21天學(xué)通51單片機(jī)開發(fā)

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)地介紹了51系列單片機(jī)的基本概念、程序設(shè)計語言及硬件編程，并給出了一些常用的典型案例。本書言簡意賅、通俗易懂，知識點覆蓋全面，詳細(xì)講述了每個指令及功能的編程指南和實例，使讀者能夠更好地掌握51系列單片機(jī)的知識。    本書分25章，全面詳細(xì)地講述了單片機(jī)的原理、程序設(shè)計方法、編程指南及應(yīng)用案例。首先介紹了51系列單片機(jī)的概述及單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，接著介紹了單片機(jī)的程序設(shè)計語言，包括匯編語言和單片機(jī)C51語言，其中c51語言是重點內(nèi)容。然后結(jié)合單片機(jī)的各個功能部件詳細(xì)講解了單片機(jī)的硬件編程方法。最后還給出了在各個領(lǐng)域中常用到的一些典型案例，供讀者在學(xué)習(xí)和工作中參考。    本書知識點覆蓋全面、結(jié)構(gòu)安排緊湊、講解詳細(xì)、實例豐富。51系列單片機(jī)的初學(xué)者通過本書可以快速掌握單片機(jī)的程序設(shè)計技術(shù)。本書對具有一定開發(fā)經(jīng)驗的設(shè)計人員，也有很高的參考價值。    本書附贈DVD光盤1張，內(nèi)容包括超大容量手把手教學(xué)視頻、電子教案(PPT)、編程參考寶典電子書、源代碼及各章習(xí)題答案。

書籍目錄

第1章  51系列單片機(jī)概述	1.1  51系列單片機(jī)概述	1.1.1  單片機(jī)的發(fā)展歷史	1.1.2  51系列單片機(jī)簡介	1.1.3  51系列單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域	1.1.4  51系列單片機(jī)的發(fā)展方向	1.2  典型引腳結(jié)構(gòu)	1.2.1  電源引腳	1.2.2  時鐘引腳	1.2.3  并行I/O引腳	1.2.4  復(fù)位引腳	1.2.5  ALE/ 引腳	1.2.6   引腳	1.2.7   /VPP引腳	1.3  51系列單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)	1.4  中央處理器結(jié)構(gòu)	1.4.1  算術(shù)邏輯部件（ALU）	1.4.2  控制器	1.4.3  通用寄存器	1.4.4  專用寄存器	1.4.5  特殊功能寄存器	1.5  存儲器結(jié)構(gòu)	1.5.1  程序存儲器	1.5.2  擴(kuò)展外部程序存儲器	1.5.3  數(shù)據(jù)存儲器	1.5.4  擴(kuò)展外部數(shù)據(jù)存儲器	1.6  單片機(jī)指令時序	1.6.1  幾個基本概念	1.6.2  指令執(zhí)行的時序	1.6.3  訪問外部ROM的操作時序	1.6.4  訪問外部RAM的操作時序	1.7  掉電保護(hù)	1.8  低功耗模式	1.8.1  省電保持模式	1.8.2  休眠運行模式	1.9  小結(jié)	1.10  習(xí)題	第2章  搭建51單片機(jī)開發(fā)環(huán)境	2.1  搭建51單片機(jī)硬件開發(fā)系統(tǒng)	2.1.1  單片機(jī)選型	2.1.2  一個單片機(jī)最小開發(fā)系統(tǒng)	2.2  搭建Keil C51軟件開發(fā)環(huán)境	2.2.1  Keil μVision3簡介	2.2.2  Keil μVision3系統(tǒng)安裝需求	2.2.3  Keil μVision3的安裝	2.2.4  Keil μVision3集成開發(fā)環(huán)境總攬	2.2.5  Keil μVision3的菜單欄	2.2.6  Keil μVision3的工具欄	2.2.7  Keil μVision3的快捷鍵	2.3  小結(jié)	2.4  習(xí)題	第3章  單片機(jī)匯編語言	3.1  單片機(jī)匯編語言概述	3.1.1  單片機(jī)匯編語言簡介	3.1.2  簡單的單片機(jī)匯編語言程序	3.2  偽指令	3.2.1  起始偽指令ORG	