精选单片机设计与制作30例（第2版）

第 一章　遥控与自动控制

1　红外感应自动移门的设计　2

2　通过手势控制的体感音响　9

3　红外感应开关的创新制作　28

4　自制模型遥控器　38

第 二章　电源与充电器

5　DIY 8路供电中控系统　46

6　饮水机自动关电源专用插座　54

7　多功能移动电源制作全方案　62

8　智能数字电池充电器的设计　78

第三章　实用制作

9　**简单的室内外双显温度计　88

10　DIY定时摄影装置　91

11　ARM7音乐播放器　95

12　GPS记录器DIY　102

13　没有琴弦的电子琴　111

14　单片机让数字调频收音化繁为简　115

15　RFID卡读写器的设计　124

16　用VB和单片机设计手机短信远程监控系统　134

17　快递追踪器　148

18　GSM短信收发控制系统的设计　155

19　打造射频卡流量监控系统　169

第四章　仪器仪表

20　GPS卫星定位仪DIY　180

21　基于HMC5883L的电子罗盘　185

22　自制数字示波器　191

23　自制电感和电容测量仪　204

24　自制检测核辐射的利器——盖革-米勒计数器　210

25　数字电子秤制作方案　215

26　反射式红外测速仪DIY　224

27　低成本快速心率测试仪　230

28　DIY迷你单片机学习板　236

29　自制用于STC的USB转串口下载器　242

30　简易网络测试仪　244

单片机在现代化电子产品中应用广泛，是产品智能化的基础，因而是电子爱好者不可不学的制作项目。本书汇集的制作实例内容丰富、资料翔实、实用性强，是国内电子爱好者、电子技术专业人士在单片机制作项目中的精品，值得读者学习与借鉴。

《电子信息工学结合模式系列教材·单片机应用设计与制作:基于Keil和Proteus开发仿真平台》基于8051单片机设计了6个学习情境，分别是LED电子彩灯、电子钟、简易电子琴、数字电压表、数字温度控制器和电子日历的设计与制作。每个学习情境包括多个任务案例，每个任务案例都有Keil项目程序和Proteus仿真。程序设计以C语言为主，涉及汇编及C语言编程、单片机硬件结构及存储器、中断/定时系统、时钟计时、串行通信、电子音乐、模数转换、数字温度检测、PWM调速、字符/点阵液晶显示、I2C总线和实时时钟等应用的设计与制作等内容。《电子信息工学结合模式系列教材·单片机应用设计与制作:基于Keil和Proteus开发仿真平台》所有任务案例请在清华大学出版社网站下载。

