书名：电子工程师自学宝典 嵌入设计篇  
定价：99.0  
ISBN：9787111682783  
作者：蔡杏山  
  

《电子工程师自学宝典  嵌入设计篇》介绍了单片机入门实战、数制与C51语言基础、51单片机编程软件的使用、LED的单片机驱动电路与编程、LED数码管的单片机驱动电路与编程、中断功能的使用与编程、定时器/计数器使用与编程、按键电路与编程、双色LED点阵的使用与编程、液晶显示屏的使用与编程、步进电动机的使用与编程、串行通信与编程、I 2 C总线通信与编程、A/D与D/A转换电路与编程、51单片机的硬件系统、电路绘图软件基础、电路原理图和图形的绘制、新元件及其封装的绘制与使用、手工设计印制电路板、自动设计印制电路板等内容。本书具有基础起点低、内容由浅入深、语言通俗易懂、结构安排符合学习认知规律的特点。

目  录

前言

*1章 单片机入门实战 /

1 1.1 单片机简介 /1   

1.1.1 什么是单片机 /1   

1.1.2 单片机应用系统的组成及实例说明 /2    

1.1.3 单片机的分类 /3  

1.2 单片机应用系统开发实战 /4   

1.2.1 选择单片机的型号 /4    

1.2.2 设计单片机电路原理图 /4    

1.2.3 制作单片机电路 /5    

1.2.4 用编程软件编写单片机控制程序 /6    

1.2.5 计算机、下载器和单片机的连接 /9    

1.2.6 用烧录软件将程序写入单片机 /11    

1.2.7 单片机电路的通电与测试 /13 

*2章 数制与C51语言基础 /15 

2.1 数制与数制的转换 /15   

2.1.1 十进制数 /15    

2.1.2 二进制数 /15    

2.1.3 十六进制数 /16    

2.1.4 二进制数与十进制数的转换 /17    

2.1.5 二进制数与十六进制数的转换 /17    

2.1.6 单片机中数的表示及运算 /18  

2.2 C51语言基础 /19   

2.2.1 常量 /19    

2.2.2 变量 /20    

2.2.3 运算符 /21    

2.2.4 关键字 /23    

2.2.5 数组 /24    

2.2.6 循环语句 /26     

2.2.7 选择语句 /27 

第3章 51单片机编程软件的使用 /29 

3.1 KeilC51软件的版本及获取 /29 

3.2 程序的编写与编译 /29   

3.2.1 启动KeilC51软件并新建工程文件 /29    

3.2.2 新建源程序文件并与工程进行关联 /31    

3.2.3 编写程序 /32    

3.2.4 编译程序 /34 

第4章 LED的单片机驱动电路与编程 /36 

4.1 LED介绍 /36   

4.1.1 外形与符号 /36    

4.1.2 性质 /36    

4.1.3 检测 /37    

4.1.4 限流电阻的计算 /37  

4.2 单片机点亮单个LED的电路与程序详解 /38   

4.2.1 单片机点亮单个LED的电路 /38    

4.2.2 采用位操作方式编程点亮单个LED的程序与说明 /38    4.2.3 采用字节操作方式编程点亮单个LED的程序与说明 /39    4.2.4 单个LED以固定频率闪烁发光的程序与说明 /40    4.2.5 单个LED以不同频率闪烁发光的程序与说明 /41  

4.3 单片机点亮多个LED的电路与程序详解 /42   

4.3.1 单片机点亮多个LED的电路 /42    

4.3.2 采用位操作方式编程点亮多个LED的程序与说明 /42    4.3.3 采用字节操作方式编程点亮多个LED的程序与说明 /42    4.3.4 多个LED以不同频率闪烁发光的程序与说明 /42    4.3.5 多个LED左移和右移的程序与说明 /44    

4.3.6 LED循环左移和右移的程序与说明 /45    

4.3.7 LED移动并闪烁发光的程序与说明 /46    

4.3.8 用查表方式控制LED多种形式发光的程序与说明 /46    4.3.9 LED花样发光的程序与说明 /47  

4.4 采用PWM方式调节LED亮度的原理与程序详解 /48   

4.4.1 采用PWM方式调节LED亮度的原理 /48    

4.4.2 采用PWM方式调节LED亮度的程序与说明 /49 

第5章 LED数码管的单片机驱动电路与编程 /50 

5.1 单片机驱动一位LED数码管的电路与程序详解 /50   5.1.1 一位LED数码管的外形、结构与检测 /50    

5.1.2 单片机连接一位LED数码管的电路 /52    

5.1.3 单个数码管静态显示一个字符的程序与说明 /52    5.1.4 单个数码管动态显示多个字符的程序与说明 /53    5.1.5 单个数码管环形转圈显示的程序与说明 /53    