3.2.2  結(jié)束偽指令END	3.2.3  等值偽指令EQU	3.2.4  地址賦值偽指令DATA	3.2.5  字節(jié)保存?zhèn)沃噶頓B	3.2.6  字保存?zhèn)沃噶頓W	3.2.7  空間預(yù)留偽指令DS	3.2.8  位變量偽指令BIT	3.3  單片機(jī)的指令	3.3.1  單片機(jī)指令系統(tǒng)簡介	3.3.2  單片機(jī)指令格式	3.3.3  單片機(jī)指令的尋址方式	3.3.4  51系列單片機(jī)指令集	3.5  單片機(jī)匯編語言的程序結(jié)構(gòu)	3.5.1  順序結(jié)構(gòu)	3.5.2  分支結(jié)構(gòu)	3.5.3  循環(huán)結(jié)構(gòu)	3.5.4  子程序結(jié)構(gòu)	3.5.5  查表程序結(jié)構(gòu)	3.6  Keil μVision3使用單片機(jī)匯編程序	3.6.1  創(chuàng)建項目	3.6.2  編輯源文件	3.6.3  編譯項目	3.6.4  仿真調(diào)試	3.7  綜合練習(xí)	3.8  小結(jié)	3.9  習(xí)題	第4章  單片機(jī)C51語言基礎(chǔ)	4.1  單片機(jī)C51語言概述	4.1.1  單片機(jī)C51語言的主要特點	4.1.2 “Hello world”程序	4.1.3  良好的編程規(guī)范	4.2  標(biāo)識符和關(guān)鍵字	4.2.1  標(biāo)識符	4.2.2  關(guān)鍵字	4.3  數(shù)據(jù)類型	4.3.1  變量和常量	4.3.2  整型數(shù)據(jù)	4.3.3  字符型數(shù)據(jù)	4.3.4  浮點型數(shù)據(jù)	4.4  分隔符	4.5  const修飾符	4.6  變量作用域	4.6.1  一般規(guī)則	4.6.2  不同存儲類型變量的作用域	4.7  運算符	4.7.1  算術(shù)運算符	4.7.2  邏輯運算符	4.7.3  關(guān)系運算符	4.7.4  位運算符	4.7.5  特殊運算符	4.7.6  運算符的優(yōu)先級	4.7.7  運算符的結(jié)合性	4.8  表達(dá)式	4.8.1  算術(shù)表達(dá)式	4.8.2  賦值表達(dá)式	4.8.3  逗號表達(dá)式	4.8.4  關(guān)系和邏輯表達(dá)式	4.9  綜合練習(xí)	4.10  小結(jié)	4.11  習(xí)題	第5章  C51的語句	5.1  聲明語句	5.2  表達(dá)式語句	5.3  復(fù)合語句	5.4  循環(huán)語句	5.4.1  for語句	5.4.2  while語句	5.4.3  do-while語句	5.5  條件語句	5.5.1  單分支if語句	5.5.2  雙分支if語句	5.5.3  多分支if語句	5.6  開關(guān)語句	5.7  跳轉(zhuǎn)語句	5.7.1  goto語句	5.7.2  break語句	5.7.3  continue語句	5.8  函數(shù)調(diào)用語句	5.9  空語句	5.10  返回語句	5.11  綜合練習(xí)	5.12  小結(jié)	5.13  習(xí)題	第6章  C51的數(shù)組	6.1  數(shù)組的聲明和表示	6.2  初始化數(shù)組元素	6.2.1  在聲明數(shù)組時初始化	6.2.2  動態(tài)初始化	6.3  一維數(shù)組	6.3.1  一維數(shù)組的內(nèi)存分配	6.3.2  一維數(shù)組的引用	6.3.3  一維字符串?dāng)?shù)組	6.4  二維數(shù)組	6.4.1  二維數(shù)組的聲明	6.4.2  二維數(shù)組的初始化	6.4.3  二維數(shù)組的內(nèi)存分配	6.4.4  二維字符串?dāng)?shù)組	6.5  多維數(shù)組	6.6  綜合練習(xí)	6.7  小結(jié)	6.8  習(xí)題	第7章  C51的指針	7.1  地址和指針概述	7.2  指針變量的聲明	7.3  指針變量的賦值	7.3.1  在聲明時賦值	7.3.2  動態(tài)賦值	7.3.3  指針變量之間傳遞	7.3.4  特殊的指針變量賦值——數(shù)組	