学习情境1 LED电子彩灯的设计与制作

1.0 学习情境任务描述

1.0.1 学习目标

1.0.2 学习与工作内容

1.0.3 学业评价

1.1 任务1 认识单片机

1.1.1 单片机的外观模样

1.1.2 单片机的应用领域

1.1.3 MCS51系列单片机

1.2 任务2 让单片机动起来

1.2.1 最简单的单片机系统

1.2.2 如何使用单片机

1.2.3 KeilμVision软件的操作使用

1.2.4 Proteus软件的操作使用

1.2.5 点亮单只LED发光管

1.3 任务3 从外到内观察单片机

1.3.1 单片机的信号引脚

1.3.2 单片机的内部结构

1.3.3 单片机的并行端口

1.3.4 单片机的时钟与复位

1.4 任务4 认识单片机的存储器组织

1.4.1 初识单片机的存储器

1.4.2 单片机的程序存储器

1.4.3 单片机的数据存储器

1.4.4 单片机的特殊功能寄存器

1.4.5 单片机的片外数据存储器

1.5 任务5 探究单片机能听懂的话

1.5.1 单片机使用的语言

1.5.2 认识单片机的汇编语言

1.5.3 汇编语言的指令格式与寻址方式

1.5.4 数据传送指令

1.5.5 算术运算指令

1.5.6 逻辑运算指令

1.5.7 控制转移指令

1.5.8 位操作指令

1.5.9 伪指令

1.5.1 0如何进行汇编语言程序设计

1.6 任务6 LED电子彩灯的设计与制作

1.6.1 任务与计划

1.6.2 循环点亮LED

1.6.3 硬件电路与软件程序设计

1.6.4 调试与仿真运行

1.6.5 实物制作效果

总结与思考

习题1

学习情境2 电子钟的设计与制作

2.0 学习情境任务描述

2.0.1 学习目标

2.0.2 学习与工作内容

2.0.3 学业评价

2.1 任务1 认识单片机的中断系统

2.1.1 什么是单片机的中断

2.1.2 单片机中断的应用

2.2 任务2 认识单片机的定时器/计数器

2.2.1 单片机的定时器/计数器

2.2.2 定时器/计数器的工作方式

2.3 任务3 利用单片机输出方波

2.3.1 简易方波发生器的设计

2.3.2 调试与仿真运行

2.4 任务4 简易计时器的设计

2.4.1 认识LED显示器

2.4.2 60s计时器的设计

2.4.3 调试与仿真运行

2.5 任务5 认识单片机的C语言

2.5.1 单片机的C语言

2.5.2 C51的基本数据类型

2.5.3 C51的基本运算

2.5.4 C51的流程控制语句

2.5.5 C51的函数及常用的宏

2.6 任务6 数码管显示牌

2.6.1 任务与计划

2.6.2 C语言LED数码管显示

2.6.3 硬件电路设计与软件程序设计

2.6.4 调试与仿真运行

2.7 任务7 简易密码锁

2.7.1 任务与计划

2.7.2 键盘的应用

2.7.3 硬件电路设计与软件程序设计

2.7.4 调试与仿真运行

2.8 任务8 简易秒表的设计

2.8.1 任务与计划

2.8.2 硬件电路与软件程序设计

2.8.3 调试与仿真运行

2.9 任务9 电子钟的设计

2.9.1 任务与计划

2.9.2 硬件电路与软件程序设计

2.9.3 调试与仿真运行

2.9.4 实物制作效果

总结与思考

习题2

学习情境3 简易电子琴的设计与制作

3.0 学习情境任务描述

3.0.1 学习目标

3.0.2 学习与工作内容

3.0.3 学业评价

3.1 任务1 认识串行通信与串行口

3.1.1 串行通信的概念

3.1.2 认识串行接口

3.1.3 单片机串行口的结构与控制寄存器

3.1.4 单片机串行口的工作方式

3.1.5 串行口的波特率

3.2 任务2 单片机的双机通信

3.2.1 任务与计划

3.2.2 硬件电路与软件程序设计

3.2.3 调试与仿真运行

3.3 任务3 单片机与PC串行通信

3.3.1 任务与计划

3.3.2 硬件电路与软件程序设计

3.3.3 调试与仿真运行

3.4 任务4 简易交通灯的设计

3.4.1 任务与计划

3.4.2 硬件电路与软件程序设计

3.4.3 调试与仿真运行

3.4.4 实物制作效果

3.5 任务5 简易电子琴的设计

3.5.1 任务与计划

3.5.2 单片机如何发出音乐声

3.5.3 单键演奏一组音符

3.5.4 演奏一首音乐

3.5.5 硬件电路与软件程序设计

3.5.6 调试与仿真运行

3.5.7 实物制作效果

总结与思考

习题3

学习情境4 数字电压表的设计与制作

4.0 学习情境任务描述

4.0.1 学习目标

4.0.2 学习与工作内容

4.0.3 学业评价

4.1 任务1 单片机的扩展

4.1.1 存储器的扩展

4.1.2 I/O口的扩展

4.2 任务2 LED点阵显示屏的设计

4.2.1 认识LED点阵模块

4.2.2 任务与计划

4.2.3 硬件电路与软件程序设计

4.2.4 调试与仿真运行

4.3 任务3 简易波形信号发生器的设计

4.3.1 认识D/A转换器芯片DAC0832

4.3.2 任务与计划

4.3.3 硬件电路与软件程序设计

4.3.4 调试与仿真运行

4.4 任务4 数字电压表的设计

4.4.1 认识A/D转换器芯片ADC0808/0809

4.4.2 任务与计划

4.4.3 硬件电路与软件程序设计

4.4.4 调试与仿真运行

总结与思考

习题4

学习情境5 数字温度控制器的设计与制作

5.0 学习情境任务描述

5.0.1 学习目标

5.0.2 学习与工作内容

5.0.3 学业评价

5.1 任务1 认识数字温度传感器

5.1.1 DS18B20数字温度传感器

5.1.2 传感器的读写时序

5.1.3 传感器的操作使用

5.2 任务2 认识液晶显示器

5.2.1 1602LCD液晶模块

5.2.2 液晶模块读写操作时序

5.2.3 液晶显示模块应用实例

5.3 任务3 温度报警器的设计

5.3.1 任务与计划

5.3.2 硬件电路与软件程序设计

5.3.3 调试与仿真运行

5.4 任务4 直流电机控制器的设计

5.4.1 任务与计划

5.4.2 电机的PWM驱动

5.4.3 硬件电路与软件程序设计

5.4.4 调试与仿真运行

5.5 任务5 数字温度控制器的设计

5.5.1 任务与计划

5.5.2 硬件电路与软件程序设计

5.5.3 调试与仿真运行

总结与思考

习题5

学习情境6 电子日历的设计与制作

6.0 学习情境任务描述

6.0.1 学习目标

6.0.2 学习与工作内容

6.0.3 学业评价

6.1 任务1 认识I2C总线

6.1.1 I2C总线协议

6.1.2 I/O口模拟I2C总线操作

6.1.3 I2C芯片24C04的使用

6.1.4 24C04应用设计

6.2 任务2 认识实时时钟电路

6.2.1 DS1302的使用

6.2.2 DS1302的应用设计

6.3 任务3 认识12864LCD液晶显示模块

6.3.1 12864LCD液晶显示模块的使用

6.3.2 12864LCD液晶显示模块的应用设计

6.4 任务4 电子日历的设计

6.4.1 任务与计划

6.4.2 硬件电路与软件程序设计

6.4.3 调试与仿真运行

总结与思考

习题6

附录A MCS-51指令表

附录B ASCII码字符表

附录C 常用集成电路芯片

附录D 集成电路常见封装形式

参考文献 2100433B