单片机应用技术——基于Proteus的项目设计与仿真电子书

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前言

第1章 单片机技术概述

1.1 计算机系统分类简介

1.2 微型计算机的基本概念

1.2.1 微型计算机系统的基本结构

1.2.2 微型计算机的基本工作原理

1.3 单片微型计算机

1.3.1 单片机应用系统及组成

1.3.2 单片机的发展趋势

1.3.3 MCS-51单片机系列

1.3.4 MCS-51系列单片机类型

1.4 单片机的应用

第2章 MCS-51系列单片机的结构

2.1 MCS-51系列单片机的内部结构

2.1.1 8051系列单片机的内部结构及其功能

2.1.2 8051的引脚定义及功能

2.2 MCS-51单片机存储器结构

2.2.1 MCS-51单片机的存储地址结构

2.2.2 程序存储器

2.2.3 数据存储器

2.3 并行I/O口电路结构

2.3.1 P0口结构

2.3.2 P1口结构

2.3.3 P2口结构

2.3.4 P3口结构

2.4 时钟电路与复位电路

2.4.1 单片机的时钟电路与时序

2.4.2 单片机的复位电路

2.5 单片机的工作过程

第3章 Proteus ISIS现代电子系统仿真技术

3.1 Proteus ISIS仿真软件简介

3.1.1 Proteus软件系统组成

3.1.2 电子产品设计流程

3.1.3 Proteus ISIS操作界面介绍

3.1.4 Proteus软件资源

3.1.5 Proteus软件在教学与实践中的应用

3.2 Proteus ISIS菜单栏介绍

3.2.1 文件（File）菜单

3.2.2 查看（View）菜单

3.2.3 编辑（Edit）菜单

3.2.4 工具（Tools）菜单

3.2.5 设计（Design）菜单

3.2.6 绘图（Graph）菜单

3.2.7 源代码（Source）菜单

3.2.8 调试（Debug）菜单

3.2.9 库（Library）菜单

3.2.10 模板（Template）菜单

3.2.11 系统（System）菜单

3.3 可视化助手

3.4 Proteus电路设计基础

3.4.1 设计流程

3.4.2 新建设计文档

3.4.3 设置工作环境

3.4.4 选取元器件及编辑

3.4.5 原理图连线

3.4.6 电气规则检查ERC

3.4.7 保存原理图

3.5 基于Proteus的设计实例

3.5.1 Proteus电路原理图设计

3.5.2 软件设计

3.5.3 加载源程序及编译

3.5.4 电路仿真

3.5.5 源代码仿真与调试

3.5.6 单片机内部资源仿真与调试

第4章 MCS-51单片机指令系统

4.1 指令系统概述

4.1.1 指令概念

4.1.2 指令格式及说明

4.2 寻址方式

4.2.1 立即寻址

4.2.2 直接寻址

4.2.3 寄存器寻址

4.2.4 寄存器间接寻址

4.2.5 变址寻址

4.2.6 相对寻址

4.2.7 位寻址

4.3 指令系统

4.3.1 数据传送类指令

4.3.2 算术运算类指令

4.3.3 逻辑运算及位移类指令

4.3.4 位操作指令

4.3.5 控制转移类指令

4.3.6 常用伪指令

第5章 MCS-51单片机汇编语言程序设计

5.1 汇编语言程序设计的基本步骤

5.2 顺序程序设计

5.2.1 顺序程序结构

5.2.2 顺序程序设计实例

5.3 分支程序设计

5.3.1 单分支结构程序的形式

5.3.2 单分支结构程序的设计实例

5.3.3 多分支程序设计与实例

5.3.4 散转程序

5.4 循环程序设计

5.4.1 循环结构程序段的组成

5.4.2 循环程序实例

5.5 查表程序设计

5.6 子程序调用设计

5.6.1 子程序调用及返回过程

5.6.2 子程序嵌套

5.6.3 堆栈结构

5.7 基于Proteus的汇编语言程序设计与仿真实例

5.7.1 广告灯电路设计与仿真

5.7.2 开关状态显示电路设计与仿真

5.7.3 汽车转向与刹车控制器设计与仿真

第6章 MCS-51单片机的定时与中断系统

6.1 单片机的定时/计数器

6.1.1 单片机定时/计数器的结构及工作原理

6.1.2 定时/计数器的方式寄存器和控制寄存器

6.1.3 定时/计数器初始化及步骤

6.1.4 定时/计数器的工作方式

6.2 基于Proteus的定时/计数器设计与仿真实例

6.2.1 广告灯电路设计与仿真

6.2.2 电子秒表设计与仿真

6.2.3 方波发生器的设计与仿真

6.3 MCS-51中断系统

6.3.1 中断系统的概念及特点

6.3.2 中断系统的组成及中断源

6.3.3 中断系统控制寄存器

6.3.4 中断处理过程

6.3.5 外部中断源的扩展

6.3.6 中断服务程序的设计

6.4 基于Proteus ISIS的中断系统仿真

6.4.1 周期为20 ms方波发生器的设计与仿真

6.4.2 二路方波发生器的设计与仿真

6.4.3 彩灯中断控制电路设计与仿真

6.4.4 电子圆模式电路设计与仿真

第7章 单片机显示接口技术

7.1 LED显示器与接口技术

7.1.1 LED数码管结构及工作原理