7.3.5  特殊的指針變量賦值——字符串	7.3.6  特殊的指針變量賦值——函數(shù)入口	7.4  指針變量的運算符	7.4.1  取地址運算符&	7.4.2  取值運算符*	7.4.3  指針變量的運算	7.5  特殊的指針類型——數(shù)組指針	7.5.1  指向一維數(shù)組的指針	7.5.2  指向二維數(shù)組的指針	7.5.3  指向一個由n個元素所組成的數(shù)組指針	7.5.4  指針和數(shù)組的關(guān)系總結(jié)	7.5.5  數(shù)組指針和指針數(shù)組	7.6  特殊的指針類型——字符指針	7.7  綜合練習(xí)	7.8  小結(jié)	7.9  習(xí)題	第8章  C51的結(jié)構(gòu)	8.1  結(jié)構(gòu)的聲明	8.1.1  定義結(jié)構(gòu)	8.1.2  聲明結(jié)構(gòu)變量	8.2  結(jié)構(gòu)變量的初始化	8.3  結(jié)構(gòu)變量的使用	8.4  結(jié)構(gòu)數(shù)組	8.4.1  定義結(jié)構(gòu)數(shù)組	8.4.2  初始化結(jié)構(gòu)數(shù)組	8.5  結(jié)構(gòu)指針	8.5.1  定義結(jié)構(gòu)指針	8.5.2  使用結(jié)構(gòu)指針	8.5.3  指向結(jié)構(gòu)數(shù)組的結(jié)構(gòu)指針	8.6  嵌套結(jié)構(gòu)	8.7  位結(jié)構(gòu)	8.8  綜合練習(xí)	8.9  小結(jié)	8.10  習(xí)題	第9章  C51的聚合類型	9.1  聯(lián)合類型	9.1.1  聯(lián)合的定義	9.1.2  聯(lián)合變量的聲明	9.1.3  聯(lián)合變量成員的引用	9.1.4  聯(lián)合變量數(shù)組	9.1.5  聯(lián)合變量指針	9.1.6  聯(lián)合和結(jié)構(gòu)的嵌套與區(qū)別	9.2  枚舉類型	9.2.1  定義枚舉類型	9.2.2  聲明枚舉變量	9.2.3  枚舉變量的賦值和引用	9.3  類型聲明	9.4  位域	9.4.1  定義位域	9.4.2  聲明位域變量	9.4.3  位域變量的引用	9.4.4  位域指針	9.5  綜合練習(xí)	9.6  小結(jié)	9.7  習(xí)題	第10章  C51的函數(shù)	10.1  函數(shù)	10.1.1  函數(shù)概述	10.1.2  函數(shù)的分類	10.1.3  main函數(shù)	10.2  函數(shù)的聲明	10.2.1  函數(shù)聲明一	10.2.2  函數(shù)聲明二	10.2.3  函數(shù)聲明三	10.3  函數(shù)的參數(shù)和返回值	10.3.1  形參和實參	10.3.2  數(shù)組元素作為函數(shù)參數(shù)	10.3.3  數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)	10.3.4  二維數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)	10.3.5  指針變量作為函數(shù)參數(shù)	10.3.6  函數(shù)的返回值	10.4  函數(shù)的調(diào)用	10.4.1  函數(shù)調(diào)用的方式	10.4.2  賦值調(diào)用	10.4.3  引用調(diào)用	10.4.4  遞歸調(diào)用	10.4.5  嵌套調(diào)用	10.5  作用域	10.5.1  函數(shù)的作用域	10.5.2  函數(shù)代碼的作用域	10.5.3  函數(shù)內(nèi)部變量的作用域	10.6  C51常用庫函數(shù)	10.6.1  字符函數(shù)庫	10.6.2  字符串函數(shù)庫	10.6.3  輸入/輸出函數(shù)庫	10.6.4  數(shù)學(xué)函數(shù)庫	10.6.5  標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫	10.6.6  內(nèi)部函數(shù)庫	10.7  綜合練習(xí)	10.8  小結(jié)	10.9  習(xí)題	