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简介
本书根据教育部委托高职高专教学指导委员会制定并于2012年11月出版的“高等职业学校专业教学标准” 并结合作者近十年的教学改革成果编写,强调实践实用。本书以单片机应用产品或其功能部件为项目,并按研发、生产过程安排内容,是实施从“项目分析→电路与程序设计→仿真与调试→实际制作”的项目驱动教学的精品教材。本书将PROTEUS EDA作为教学内容与手段融合于书中,是实施“理论、实验(训)、仿真有机融合”、“教、学、做一体化”新型教学模式的特色教材。书中有丰富的PROTEUS设计、实时仿真、仿真调试的实例和项目。本书以AT89C51/S51为主体讲述了单片机硬件结构基础,汇编语言指令系统和程序设计,I/O口、中断系统、定时器/计数器等原理、功能及其应用,各种接口技术和单片机应用系统项目。其内容适用于与MCS-51兼容的单片机(如STC89C51、P87C51等),并可作为学习其他类型单片机的基础。
目录
第1章 概论1.1 嵌入式系统、单片机、AT89C51单片机1.1.1 嵌入式系统、单片机1.1.2 单片机发展概况1.1.3 应用广泛的AT89系列单片机1.2 单片机应用系统及其应用领域1.2.1 单片机最小系统和单片机应用系统1.2.2 单片机应用领域1.2.3 单片机应用系统中单片机类型的选择1.3 单片机应用研发工具和教学实验装置1.3.1 单片机软件调试仿真器1.3.2 单片机仿真器1.3.3 编程器和ISP在系统编程1.3.4 PROTEUS EDA(电子设计自动化)1.3.5 单片机课程教学实验装置1.4 PROTEUS ISIS电路设计基础(1)1.4.1 PROTEUS ISIS 窗口1.4.2 PROTEUS可视化助手1.4.3 PROTEUS设计文件操作1.4.4 PROTEUS 元件操作实训1:PROTEUS ISIS的文件操作与元件操作练习与思考1第2章 AT89C51内部结构基础2.1 内部结构和引脚功能2.1.1 内部结构框图和主要部件2.1.2 引脚功能2.2 时钟电路与复位电路2.2.1 时钟电路2.2.2 复位电路2.3 存储器结构2.3.1 存储器组成2.3.2 程序存储器ROM2.3.3 数据存储器RAM2.3.4 两种省电工作方式2.4 I/O(输入/输出)口结构、功能及负载能力2.4.1 I/O口结构2.4.2 I/O口功能2.4.3 I/O口的负载能力2.5 PROTEUS ISIS电路设计基础(2)2.5.1 PROTEUS电气连线操作2.5.2 PROTEUS 总线、标签操作2.5.3 终端操作2.5.4 对象属性设置(Edit Properties)实训2:AT89C51最小系统的PROTEUS设计与制作练习与思考2第3章 AT89C51指令系统3.1 基本概念3.1.1 指令、机器代码、程序、机器语言3.1.2 汇编语言、汇编语言指令格式、常用符号3.1.3 汇编(编译)和编程(固化)3.2 指令寻址方式3.2.1 寻址、寻址方式、寻址存储器范围3.2.2 直接寻址3.2.3 立即寻址3.2.4 寄存器寻址3.2.5 寄存器间接寻址3.2.6 变址寻址3.2.7 相对寻址3.2.8 位寻址“bit”3.3 汇编语言的指令系统3.3.1 数据传送指令3.3.2 算术运算指令3.3.3 逻辑运算指令3.3.4 控制转移指令3.3.5 位操作指令3.4 PROTEUS源程序设计、仿真和仿真调试基础3.4.1 PROTEUS汇编语言程序设计、汇编、仿真3.4.2 PROTEUS调试窗口、调试按钮和仿真调试3.4.3 汇编语言指令功能的PROTEUS仿真调试、查看和验证实训3:“键控LED显示装置” 的PROTEUS设计、 仿真与制作习题与思考3第4章 AT89C51汇编语言程序设计4.1 程序设计流程图及程序结构4.1.1 程序设计流程图4.1.2 程序结构4.2 汇编语言程序设计举例及其仿真调试4.2.1 延时程序4.2.2 查表程序4.2.3 码制转换程序4.2.4 数据排序程序4.2.5 算术计算程序4.3 单片机应用系统PROTEUS设计与仿真举例4.3.1 跑马灯的PROTEUS 设计与仿真4.3.2 简易LED数字显示装置的PROTEUS 设计与仿真实训4:“显示0~9的数显装置”的PROTEUS设计、仿真与制作习题与思考4第5章 AT89C51中断系统5.1 中断系统5.1.1 中断基本概念5.1.2 中断系统结构5.1.3 与中断控制有关的寄存器5.1.4 中断过程5.1.5 有中断的单片机应用程序的编程要点5.2 中断应用实例及其PROTEUS设计与仿真5.2.1 外中断(INT0)实验装置5.2.2 