简介
本书介绍了单片机在数据通信方面的应用技术，以最为通用的8051系列单片机为基础，系统地讲述了单片机与单片机之间、单片机与PC之间以及单片机多机通信中的各种常用的串行通信接口技术，特别是针对RS-232接口、RS-485接口、I2C总线、CAN总线、无线通信、USB总线以及网络接口以具体的应用实例的形式作了比较详细的介绍，并给出了具体的软件和硬件的设计过程。
全书共分为两个主要部分，第一部分以较为精简的篇幅介绍了8051单片机以及C51程序设计的必要知识，帮助读者迅速熟悉单片机设计的必要背景知识。第二部分则结合具体的应用实例针对不同通信接口介绍了系统的具体设计过程。
本书语言流畅，讲解详细，对每一个系统设计中的难点结合实际的设计经验进行了详细的介绍，并在配套光盘中提供了书中应用实例的全部实现代码。
本书适用于工业控制和自动化领域的广大工程技术人员阅读，也可以作为高等工科院校相关专业的培训教材。 更多>>
目录
第 1 章 单片机技术概述 . 11页
1.1 单片机基本概念. 11页
1.2 单片机芯片技术的发展概况 12页
1.3 单片机主流产品系列 13页
1.4 单片机系统设计方法 19页
第 2 章 单片机基础 . 22页
2.1 8051 单片机基础. 22页
2.1.1 8051 单片机的硬件结构 . 22页
2.1.2 8051 单片机的外部引脚功能 23页
2.1.3 8051 单片机的存储器结构 27页
2.1.4 8051 单片机的基本时序 . 32页
2.2 8051 单片机的指令系统 . 33页
2.2.1 8051 单片机的寻址方式 . 34页
2.2.2 8051 单片机指令介绍 36页
2.3 8051 定时系统 42页
2.3.1 8051 内部定时器/计数器 42页
2.3.2 8051 定时/计数器工作模式 43页
2.4 8051 的中断系统. 46页
2.4.1 计算机中断基础知识 46页
2.4.2 8051 单片机的中断系统 . 47页
2.5 8051 的基本系统扩展 50页
2.5.1 程序存储器的扩展 . 51页
2.5.2 数据存储器的扩展 . 52页
2.5.3 8051 外部 I/O 口扩展 53页
第 3 章 Windows 下集成开发环境 Keil μVision2 介绍 55页
3.1 Keil μVision2 用户界面介绍. 55页
3.2 创建项目 66页
3.3 编译和连接. 68页
3.4 程序调试 72页
第 4 章 C51 的典型编程 73页
4.1 8051 中的 C51 语言 73页
4.1.1 C 语言相关知识 73页
4.1.2 C51 的数据类型 79页
4.1.3 C51 的数据存储类型和绝对地址 80页
4.1.4 C51 中断函数. 85页
4.1.5 C51 函数的参数传递. 87页
4.1.6 C51 函数库介绍 88页
4.2 C51 程序设计基础 . 95页
4.2.1 C51 基本程序设计示例 95页
4.2.2 C51 中断系统程序设计示例. 109页
4.2.3 C51 定时系统程序设计示例 114页
第 5 章 单片机的串口 . 119页
5.1 串行通信基础. 119页
5.1.1 单工、半双工和全双工 120页
5.1.2 同步通信和异步通信 . 120页
5.1.3 波特率和收发时钟频率 121页
5.2 单片机的串口结构 122页
5.3 串口的工作方式 123页
5.4 串口的典型应用 125页
5.4.1 方式 0 实现 I/O 口扩展. 125页
5.4.2 使用查询方式实现串口异步通信 127页
5.4.3 使用中断方式实现串口异步通信 131页
5.4.4 应用方式 2 或方式 3 进行数据校验 . 134页
第 6 章 PC 端通信技术 140页
6.1 MSComm 控件介绍 140页
6.1.1 MSComm 控件的通信方法. 141页
6.1.2 MSComm 控件的属性与常数 141页
6.1.3 MSComm 的出错信息 143页
6.2 使用 VB 开发串口通信软件 144页
6.2.1 用户界面设计 . 144页
6.2.2 程序初始化 147页
6.2.3 发送数据 147页
6.2.4 接收数据 148页
6.2.5 其他工作 149页
6.3 使用 VC++开发串口通信软件 . 150页
6.3.1 用户界面设计 . 150页
6.3.2 程序初始化 154页
6.3.3 接收数据 155页
6.3.4 发送数据 156页
6.3.5 其他工作 158页
