單片機(jī)開發(fā)板制作與應(yīng)用

第Ⅰ篇  基 礎(chǔ) 篇 / 1
第1章  常用電子儀器及工具 2
1.1  電烙鐵 2
1.1.1  電烙鐵的分類 2
1.1.2  電烙鐵的使用 3
1.1.3  元件的焊接 5
1.1.4  電烙鐵使用注意事項(xiàng) 6
1.2  示波器 6
1.2.1  熒光屏 8
1.2.2  電源系統(tǒng) 8
1.2.3  垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)和水平
偏轉(zhuǎn)因數(shù) 8
1.2.4  輸入通道和輸入耦合選擇 9
1.2.5  示波器探頭的使用 9
1.2.6  示波器使用注意事項(xiàng)
及技巧 10
1.3  信號(hào)發(fā)生器 11
1.3.1  FG-506型信號(hào)源簡介 11
1.3.2  FG-506型信號(hào)源操作 12
1.4  數(shù)字萬用表 13
1.4.1  電壓的測(cè)量 13
1.4.2  電流的測(cè)量 13
1.4.3  電阻的測(cè)量 13
1.4.4  二極管的極性和短路測(cè)量 13
1.4.5  數(shù)字萬用表使用注意事項(xiàng) 14
第2章  常用無源電子元件 15
2.1  電阻器 15
2.1.1  電阻器的分類 15
2.1.2  電阻器的命名 16
2.1.3  電阻器的主要技術(shù)指標(biāo) 17
2.1.4  標(biāo)稱阻值的標(biāo)注方法 19
2.1.5  常見電阻器介紹 21
2.1.6  電位器 23
2.2  電容器 25
2.2.1  電容器的分類 25
2.2.2  電容器的型號(hào)命名 25
2.2.3  電容器的容量標(biāo)示 26
2.2.4  電容器的主要參數(shù) 26
2.2.5  常見電容器介紹 28
2.3  電感器 33
2.3.1  概述 33
2.3.2  電感器的分類 34
2.3.3  電感器的主要參數(shù) 34
2.3.4  電感器的型號(hào)、規(guī)格
及命名 34
2.3.5  常見電感器介紹 35
第3章  單片機(jī)概述 37
3.1  什么是單片機(jī) 37
3.2  單片機(jī)的歷史及發(fā)展 37
3.2.1  單片機(jī)的發(fā)展歷史 37
3.2.2  單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 38
3.3  單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用 39
3.4  MCS-51系列單片機(jī) 40
3.5  AT89C51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 42
3.6  單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)組成 43
硬件制作篇/ 45
第4章  電路設(shè)計(jì)軟件的使用 46
4.1  Altium Designer簡介 46
4.1.1  Altium Designer設(shè)計(jì)
環(huán)境 46
4.1.2  創(chuàng)建項(xiàng)目 47
4.2  原理圖設(shè)計(jì) 48
4.2.1  原理圖設(shè)計(jì)流程 48
4.2.2  原理圖文件的建立與設(shè)置 49
4.2.3  原理圖設(shè)置 50
4.2.4  查找組件 52
4.2.5  繪制元件庫 55
4.2.6  放置元件 59
4.2.7  放置電源和地符號(hào) 61
4.2.8  繪制原理圖 61
4.2.9  編譯項(xiàng)目 63
4.3  PCB設(shè)計(jì) 64
4.3.1  PCB的基本概念 64
4.3.2  PCB的設(shè)計(jì)流程 66
4.3.3  新建PCB文檔 67
4.3.4  PCB圖紙基本設(shè)置 68
4.3.5  PCB封裝的查找與指定 70
4.3.6  PCB封裝的繪制 73
4.3.7  生成網(wǎng)表和更新PCB 78
4.3.8  組件布局 80
4.3.9  布線規(guī)則設(shè)置 82
4.3.10  布線 88
4.3.11  PCB與原理圖的相互
更新 97
4.3.12  PCB驗(yàn)證和錯(cuò)誤檢查 98
第5章  單片機(jī)開發(fā)板及下載器
的制作 100
5.1  單片機(jī)開發(fā)板的制作 100
5.1.1  單片機(jī)的選擇 100
5.1.2  功能分析 100
5.1.3  開發(fā)板電路設(shè)計(jì)與制作 101
5.2  單片機(jī)開發(fā)板下載器的制作 106
5.2.1  下載器芯片的選擇 106
5.2.2  下載器電路設(shè)計(jì)及制作 107
應(yīng)用與實(shí)踐篇/ 111
第6章  單片機(jī)Keil C51程序
開發(fā) 112
6.1  單片機(jī)的編程語言與工具 112
6.1.1  匯編語言 112
6.1.2  高級(jí)語言 113
6.1.3  Keil C51開發(fā)工具 114
6.2  C51編程基礎(chǔ) 114