第11章  C51的預(yù)處理	11.1  預(yù)處理命令概述	11.2  宏定義指令	11.2.1  #define指令	11.2.2  帶參數(shù)的#define指令	11.2.3  #undef指令	11.3  文件包含指令	11.3.1  #include指令	11.3.2  常用的頭文件	11.4  條件編譯指令	11.4.1  雙分支條件編譯指令	11.4.2  多分支條件編譯指令	11.4.3  宏名判斷指令	11.5  其他預(yù)處理指令	11.5.1  #line指令	11.5.2  #error指令	11.5.3  #pragma指令	11.6  綜合練習(xí)	11.7  小結(jié)	11.8  習(xí)題	第12章  C51的存儲結(jié)構(gòu)	12.1  單片機(jī)存儲結(jié)構(gòu)	12.1.1  51系列單片機(jī)的存儲區(qū)域	12.1.2  片內(nèi)低128字節(jié)RAM區(qū)	12.1.3  特殊功能寄存器區(qū)（SFR）	12.2  存儲類型	12.2.1  data存儲類型	12.2.2  bdata存儲類型	12.2.3  idata存儲類型	12.2.4  pdata存儲類型	12.2.5  xdata存儲類型	12.2.6  code存儲類型	12.2.7  sfr存儲類型	12.2.8  sfr16存儲類型	12.2.9  sbit存儲類型	12.2.10  bit型變量	12.3  存儲模式	12.3.1  Small模式	12.3.2  Compact模式	12.3.3  Large模式	12.3.4  存儲模式的選擇	12.4  存儲器指針	12.4.1  指針存儲類型	12.4.2  存儲器指針	12.5  綜合練習(xí)	12.6  小結(jié)	12.7  習(xí)題	第13章  51系列單片機(jī)的定時器/計數(shù)器	13.1  單片機(jī)的定時器/計數(shù)器	13.1.1  定時器/計數(shù)器的概述	13.1.2  定時器/計數(shù)器的控制寄存器	13.1.3  定時器/計數(shù)器的初始化	13.2  定時器/計數(shù)器工作模式0及其程序設(shè)計	13.3  定時器/計數(shù)器工作模式1及其程序設(shè)計	13.4  定時器/計數(shù)器工作模式2及其程序設(shè)計	13.5  定時器/計數(shù)器工作模式3及其程序設(shè)計	13.6  綜合練習(xí)	13.7  小結(jié)	13.8  習(xí)題	第14章  51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)	14.1  中斷系統(tǒng)概述	14.1.1  中斷概述	14.1.2  中斷的典型概念	14.2  單片機(jī)中斷的類型	14.2.1  外部中斷源	14.2.2  定時中斷源	14.2.3  串行中斷源	14.3  中斷系統(tǒng)的程序訪問	14.3.1  中斷標(biāo)志控制寄存器TCON	14.3.2  中斷標(biāo)志控制寄存器SCON	14.3.3  中斷允許標(biāo)志寄存器IE	14.3.4  中斷優(yōu)先級標(biāo)志寄存器IP	14.4  中斷的響應(yīng)過程	14.4.1  中斷識別	14.4.2  中斷響應(yīng)	14.4.3  中斷處理	14.4.4  中斷撤離	14.5  外部中斷源及其程序設(shè)計	14.6  定時中斷源及其程序設(shè)計	14.7  串行中斷源及其程序設(shè)計	14.8  綜合練習(xí)	14.9  小結(jié)	14.10  習(xí)題	第15章  51系列單片機(jī)的串行接口	15.1  串行通信概述	15.1.1  串行通信與并行通信	15.1.2  異步串行通信與同步串行通信	15.1.3  異步串行通信的波特率	15.1.4  串行通信的數(shù)據(jù)傳送方式	15.2  51系列單片機(jī)的串行接口	15.2.1  單片機(jī)串行接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)	15.2.2  串行接口控制寄存器SCON	15.2.3  波特率選擇寄存器PCON	15.2.4  波特率的程序設(shè)計	15.3  