第 7 章 单片机应用 RS-232 标准通信实例 159页
7.1 实例背景及功能 159页
7.2 RS-232C 标准介绍 160页
7.2.1 RS-232C 中的引脚定义 161页
7.2.2 RS-232C 电气特性 163页
7.2.3 RS-232C 总线连接 164页
7.2.4 RS-232C 接口电平转换 165页
7.3 单片机控制非接触式 IC 卡读写器模块 . 168页
7.3.1 Mifare1 射频卡结构 168页
7.3.2 Mifare 读写核心模块 H6152 介绍 175页
7.3.3 电梯门禁系统介绍 186页
7.3.4 系统硬件设计 . 186页
7.3.5 系统软件设计 . 188页
7.4 RS-232C 通信设计的要点 201页
第 8 章 简单串行通信协议设计 202页
8.1 通信协议基础. 202页
8.1.1 通信协议的内容 202页
8.1.2 通信协议的功能 203页
8.2 协议的分层 203页
8.3 握手与应答 204页
8.4 超时控制 205页
8.5 帧类型与帧结构 210页
8.6 差错控制 212页
8.6.1 奇偶校验 212页
8.6.2 CRC 校验 213页
8.7 顺序控制 215页
8.8 透明性. 217页
8.8.1 使用十六进制 ASCII 传送数据 217页
8.8.2 使用转义字符传送数据 219页
8.9 链路控制与管理 219页
8.10 其他控制. 220页
第 9 章 单片机点对点及多机通信实例 221页
9.1 单片机点对点通信实例 221页
9.1.1 通信接口设计 . 221页
9.1.2 单片机点对点通信程序设计 . 222页
9.2 单片机多机通信实例 . 232页
9.2.1 主机部分通信程序设计 233页
9.2.2 从机部分通信程序设计 236页
第 10 章 PC 控制的单片机 485 现场监测系统. 241页
10.1 实例背景及功能. 241页
10.2 RS-485 总线介绍 242页
10.2.1 RS-232C 接口主要缺点 . 242页
10.2.2 RS-449/423/422/485 接口标准及相互关系. 243页
10.2.3 RS-485 标准连接器 246页
10.2.4 RS-485 驱动芯片及接口应用 . 247页
10.3 RS-485 现场监测系统设计实例 250页
10.3.1 系统硬件设计 251页
10.3.2 系统软件设计 252页
10.4 RS-485 总线系统设计要点 260页
第 11 章 单片机 I2C 总线通信实例 . 261页
11.1 实例背景及功能 . 261页
11.2 I2C 总线的基本特性. 262页
11.2.1 I2C 总线的数据传输接口特性 262页
11.2.2 I2C 总线的通信时序 . 263页
11.2.3 I2C 总线的技术规范 . 267页
11.2.4 I2C 总线的分类 267页
11.3 I2C 总线硬件接口设计 271页
11.3.1 P89C66X 系列单片机 I2C 总线接口引脚设计. 271页
11.3.2 P89C66X 系列单片机 I2C 总线相关寄存器 271页
11.3.3 基于 P89C66X 系列单片机的 I2C 接口的软件设计 273页
11.4 I2C 总线模拟硬件接口软件设计 277页
11.5 I2C 总线系统的设计要点 282页
第 12 章 单片机 CAN 总线通信实例. 283页
12.1 实例背景及功能. 283页
12.2 CAN 总线协议介绍 284页
12.2.1 CAN 总线主要特点 285页
12.2.2 CAN 总线协议分层 285页
12.2.3 CAN 总线报文传输 286页
12.2.4 CAN 总线错误处理 290页
12.3 CAN 控制器 SJA1000. 291页
12.3.1 CAN 节点结构. 291页
12.3.2 SJA1000 结构及主要特点. 292页
12.3.3 SJA1000 寄存器 294页
12.4 CAN 总线通信实例系统设计与实现. 306页
12.4.1 系统硬件设计 307页
12.4.2 系统软件设计 309页
12.5 CAN 总线通信系统的设计要点 325页
第 13 章 单片机短距离无线通信实例 326页
13.1 实例背景及功能. 326页
13.1.1 系统结构 . 326页
13.1.2 器件选择 . 327页
13.1.3 系统功能 . 328页
13.2 无线通信芯片 nRF401. 329页
13.2.1 nRF401 主要工作特点和性能指标 329页