6.2.1  C51與標(biāo)準(zhǔn)C語言的
主要區(qū)別 114
6.2.2  C51的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)類型 115
6.2.3  C51的存儲(chǔ)類型與8051
存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) 118
6.2.4  C51中的絕對(duì)地址訪問 122
6.2.5  C51的運(yùn)算符及表達(dá)式 123
6.2.6  C51的分支與循環(huán)程序
結(jié)構(gòu) 125
6.2.7  C51程序結(jié)構(gòu) 126
6.2.8  C51與匯編語言的混合
編程 129
6.3  μVision2集成開發(fā)環(huán)境使用 130
6.4  向目標(biāo)板中下載程序 137
第7章  STC89C51RC/RD+系列
單片機(jī) 140
7.1  概述 140
7.1.1  STC89C51RC/RD+簡介 140
7.1.2  STC89C51RC/RD+系列
單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及
選型 141
7.1.3  STC89C51RC/RD+系列
單片機(jī)引腳及封裝 141
7.1.4  STC89C51RC/RD+系列
單片機(jī)命名規(guī)則 144
7.2  省電模式及復(fù)位 146
7.2.1  STC89C51RC/RD+系列
單片機(jī)的省電模式 146
7.2.2  復(fù)位 146
7.3  片內(nèi)存儲(chǔ)器和特殊功能寄
存器（SFR） 148
7.3.1  程序存儲(chǔ)器 148
7.3.2  數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（SRAM） 149
7.3.3  特殊功能寄存器（SFR）
及其使用 152
7.3.4  特殊功能寄存器的使用 155
7.4  并行I/O口 158
7.4.1  STC89C51RC/RD+系列
單片機(jī)I/O口介紹 158
7.4.2  I/O口各種不同的工作
模式及配置介紹 160
7.4.3  P4口的使用 161
7.5  中斷系統(tǒng) 161
7.5.1  中斷系統(tǒng)的中斷源 161
7.5.2  中斷寄存器 163
7.5.3  中斷處理 168
7.5.4  外部中斷 169
7.6  定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 169
7.6.1  定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0/1 169
7.6.2  定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2 173
7.7  串行口通信 178
7.7.1  串行口相關(guān)寄存器 178
7.7.2  串行口工作模式 181
7.7.3  串行口通信中波特率
的設(shè)置 183
7.7.4  單片機(jī)間的通信 185
第8章  實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用 188
8.1  單片機(jī)最小系統(tǒng) 188
8.2  電源電路和去耦電容 189
8.3  I/O口應(yīng)用 190
8.3.1  I/O口簡介 190
8.3.2  片上I/O口輸出應(yīng)用 190
8.3.3  片上I/O口輸入應(yīng)用 194
8.3.4  I/O口串行擴(kuò)展 196
8.3.5  流水燈 199
8.4  定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 201
8.4.1  定時(shí)器/計(jì)數(shù)器應(yīng)用要點(diǎn) 201
8.4.2  定時(shí)器/計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)例 203
8.5  蜂鳴器 207
8.6  外部中斷 209
8.6.1  外部中斷簡介 209
8.6.2  外部中斷的響應(yīng) 209
8.6.3  外部中斷應(yīng)用實(shí)例 211
8.7  數(shù)碼管 212
8.7.1  數(shù)碼管顯示原理 212
8.7.2  數(shù)碼管顯示電路 213
8.7.3  數(shù)碼管顯示模塊程序 214
8.8  鍵盤 215
8.8.1  鍵盤的工作原理 215
8.8.2  鍵盤的應(yīng)用電路 219
8.8.3  鍵盤應(yīng)用程序 219
8.9   LCD1602液晶顯示器 221
8.9.1  LCD1602概述 221
8.9.2  LCD1602的功能說明 222
8.9.3  LCD1602應(yīng)用電路 225
8.9.4  LCD1602模塊程序 225
8.10  實(shí)時(shí)時(shí)鐘 228
8.10.1  DS1302介紹 228
8.10.2  DS1302的讀寫操作 230