串行接口工作模式0及其程序設(shè)計	15.4  串行接口工作模式1及其程序設(shè)計	15.5  串行接口工作模式2及其程序設(shè)計	15.6  串行接口工作模式3及其程序設(shè)計	15.7  綜合練習(xí)	15.8  小結(jié)	15.9  習(xí)題	第16章  51系列單片機(jī)擴(kuò)展鍵盤	16.1  鍵盤的種類	16.1.1  直接式按鍵鍵盤	16.1.2  陣列式按鍵鍵盤	16.2  鍵盤的基本原理	16.2.1  按鍵編碼	16.2.2  按鍵確認(rèn)	16.2.3  按鍵消抖	16.2.4  讀取鍵值	16.2.5  避免重復(fù)響應(yīng)	16.2.6  多按鍵響應(yīng)	16.3  鍵盤程序設(shè)計	16.3.1  直接式按鍵鍵盤的查詢方式	16.3.2  陣列式按鍵鍵盤的掃描方式	16.3.3  陣列式按鍵鍵盤的線反轉(zhuǎn)方式	16.3.4  陣列式按鍵鍵盤的中斷方式	16.4  單片機(jī)擴(kuò)展鍵盤實例	16.4.1  電路原理圖	16.4.2  程序設(shè)計	16.5  綜合練習(xí)	16.6  小結(jié)	16.7  習(xí)題	第17章  51系列單片機(jī)的顯示接口	17.1  LED數(shù)碼管的基本原理	17.2  單個LED數(shù)碼管的直接驅(qū)動實例	17.3  靜態(tài)驅(qū)動多個LED數(shù)碼管實例	17.4  使用LED驅(qū)動器驅(qū)動多個LED數(shù)碼管實例	17.4.1  LED驅(qū)動器功能簡介	17.4.2  LED驅(qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸方式	17.4.3  LED驅(qū)動器的控制寄存器	17.4.4  使用LED驅(qū)動器的電路圖	17.4.5  程序設(shè)計	17.5  綜合練習(xí)	17.6  小結(jié)	17.7  習(xí)題	第18章  51系列單片機(jī)擴(kuò)展I2C接口	18.1  I2C總線的工作原理	18.2  I2C總線的尋址方式	18.3  I2C總線的協(xié)議	18.3.1  起始信號	18.3.2  終止信號	18.3.3  應(yīng)答信號	18.3.4  非應(yīng)答信號	18.3.5  總線數(shù)據(jù)位	18.3.6  數(shù)據(jù)寫入	18.3.7  數(shù)據(jù)讀出	18.4  I2C總線接口的EEPROM	18.5  I2C總線擴(kuò)展實例——硬件加密	18.6  綜合練習(xí)	18.7  小結(jié)	18.8  習(xí)題	第19章  51系列單片機(jī)與PC的串行通信	19.1  串行通信接口概述	19.1.1  RS-232C串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)	19.1.2  RS-449串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)	19.1.3  RS-423A串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)	19.1.4  RS-422A串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)	19.1.5  RS-485串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)	19.1.6  20mA電流環(huán)串行通信接口	19.2  串行通信接口芯片	19.3  單片機(jī)與PC的串行通信實例	19.3.1  電路圖	19.3.2  程序設(shè)計	19.4  綜合練習(xí)	19.5  小結(jié)	19.6  習(xí)題	第20章  51系列單片機(jī)的多任務(wù)操作系統(tǒng)	20.1  RTX-51實時多任務(wù)操作系統(tǒng)簡介	20.1.1  多任務(wù)系統(tǒng)簡介	20.1.2  RTX-51實時多任務(wù)系統(tǒng)	20.1.3  RTX-51實時多任務(wù)系統(tǒng)特點	20.2  RTX-51 Tiny的任務(wù)管理	20.3  RTX-51 