13.2.2 nRF401 管脚定义 330页
13.2.3 nRF401 状态切换 331页
13.2.4 nRF401 天线设计与外部连接. 333页
13.3 系统硬件设计 334页
13.3.1 无线通信模块设计 335页
13.3.2 数据采集器设计 . 336页
13.3.3 终端节点设计 338页
13.4 系统软件设计 339页
13.4.1 数据采集器部分 . 339页
13.4.2 终端节点部分 341页
13.5 无线通信系统的设计要点 342页
第 14 章 单片机 USB 通信实例. 344页
14.1 实例背景及功能. 344页
14.2 USB 总线介绍 . 345页
14.2.1 USB 总线布局 345页
14.2.2 USB 电气特性与电源管理 346页
14.2.3 USB 总线协议 347页
14.2.4 USB 总线通道 347页
14.2.5 USB 总线数据传输类型. 349页
14.2.6 USB 总线设备 353页
14.2.7 USB 主机 359页
14.3 EZ-USB 系列接口控制芯片 360页
14.3.1 EZ-USB 芯片结构 . 360页
14.3.2 EZ-USB 微处理器 . 361页
14.3.3 EZ-USB 端点 362页
14.3.4 EZ-USB 存储空间 . 363页
14.3.5 EZ-USB 的输入和输出 365页
14.3.6 EZ-USB 中断 367页
14.3.7 EZ-USB 寄存器 368页
14.4 EZ-USB 固件程序开发 372页
14.4.1 固件基础 . 372页
14.4.2 EZ-USB 固件程序结构 374页
14.4.3 EZ-USB 固件开发实例 375页
14.5 USB 通信的设计要点 . 388页
第 15 章 单片机网络通信实例 389页
15.1 实例背景及功能. 389页
15.2 TCP/IP 协议简介 390页
15.3 网络控制器 CS8900A 介绍 . 391页
15.3.1 CS8900A 概述 392页
15.3.2 CS8900A 引脚功能 393页
15.3.3 CS8900A 部分寄存器介绍 395页
15.3.4 CS8900A 工作原理 404页
15.3.5 CS8900A 工作在 8 位模式下的特点 406页
15.4 系统设计与实现. 408页
15.4.1 系统硬件设计 408页
15.4.2 软件设计 . 411页
15.5 单片机网络接口设计要点 432页
附录 433页
附录一 8051 单片机汇编指令 433页
附录二 部分国外 IC 厂商及其网址 436页
附录三 部分 IC 查询网址 442页
1.1 单片机基本概念. 11页
1.2 单片机芯片技术的发展概况 12页
1.3 单片机主流产品系列 13页
1.4 单片机系统设计方法 19页
第 2 章 单片机基础 . 22页
2.1 8051 单片机基础. 22页
2.1.1 8051 单片机的硬件结构 . 22页
2.1.2 8051 单片机的外部引脚功能 23页
2.1.3 8051 单片机的存储器结构 27页
2.1.4 8051 单片机的基本时序 . 32页
2.2 8051 单片机的指令系统 . 33页
2.2.1 8051 单片机的寻址方式 . 34页
2.2.2 8051 单片机指令介绍 36页
2.3 8051 定时系统 42页
2.3.1 8051 内部定时器/计数器 42页
2.3.2 8051 定时/计数器工作模式 43页
2.4 8051 的中断系统. 46页
2.4.1 计算机中断基础知识 46页
2.4.2 8051 单片机的中断系统 . 47页
2.5 8051 的基本系统扩展 50页
2.5.1 程序存储器的扩展 . 51页
2.5.2 数据存储器的扩展 . 52页
2.5.3 8051 外部 I/O 口扩展 53页
第 3 章 Windows 下集成开发环境 Keil μVision2 介绍 55页
3.1 Keil μVision2 用户界面介绍. 55页
3.2 创建项目 66页
3.3 编译和连接. 68页
3.4 程序调试 72页
第 4 章 C51 的典型编程 73页
4.1 8051 中的 C51 语言 73页
4.1.1 C 语言相关知识 73页
4.1.2 C51 的数据类型 79页
4.1.3 C51 的数据存储类型和绝对地址 80页
4.1.4 C51 中断函数. 85页
4.1.5 C51 函数的参数传递. 87页
4.1.6 C51 函数库介绍 88页
