稳压器（78XX/79XX） / 286

16.5.3　三端精密稳压器（TL431） / 288

16.5.4　双运算放大器（LM358） / 289

16.5.5　双电压比较器（LM393） / 291

16.5.6　单全桥/单H桥/电机驱动芯片（L9110） / 292

16.5.7　常用的74系列芯片型号 / 293

16.5.8　8路三态输出D型锁存器芯片（74HC573） / 294

16.5.9　三-八线译码器/多路分配器芯片（74HC138） / 296

16.5.10　8路选择器/分配器芯片　（74HC4051） / 297

16.5.11　串/并转换芯片（74HC164） / 298

16.5.12　并/串转换芯片（74HC165） / 299

视频讲解清单 3012100433B

《电子工程师自学成才手册》分为基础篇、提高篇、精通篇三册。本书为精通篇，主要包括单片机快速入门、51单片机的硬件系统、STC89C5x系列单片机介绍、51单片机编程软件的使用、单片机驱动LED的电路及编程、单片机驱动LED数码管的电路及编程、中断与中断编程、定时器/计数器的使用及编程、按键电路及编程、点阵和液晶显示屏的使用及编程、步进电动机的使用及编程、串行通信的使用及编程、I2C总线通信的使用及编程、A/D与D/A转换电路及编程、电路绘图设计软件入门、设计电路原理图、制作新元件、手工设计PCB图、自动设计PCB图、制作新元件封装等内容。本书具有基础起点低、内容由浅入深、语言通俗易懂、结构安排符合学习认知规律的特点，适合作为电子工程师入门的自学图书，也适合作为职业学校和社会培训机构的电子技术入门教材。