7.1.2 LED数码管的控制方式

7.2 基于Proteus的LED显示器与接口电路设计

7.2.1 基于Proteus的电子秒表电路设计

7.2.2 基于Proteus的脉冲计数电路设计

7.2.3 基于Proteus的篮球竞赛24 s定时器电路设计与仿真

7.3 点阵式LED显示器与接口技术

7.3.1 点阵LED结构及原理

7.3.2 8051与LED大屏幕显示器的接口技术

7.4 基于Proteus的大屏幕显示器电路设计与仿真

7.4.1 基于Proteus的LED点阵静态显示技术

7.4.2 基于Proteus的LED点阵动态显示技术

7.5 LCD液晶显示器与接口技术

7.5.1 LCD显示原理及分类

7.5.2 LCD液晶显示模块

7.5.3 1602 LCD的控制指令及初始化

7.5.4 LCD显示模块的接口形式

7.6 基于Proteus的LCD显示电路设计与仿真

7.6.1 间接访问方式LCD显示电路的设计与仿真

7.6.2 直接访问方式LCD字符显示电路的设计与仿真

第8章 单片机键盘接口技术

8.1 键盘

8.1.1 键盘工作原理

8.1.2 键盘结构与输入特点

8.2 独立式键盘接口技术

8.2.1 独立式按键电路结构

8.2.2 独立式按键的软件结构

8.3 基于Proteus的独立式键盘电路设计与仿真

8.3.1 基于Proteus的查询独立式键盘电路设计

8.3.2 基于Proteus的中断独立式键盘电路设计

8.4 矩阵式键盘接口技术

8.4.1 矩阵式键盘电路结构

8.4.2 矩阵式键盘按键的识别

8.4.3 矩阵式键盘工作方式

8.5 基于Proteus的矩阵式键盘电路设计与仿真

8.5.1 基于Proteus的查询矩阵式键盘电路设计

8.5.2 基于Proteus的中断矩阵式键盘电路设计

第9章 单片机转换器接口技术

9.1 A/D转换器接口技术

9.1.1 A/D转换器原理

9.1.2 典型A/D转换器芯片ADC0809

9.1.3 ADC0809与MCS-51单片机的接口技术

9.1.4 ADC0809转换程序设计

9.2 基于Proteus的ADC0809数据采集系统设计与仿真

9.2.1 基于Proteus的ADC0809单路数据采集系统设计

9.2.2 基于Proteus的ADC0809多路数据采集系统设计

9.3 D/A转换器接口技术

9.3.1 D/A转换原理及主要技术指标

9.3.2 并行D/A转换器芯片DAC0832

9.3.3 DAC0832与单片机接口技术

9.4 基于Proteus的DAC0832应用电路设计

9.4.1 基于Proteus的DAC0832 D/A转换电路设计

9.4.2 基于Proteus的DAC0832扫描式电压输出电路设计

9.4.3 基于Proteus的DAC0832三角波发生器

9.4.4 基于Proteus的DAC0832正弦波发生器

第10章 单片机串行通信接口技术

10.1 通信的一般概念

10.1.1 并行通信与串行通信

10.1.2 串行通信的制式

10.1.3 串行通信的两种基本方式

10.1.4 串行通信的波特率

10.1.5 串行通信接口

10.2 MCS-51单片机串行通信接口

10.2.1 MCS-51串行口的结构

10.2.2 MCS-51串行口的工作方式

10.2.3 MCS-51串行口的波特率

10.2.4 MCS-51串行通信的编程方法

10.3 MCS-51单片机串行口的扩展应用

10.3.1 单片机I/O口的扩展

10.3.2 基于Proteus的串入并出扩展口电路设计

10.3.3 基于Proteus的并入串出扩展口电路设计

10.4 MCS-51单片机双机串行通信的应用

10.4.1 双机通信接口

10.4.2 单片机双机通信原理与设置

10.4.3 基于Proteus的单片机双机串行通信设计

10.5 MCS-51单片机多机串行通信的应用

10.5.1 多机通信硬件基本电路

10.5.2 多机通信原理与设置

10.5.3 基于Proteus的单片机多机串行通信设计

10.6 MCS-51单片机与PC串行通信的应用

10.6.1 单片机和PC串行通信硬件基本电路

10.6.2 单片机和PC串行通信的设置

10.6.3 基于Proteus的单片机与PC串行通信技术

第11章 单片机系统设计和基于Proteus的学期项目

11.1 单片机应用系统设计方法

11.1.1 确定任务

11.1.2 总体设计

11.1.3 硬件设计

11.1.4 抗干扰措施

11.1.5 软件设计

11.1.6 系统调试

11.1.7 系统仿真

11.2 基于Proteus的学期项目

11.2.1 交通信号灯模拟控制系统的设计与仿真

11.2.2 16×16 LED图形广告屏（会飞的小鸟）设计与仿真

11.2.3 直流电动机PWM控制模块设计与仿真

11.2.4 子项目1——直流电动机的正转、反转控制电路设计与仿真

11.2.5 子项目2——直流电动机固定PWM转速的电路设计与仿真

11.2.6 系统项目——直流电动机PWM调速电路设计与仿真

附录A MSC-51指令速查表

附录B Proteus常用元器件

附录C 基本逻辑符号对照表

参考文献