5.1.6 单个数码管显示逻辑电平的程序与说明 /53  

5.2 单片机驱动8位LED数码管的电路与程序详解 /54   

5.2.1 多位LED数码管外形、结构与检测 /54    

5.2.2 单片机连接8位共阴极数码管的电路 /55    

5.2.3 8位数码管显示1个字符的程序与说明 /57     

5.2.4 8位数码管逐位显示8个字符的程序与说明 /57    5.2.5 8位数码管同时显示8个字符的程序与说明 /58    5.2.6 8位数码管动态显示8个以上字符的程序与说明 /59 

第6章 中断功能的使用与编程 /60 

6.1 中断的基本概念与处理过程 /60   

6.1.1 什么是中断 /60    

6.1.2 中断的基本概念 /60    

6.1.3 中断的处理过程 /60  

6.2 8051单片机的中断系统结构与控制寄存器 /61   

6.2.1 中断系统的结构 /61    

6.2.2 中断源寄存器 /62   

6.2.3 中断允许寄存器 /63    

6.2.4 中断优先级控制寄存器 /64  

6.3 中断编程举例 /65   

6.3.1 中断编程的电路例图 /65    

6.3.2 用外部中断0以低电平方式触发中断的程序与说明 /65    6.3.3 用外部中断1以下降沿方式触发中断的程序与说明 /66 第7章 定时器/计数器的使用与编程 /68 

7.1 定时器/计数器的定时与计数功能 /68   

7.1.1 定时功能 /68    

7.1.2 计数功能 /69  

7.2 定时器/计数器的结构原理 /69   

7.2.1 定时器/计数器的结构 /69    

7.2.2 定时器/计数器的工作原理 /69  

7.3 定时器/计数器的控制寄存器与四种工作方式 /71   7.3.1 定时器/计数器控制寄存器 /71    

7.3.2 工作方式控制寄存器TMOD /71    

7.3.3 定时器/计数器的工作方式 /72  

7.4 定时器/计数器的应用与编程 /76   

7.4.1 产生1kHz方波信号的程序与说明 /76    

7.4.2 产生50kHz方波信号的程序与说明 /77    

7.4.3 产生周期为1s方波信号的程序与长延时的方法 /78 

第8章 按键电路与编程 /79 

8.1 独立按键输入电路与程序详解 /79   

8.1.1 开关输入产生的抖动及软、硬件解决方法 /79    8.1.2 单片机连接8个独立按键和8个LED的电路 /80    

8.1.3 一个按键点动控制一个LED亮灭的程序与说明 /81    8.1.4 一个按键锁定控制一个LED亮灭的程序与说明 /81    8.1.5 四路抢答器的程序与说明 /82    

8.1.6 独立按键控制LED和LED数码管的单片电路 /82    8.1.7 两个按键控制一位数字增、减并用8位数码管显示的程序与说明 /82    

8.1.8 两个按键控制多位数字增、减并用8位数码管显示的程序与说明 /84   

8.1.9 按键长按与短按产生不同控制效果的程序与说明 /86  8.2 矩阵键盘输入电路与程序详解 /88   

8.2.1 单片机连接16键矩阵键盘和8位数码管的电路 /88    8.2.2 矩阵键盘行列扫描方式输入及显示的程序与说明 /88 第9章 双色LED点阵的使用与编程 /92 

9.1 双色LED点阵的结构原理与检测 /92   

9.1.1 共阳型和共阴型点阵的电路结构 /93    

9.1.2 点阵的混色规律 /93    

9.1.3 点阵的静态字符或图形显示原理 /93    

9.1.4 点阵的动态字符或图形显示原理 /96    

9.1.5 双色点阵的识别与检测 /97  

9.2 单片机驱动双色点阵的电路与编程 /98   

9.2.1 74HC595芯片介绍 /98    

9.2.2 单片机配合74HC595芯片驱动双色LED点阵的电路 /99     9.2.3 双色点阵显示一种颜色字符的程序与说明 /99    9.2.4 双色点阵交替显示两种颜色字符的程序与说明 /102    9.2.5 字符移入和移出点阵的程序与说明 /103 