中断优先级实验装置实训5:“扩展中断源装置”的PROTEUS设计、仿真与制作习题与思考5第6章 定时器/计数器6.1 定时器/计数器基础6.1.1 定时器/计数器概述6.1.2 定时器/计数器的控制6.1.3 定时器/计数器的工作方式6.1.4 定时器/计数器的计数容量及初值6.2 定时器/计数器应用6.2.1 定时器/计数器应用的基本步骤6.2.2 定时器/计数器应用举例6.3 定时器/计数器应用实例及其PROTEUS设计、仿真6.3.1 基于AT89C51的60s倒计时装置6.3.2 基于AT89C51的按键发声装置实训6:“简易跑表”的PROTEUS设计、仿真与制作习题与思考6第7章 AT89C51人机交互通道接口技术7.1 项目1:单片机与数码管动态显示的接口技术7.1.1 基础知识7.1.2 “数码管动态显示装置”电路设计和程序设计7.1.3 “数码管动态显示装置”PROTEUS设计、仿真、调试7.1.4 “数码管动态显示装置”实际制作、运行、思考7.2 项目2:单片机与LCD液晶显示器的接口技术7.2.1 基础知识7.2.2 “字符型液晶显示装置”电路设计和程序设计7.2.3 “字符型液晶显示装置”PROTEUS设计、仿真、调试7.2.4 “字符型液晶显示装置”实际制作、运行、思考7.3 项目3:单片机与矩阵式键盘的接口技术7.3.1 基础知识7.3.2 “矩阵式键盘接口装置”电路设计和程序设计7.3.3 “矩阵式键盘接口装置”PROTEUS设计、仿真、调试7.3.4 “矩阵式键盘接口装置”实际制作、运行、思考第8章 AT89C51后向通道接口技术8.1 项目4:“简易信号发生器”的接口技术8.1.1 基础知识8.1.2 “简易信号发生器”电路设计和程序设计8.1.3 “简易信号发生器”PROTEUS设计、仿真、调试8.1.4 “简易信号发生器”实际制作、运行、思考8.2 项目5:AT89C51控制步进电动机的接口技术8.2.1 基础知识8.2.2 “控制步进电动机装置”电路设计和程序设计8.2.3 “控制步进电动机装置”PROTEUS设计、仿真、调试8.2.4 “控制步进电动机装置”实际制作、运行、思考第9章 AT89C51前向通道接口技术9.1 项目6:“简易数字电压表”的设计与制作9.1.1 基础知识9.1.2 “简易数字电压表”电路设计和程序设计9.1.3 “简易数字电压表”PROTEUS设计、仿真、调试9.1.4 “简易数字电压表”实际制作、运行、思考9.2 项目7:AT89C51控制直流电动机的接口技术9.2.1 基础知识9.2.2 “控制直流电动机装置”电路设计和程序设计9.2.3 “控制直流电动机装置”PROTEUS设计、仿真、调试9.2.4 “控制直流电动机装置”实际制作、运行、思考第10章 AT89C51串行通信通道接口技术10.1 项目8:AT89C51间串行通信的接口技术10.1.1 基础知识10.1.2 “AT89C51间通信接口装置”电路设计与程序设计10.1.3 “AT89C51间通信接口装置”PROTEUS设计、仿真、调试10.1.4 “AT89C51间通信接口装置”实际制作、运行、思考10.2 项目9:AT89C51与PC间通信的接口技术10.2.1 基础知识10.2.2 “AT89C51与PC间通信接口”电路设计和程序设计10.2.3 “AT89C51与PC间通信接口”PROTEUS设计、仿真、调试10.2.4 “AT89C51与PC间通信接口”实际制作、运行、思考第11章 AT89C51单片机的实际应用11.1 项目10:基于单片机的简易电子琴11.1.1 功能与操作11.1.2 电路设计和程序设计11.1.3 技术要点11.1.4 PROTEUS 设计、仿真、调试11.1.5 实际制作11.2 项目11:基于单片机和DS1302的电子时钟11.2.1 功能与操作11.2.2 电路设计和程序设计11.2.3 技术要点11.2.4 PROTEUS设计、仿真、调试11.2.5 实际制作11.3 项目12:单片机控制LED点阵显示屏11.3.1 功能与操作11.3.2 电路设计和程序设计11.3.3 技术要点11.3.4 PROTEUS设计、仿真、调试11.3.5 实际制作附录A AT89S51相对AT89C51增加的功能A.1 AT89S51单片机内部结构、引脚图和特殊功能寄存器A.2 增加功能的应用附录B BCD码和ASCII码B.1 8421 BCD码B.2 BCD码运算B.3 ASCII码附录C AT89C系列单片机指令表附录D 编程器使用初步参考文献
单片机原理、应用与PROTEUS仿真(第3版)
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