4.2 C51 程序设计基础 . 95页
4.2.1 C51 基本程序设计示例 95页
4.2.2 C51 中断系统程序设计示例. 109页
4.2.3 C51 定时系统程序设计示例 114页
第 5 章 单片机的串口 . 119页
5.1 串行通信基础. 119页
5.1.1 单工、半双工和全双工 120页
5.1.2 同步通信和异步通信 . 120页
5.1.3 波特率和收发时钟频率 121页
5.2 单片机的串口结构 122页
5.3 串口的工作方式 123页
5.4 串口的典型应用 125页
5.4.1 方式 0 实现 I/O 口扩展. 125页
5.4.2 使用查询方式实现串口异步通信 127页
5.4.3 使用中断方式实现串口异步通信 131页
5.4.4 应用方式 2 或方式 3 进行数据校验 . 134页
第 6 章 PC 端通信技术 140页
6.1 MSComm 控件介绍 140页
6.1.1 MSComm 控件的通信方法. 141页
6.1.2 MSComm 控件的属性与常数 141页
6.1.3 MSComm 的出错信息 143页
6.2 使用 VB 开发串口通信软件 144页
6.2.1 用户界面设计 . 144页
6.2.2 程序初始化 147页
6.2.3 发送数据 147页
6.2.4 接收数据 148页
6.2.5 其他工作 149页
6.3 使用 VC++开发串口通信软件 . 150页
6.3.1 用户界面设计 . 150页
6.3.2 程序初始化 154页
6.3.3 接收数据 155页
6.3.4 发送数据 156页
6.3.5 其他工作 158页
第 7 章 单片机应用 RS-232 标准通信实例 159页
7.1 实例背景及功能 159页
7.2 RS-232C 标准介绍 160页
7.2.1 RS-232C 中的引脚定义 161页
7.2.2 RS-232C 电气特性 163页
7.2.3 RS-232C 总线连接 164页
7.2.4 RS-232C 接口电平转换 165页
7.3 单片机控制非接触式 IC 卡读写器模块 . 168页
7.3.1 Mifare1 射频卡结构 168页
7.3.2 Mifare 读写核心模块 H6152 介绍 175页
7.3.3 电梯门禁系统介绍 186页
7.3.4 系统硬件设计 . 186页
7.3.5 系统软件设计 . 188页
7.4 RS-232C 通信设计的要点 201页
第 8 章 简单串行通信协议设计 202页
8.1 通信协议基础. 202页
8.1.1 通信协议的内容 202页
8.1.2 通信协议的功能 203页
8.2 协议的分层 203页
8.3 握手与应答 204页
8.4 超时控制 205页
8.5 帧类型与帧结构 210页
8.6 差错控制 212页
8.6.1 奇偶校验 212页
8.6.2 CRC 校验 213页
8.7 顺序控制 215页
8.8 透明性. 217页
8.8.1 使用十六进制 ASCII 传送数据 217页
8.8.2 使用转义字符传送数据 219页
8.9 链路控制与管理 219页
8.10 其他控制. 220页
第 9 章 单片机点对点及多机通信实例 221页
9.1 单片机点对点通信实例 221页
9.1.1 通信接口设计 . 221页
9.1.2 单片机点对点通信程序设计 . 222页
9.2 单片机多机通信实例 . 232页
9.2.1 主机部分通信程序设计 233页
9.2.2 从机部分通信程序设计 236页
第 10 章 PC 控制的单片机 485 现场监测系统. 241页
10.1 实例背景及功能. 241页
10.2 RS-485 总线介绍 242页
10.2.1 RS-232C 接口主要缺点 . 242页
10.2.2 RS-449/423/422/485 接口标准及相互关系. 243页
10.2.3 RS-485 标准连接器 246页
10.2.4 RS-485 驱动芯片及接口应用 . 247页
10.3 RS-485 现场监测系统设计实例 250页
10.3.1 系统硬件设计 251页
10.3.2 系统软件设计 252页
10.4 RS-485 总线系统设计要点 260页
第 11 章 单片机 I2C 总线通信实例 . 261页
11.1 实例背景及功能 . 261页
11.2 I2C 总线的基本特性. 262页
11.2.1 I2C 总线的数据传输接口特性 262页
11.2.2 I2C 总线的通信时序 . 263页
11.2.3 I2C 总线的技术规范 . 267页