8.10.3  DS1302應(yīng)用電路 231
8.10.4  DS1302應(yīng)用程序 232
8.11   DS18B20溫度傳感器 237
8.11.1  DS18B20概述 237
8.11.2  DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和
測(cè)量原理 238
8.11.3  DS18B20的訪問 240
8.11.4  DS18B20應(yīng)用電路 243
8.11.5  DS18B20測(cè)溫程序 244
8.11.6  DS18B20使用注意事項(xiàng) 247
8.12  I2C總線 247
8.12.1  I2C總線概述 247
8.12.2  I2C總線的數(shù)據(jù)傳送 248
8.12.3  I2C總線C語言模擬 250
8.13  串行E2PROM 254
8.13.1  概述 254
8.13.2  引腳描述 254
8.13.3  串行E2PROM的
讀寫操作 255
8.13.4  E2PROM硬件電路 258
8.13.5  CAT24C02模塊C程序 258
8.14  PCF8591模數(shù)轉(zhuǎn)換器應(yīng)用 262
8.14.1  概述 262
8.14.2  PCF8591的功能描述 263
8.14.3  PCF8591應(yīng)用電路 266
8.14.4  PCF8591應(yīng)用程序 267
8.15  紅外通信 271
8.15.1  紅外發(fā)光二極管 271
8.15.2  VS1838B紅外接收頭 273
8.15.3  紅外通信實(shí)例 274
8.16  RS-232串行通信 279
8.16.1  數(shù)據(jù)通信的基本概念 279
8.16.2  RS-232簡介 281
8.16.3  RS-232與TTL電平
的轉(zhuǎn)換 283
8.16.4  RS-232串行口通信
實(shí)例 284
8.17  128×64字符液晶顯示器 287
8.17.1  128×64字符液晶模塊
引腳及外形 287
8.17.2  128×64字符液晶模塊
接口時(shí)序 288
8.17.3  ST7920顯示存儲(chǔ)器及
坐標(biāo)關(guān)系 290
8.17.4  ST7920 指令集 291
8.17.5  128×64字符液晶模塊
的應(yīng)用 293
8.17.6  128×64字符液晶模塊
圖形數(shù)據(jù)取模 298
第9章  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 300
9.1  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 300
9.2  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 301
9.2.1  典型單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) 301
9.2.2  硬件設(shè)計(jì)問題 302
9.2.3  軟件設(shè)計(jì)問題 303
9.3  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的仿真
開發(fā)與調(diào)試 304
9.3.1  仿真開發(fā)系統(tǒng)簡介 304
9.3.2  用戶樣機(jī)的仿真調(diào)試 306
9.4  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾與
可靠性設(shè)計(jì) 308
9.4.1  單片機(jī)片內(nèi)看門狗定
時(shí)器的使用 309
9.4.2  指令冗余和軟件陷阱 309
9.4.3  軟件濾波 310
9.4.4  開關(guān)量軟件抗干擾設(shè)計(jì) 311
9.4.5  隔離 312
9.4.6  印制電路板布線原則 313
9.4.7  掉電保護(hù)和硬件
"看門狗" 315
9.4.8  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的低
功耗設(shè)計(jì) 317
9.5  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的I/O功率
驅(qū)動(dòng) 321
9.5.1  單片機(jī)與外圍集成數(shù)字
驅(qū)動(dòng)電路的接口 321
9.5.2  單片機(jī)與光電耦合器
的接口 322
9.6  單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的人機(jī)界面 325
9.7  單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)例 326
9.7.1  水溫測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 326
9.7.2  超聲波測(cè)距儀的設(shè)計(jì) 329 
附錄A  ASCII碼表 334
附錄B  元器件清單 335
參考文獻(xiàn) 336