Tiny的系統(tǒng)函數(shù)	20.3.1  信號發(fā)送函數(shù)isr_send_signal	20.3.2  信號標(biāo)志清除函數(shù)os_clear_signal	20.3.3  任務(wù)啟動函數(shù)os_create_task	20.3.4  任務(wù)刪除函數(shù)os_delete_task	20.3.5  當(dāng)前任務(wù)號函數(shù)os_running_task_id	20.3.6  信號發(fā)送函數(shù)os_send_signal	20.3.7  等待函數(shù)os_wait	20.3.8  等待函數(shù)os_wait1	20.3.9  等待函數(shù)os_wait2	20.4  RTX-51與單任務(wù)程序的比較	20.4.1  簡單的單任務(wù)C51程序	20.4.2  多任務(wù)循環(huán)C51程序	20.4.3  多任務(wù)RTX-51程序	20.5  RTX-51循環(huán)任務(wù)調(diào)度程序設(shè)計	20.6  RTX-51事件任務(wù)調(diào)度程序設(shè)計	20.7  RTX-51信號任務(wù)調(diào)度程序設(shè)計	20.8  RTX-51優(yōu)先級及搶先任務(wù)切換程序設(shè)計	20.9  綜合練習(xí)	20.10  小結(jié)	20.11  習(xí)題

章節(jié)摘錄

　　第1章　51系列單片機(jī)概述　　單片機(jī)是一種廣泛應(yīng)用的微處理器技術(shù)。單片機(jī)具有種類繁多、價格低、功能強(qiáng)大和擴(kuò)展能力強(qiáng)等優(yōu)點。目前單片機(jī)已經(jīng)應(yīng)用到各類控制系統(tǒng)中，包括智能玩具、家電、數(shù)控系統(tǒng)等。單片機(jī)技術(shù)是最受廣大工程師和電子設(shè)計愛好者歡迎的技術(shù)。本章將對單片機(jī)及典型的5 1系列單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解。通過本章的學(xué)習(xí)，讀者可以實現(xiàn)如下幾個目標(biāo)。　　·　了解單片機(jī)發(fā)展歷史、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展方向?！　　ぁ∈煜さ湫偷?1系列單片機(jī)引腳結(jié)構(gòu)和功能?！　　ぁ≌莆?1系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?！　　ぁ×私?1系列單片機(jī)的中央處理器結(jié)構(gòu)?！　　ぁ∈煜?1系列單片機(jī)的存儲器結(jié)構(gòu)?！　　ぁ≌莆?1系列單片機(jī)的指令時序?！　　ぁ×私?1系列單片機(jī)的掉電保護(hù)和低功耗模式?！　?．1　51系列單片機(jī)概述　　單片機(jī)的命名比較雜亂，但基本的意思就是單片微型計算機(jī)(Single-Chip Microcomputer)的簡稱。形象地說，單片機(jī)是一種簡化了的計算機(jī)，其主要針對于各種小型設(shè)備和便攜式設(shè)備等嵌入式系統(tǒng)。1946年，世界上第一臺電子數(shù)字計算機(jī)ENIAC在美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功。隨后，計算機(jī)技術(shù)便突飛猛進(jìn)，很難想象其在短短的幾十年的時間居然發(fā)展得如此神速，普及得如此廣泛?！　≡谟嬎銠C(jī)技術(shù)中，單片微型計算機(jī)，也就是單片機(jī)，也是異軍突起，發(fā)展十分迅速，已成為電子工程師必備的技術(shù)。單片機(jī)內(nèi)部集成了中央處理器(Central Processing Unit，cPu)、只讀存儲器(Read Only Memory，ROM)、隨機(jī)存取存儲器(Random Access Memory，RAM)、定時器／計數(shù)器及I／O(Input／Output)接口等部件。這些部件使單片機(jī)具有了和計算機(jī)同樣強(qiáng)大的功能。

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