11.2.4 I2C 总线的分类 267页
11.3 I2C 总线硬件接口设计 271页
11.3.1 P89C66X 系列单片机 I2C 总线接口引脚设计. 271页
11.3.2 P89C66X 系列单片机 I2C 总线相关寄存器 271页
11.3.3 基于 P89C66X 系列单片机的 I2C 接口的软件设计 273页
11.4 I2C 总线模拟硬件接口软件设计 277页
11.5 I2C 总线系统的设计要点 282页
第 12 章 单片机 CAN 总线通信实例. 283页
12.1 实例背景及功能. 283页
12.2 CAN 总线协议介绍 284页
12.2.1 CAN 总线主要特点 285页
12.2.2 CAN 总线协议分层 285页
12.2.3 CAN 总线报文传输 286页
12.2.4 CAN 总线错误处理 290页
12.3 CAN 控制器 SJA1000. 291页
12.3.1 CAN 节点结构. 291页
12.3.2 SJA1000 结构及主要特点. 292页
12.3.3 SJA1000 寄存器 294页
12.4 CAN 总线通信实例系统设计与实现. 306页
12.4.1 系统硬件设计 307页
12.4.2 系统软件设计 309页
12.5 CAN 总线通信系统的设计要点 325页
第 13 章 单片机短距离无线通信实例 326页
13.1 实例背景及功能. 326页
13.1.1 系统结构 . 326页
13.1.2 器件选择 . 327页
13.1.3 系统功能 . 328页
13.2 无线通信芯片 nRF401. 329页
13.2.1 nRF401 主要工作特点和性能指标 329页
13.2.2 nRF401 管脚定义 330页
13.2.3 nRF401 状态切换 331页
13.2.4 nRF401 天线设计与外部连接. 333页
13.3 系统硬件设计 334页
13.3.1 无线通信模块设计 335页
13.3.2 数据采集器设计 . 336页
13.3.3 终端节点设计 338页
13.4 系统软件设计 339页
13.4.1 数据采集器部分 . 339页
13.4.2 终端节点部分 341页
13.5 无线通信系统的设计要点 342页
第 14 章 单片机 USB 通信实例. 344页
14.1 实例背景及功能. 344页
14.2 USB 总线介绍 . 345页
14.2.1 USB 总线布局 345页
14.2.2 USB 电气特性与电源管理 346页
14.2.3 USB 总线协议 347页
14.2.4 USB 总线通道 347页
14.2.5 USB 总线数据传输类型. 349页
14.2.6 USB 总线设备 353页
14.2.7 USB 主机 359页
14.3 EZ-USB 系列接口控制芯片 360页
14.3.1 EZ-USB 芯片结构 . 360页
14.3.2 EZ-USB 微处理器 . 361页
14.3.3 EZ-USB 端点 362页
14.3.4 EZ-USB 存储空间 . 363页
14.3.5 EZ-USB 的输入和输出 365页
14.3.6 EZ-USB 中断 367页
14.3.7 EZ-USB 寄存器 368页
14.4 EZ-USB 固件程序开发 372页
14.4.1 固件基础 . 372页
14.4.2 EZ-USB 固件程序结构 374页
14.4.3 EZ-USB 固件开发实例 375页
14.5 USB 通信的设计要点 . 388页
第 15 章 单片机网络通信实例 389页
15.1 实例背景及功能. 389页
15.2 TCP/IP 协议简介 390页
15.3 网络控制器 CS8900A 介绍 . 391页
15.3.1 CS8900A 概述 392页
15.3.2 CS8900A 引脚功能 393页
15.3.3 CS8900A 部分寄存器介绍 395页
15.3.4 CS8900A 工作原理 404页
15.3.5 CS8900A 工作在 8 位模式下的特点 406页
15.4 系统设计与实现. 408页
15.4.1 系统硬件设计 408页
15.4.2 软件设计 . 411页
15.5 单片机网络接口设计要点 432页
附录 433页
附录一 8051 单片机汇编指令 433页
附录二 部分国外 IC 厂商及其网址 436页
附录三 部分 IC 查询网址 442页
单片机通信技术与工程实践
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