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基础篇1

第1章 单片机技术概述与常用单片机芯片2

1.1 单片机技术概述2

1.1.1 单片机简介2

1.1.2 单片机发展概况3

1.1.3 单片机的应用领域4

1.1.4 单片机的发展趋势5

1.2 AT89C51的结构和性能7

1.2.1 主要性能参数7

1.2.3 引脚功能8

1.2.2 功能特性概述8

1.2.4 时钟振荡器11

1.2.5 空闲节电模式12

1.2.6 掉电模式13

1.2.7 AT89C51的极限参数13

1.3 AT89C2051的结构和性能14

1.3.1 主要性能参数14

1.3.2 功能特性概述14

1.3.3 引脚功能说明15

1.3.4 某些指令的约束条件16

1.3.6 空闲模式17

1.3.7 掉电模式17

1.3.5 程序存储器的加密17

1.4 其他常用单片机芯片的结构和性能特点18

1.4.1 AT89C52高性能8位单片机18

1.4.2 AT89C55WD高性能8位单片机19

1.4.3 AT89LV51高性能8位单片机20

1.4.4 AT89C51RC高性能8位单片机20

1.4.5 AT89C4051高性能8位单片机21

1.4.6 AT89S51高性能8位单片机22

1.4.7 AT89LS8252高性能8位单片机23

1.4.8 AT89S53高性能8位单片机24

1.4.9 AT89S8252高性能8位单片机25

实例篇27

第2章 无线电源控制系统28

2.1 引言29

2.2 无线遥控技术的发展及应用30

2.2.1 无线遥控技术的相关理论30

2.2.2 无线遥控技术的典型应用40

2.3 硬件电路原理及分析44

2.3.1 无线发射电路44

2.3.2 无线接收电路50

2.4 软件系统的设计60

2.4.1 软件组成及结构60

2.4.2 自定义编码的软件实现62

2.4.3 宽度固定的脉冲信号的识别64

2.4.4 程序源代码67

2.5 系统抗干扰设计94

2.5.1 干扰源94

2.5.2 输入／输出通道干扰的抑制96

2.5.3 电源与电网干扰的抑制98

2.5.4 地线系统干扰的抑制99

2.6 相关课程设计课题100

第3章 单相电子式预付费电度表的设计与实现103

3.1 方案设计与论证104

3.1.1 电能计量系统方案设计105

3.1.2 预付费系统方案设计107

3.2 单相电子式预付费电度表的工作过程112

3.2.1 功能介绍112

3.2.2 工作过程112

3.3 硬件电路及工作原理113

3.3.1 有功电能测量的基本原理113

3.3.2 预付费电度表电路工作原理114

3.4 软件系统126

3.4.1 程序流程126

3.4.2 程序源代码127

3.5 提高预付费电度表可靠性的措施168

3.5.1 提高预付费电度表可靠性的硬件措施168

3.5.2 提高预付费电度表可靠性的软件措施169

3.6 相关课程设计课题171

第4章 PC与数控机床通信系统173

4.1 引言174

4.2 系统方案设计176

4.2.1 数控机床联网系统组成结构177

4.2.2 PC与数控机床之间的通信总线选择178

4.2.3 PC与数控机床之间的通信协议188

4.3 硬件电路设计190

4.3.1 RS-485/RS-232接口电路190

4.3.2 单片机和看门狗电路191

4.4.1 PC与数控机床通信结点的程序流程图194

4.4 单片机软件设计194

4.3.3 电源电路194

4.4.2 PC与数控机床通信结点的程序源代码195

4.5 关于应用RS-422与RS-485的技术问题209

4.5.1 抗雷击和抗静电冲击209

4.5.2 RS-422与RS-485的接地问题209

4.5.3 故障保护211

4.5.4 光电隔离211

4.5.5 限斜率驱动212

4.6 PC程序设计212

4.6.1 系统需求分析212

4.6.3 串口通信技术213

4.6.2 系统开发环境的选择213

4.6.4 发送文件功能215

4.6.5 接收文件功能227

4.6.6 其他单元源代码236

4.7 相关课程设计课题245

第5章 篮球赛计时计分器246

5.1 引言247

5.2 系统方案设计247

5.2.1 系统构成框图247

5.3.1 赛程时间设置248

5.3 基本功能介绍248

5.2.2 器件选择248

5.3.2 赛程时间启／停设置249

5.3.3 比分交换控制249

5.3.4 比分刷新控制249

5.3.5 计分计时显示249

5.3.6 赛程结束报警250

5.4 系统硬件电路的组成250

5.4.1 计时电路250

5.4.2 计分电路259

5.5 球赛计时计分器的工作过程266

5.6.1 篮球赛计时计分器程序流程图267

5.6 单片机软件设计267

5.6.2 篮球赛计时计分器程序源代码268

5.7 相关课程设计课题273

第6章 红外遥控电子密码锁275

6.1 引言276

6.2 系统方案设计276

6.2.1 系统构成框图276

6.2.2 系统设计思想276

6.3 基本功能设计276

6.3.5 遥控开锁277

6.3.4 密码错误报警277

6.3.3 本机键开锁277

6.3.2 密码显示277

6.3.1 选择密码277

6.4 遥控设计278

6.4.1 采用单片机串行通信原理278

6.4.2 利用红外线遥控原理282

6.4.3 遥控发射电路设计282

6.5 硬件电路的工作原理283

6.5.1 本机键开锁的工作原理283

6.5.2 遥控开锁的工作原理284

6.5.3 按键显示的工作原理284

6.6.2 红外遥控电子密码锁程序源代码286

6.6.1 软件结构286

6.6 单片机软件设计286

6.6.3 遥控发送程序294

6.6.4 遥控接收程序297

6.7 相关课程设计课题298

第7章 遥控开关299

7.1 引言300

7.2 系统方案设计300

7.3 基本功能设计308

7.3.1 控制电器开启／关闭308

7.3.4 定时设置309

7.4 系统硬件的组成309

7.3.3 按键功能设置309

7.3.2 显示状态309

7.4.1 遥控开关的电路原理图310

7.4.2 红外线遥控器的工作原理311

7.4.3 红外线信号编码格式312

7.4.4 红外线遥控开关的译码314

7.4.5 继电器工作原理315

7.4.6 报警器工作原理316

7.4.7 LED显示器316

7.5 红外遥控开关的工作过程316

7.6.1 软件系统的构成317

7.6 单片机软件设计317

7.6.2 软件流程框图318

7.6.3 遥控开关的程序源代码318

第8章 智能总线式开关324

8.1 需求分析325

8.1.1 智能家居发展现状325

8.1.2 智能家居的主要内容326

8.1.3 智能总线式开关的功能及特点327

8.2 方案设计与论证328

8.2.1 网络方案设计328

8.2.2 通信编／解码方式设计338

8.3.1 通信结点电路340

8.3 硬件电路设计340

8.3.2 电源电路设计352

8.4 软件系统的设计353

8.4.1 软件组成及结构353

8.4.2 用普通I/O口控制MT8880的软件实现354

8.5 相关课程设计课题359

附录A 8051内部RAM位寻址区360

附录B 8051的特殊功能寄存器362

附录C MCS-51系列单片机的指令介绍364

附录D 典型电路图370

参考文献375