*10章 液晶显示屏的使用与编程 /107 

10.1 1602字符型液晶显示屏的硬、软件介绍 /107   

10.1.1 外形与引脚说明 /107    

10.1.2 内部字库及代码 /108    

10.1.3 LCD屏各显示位与DDRAM的地址关系 /109    

10.1.4 1602显示屏的指令集 /109  

10.2 单片机驱动1602液晶显示屏的电路与编程 /113   10.2.1 单片机驱动1602液晶显示屏的电路 /113    

10.2.2 1602液晶显示屏静态显示字符的程序与说明 /113    10.2.3 1602液晶显示屏逐个显现字符的程序与说明 /115    10.2.4 1602液晶显示屏字符滚动显示的程序与说明 /116    10.2.5 矩阵键盘输入与1602液晶显示屏显示的电路与程序详解 /117 

*11章 步进电动机的使用与编程 /121 

11.1 步进电动机与驱动芯片介绍 /121   

11.1.1 步进电动机的结构与工作原理 /121    

11.1.2 驱动芯片ULN2003 /124    

11.1.3 五线四相步进电动机 /125  

11.2 单片机驱动步进电动机的电路与编程 /126   

11.2.1 由按键、单片机、驱动芯片和数码管构成的步进电动机驱动电路 /126    

11.2.2 用单4拍方式驱动步进电动机正转的程序与说明 /126    11.2.3 用双4拍方式驱动步进电动机自动正、反转的程序与说明 /126    

11.2.4 外部中断控制步进电动机正、反转的程序与说明 /129    11.2.5 用按键控制步进电动机起动、加速、减速、停止的程序与说明 /130 

*12章 串行通信与编程 /133 

12.1 概述 /133   

12.1.1 并行通信和串行通信 /133    

12.1.2 串行通信的两种方式 /133    

12.1.3 串行通信的数据传送方向 /135  

12.2 串行通信接口的结构与原理 /135   

12.2.1 串行通信接口的结构 /136    

12.2.2 串行通信接口的工作原理 /136  

12.3 串行通信接口的控制寄存器 /137   

12.3.1 串行控制寄存器 /137    

12.3.2 电源控制寄存器 /138  

12.4 四种工作方式与波特率的设置 /138   

12.4.1 方式0 /138    

12.4.2 方式1 /139    

12.4.3 方式2 /140    

12.4.4 方式3 /140    

12.4.5 波特率的设置 /140  

12.5 串行通信的应用编程 /142   

12.5.1 利用串行通信的方式0实现计数显示的电路与编程 /142    

12.5.2 利用串行通信的方式1实现双机通信的电路与编程 /143 

*13章 I 2 C总线通信与编程 /146 

13.1 I 2 C总线介绍 /146   

13.1.1 概述 /146    

13.1.2 I 2 C总线通信协议 /147    

13.1.3 I 2 C总线的数据传送格式 /147  

13.2 I 2 C总线存储器24C02 /148   

13.2.1 外形与引脚功能说明 /148    

13.2.2 器件地址的设置 /149    

13.2.3 读/写操作 /149  

13.3 单片机与24C02的I 2 C总线通信电路与编程 /151   13.3.1 模拟I 2 C总线通信的程序及详解 /151    

13.3.2 利用I 2 C总线从24C02读写一个数据并用LED显示的电路与程序详解 /154    

13.3.3 利用I 2 C总线从24C02读写多个数据的电路与程序详解 /156    

13.3.4 利用24C02存储按键操作信息的电路与程序详解 /156  *14章 A/D与D/A转换电路与编程 /160 

14.1 A/D与D/A转换原理 /160   

14.1.1 A/D转换 /160    

14.1.2 D/A转换 /162  

14.2 A/D与D/A转换芯片PCF8591 /162   

14.2.1 外形与引脚功能说明 /162    

14.2.2 器件地址和功能设置 /162  

14.3 由PCF8591构成的A/D和D/A转换电路与编程 /164   14.3.1 单片机、PCF8591与8位数码管构成的A/D和D/A转换与显示电路 /164    

14.3.2 1路A/D转换并显示转换值的程序与说明 /164    14.3.3 4路电压测量显示的程序与说明 /167    

14.3.4 D/A转换输出显示的程序与说明 /169 

*15章 51单片机的硬件系统 /171 

15.1 8051单片机的引脚功能与内部结构 /171   

15.1.1 引脚功能说明 /171    

15.1.2 单片机和片外存储器的连接与控制 /173    

15.1.3 内部结构说明 /175  

15.2 8051单片机I/O接口的结构与工作原理 /177   

15.2.1 P0端口 /177    

15.2.2 P1端口 /179    

15.2.3 P2端口 /179    

15.2.4 P3端口 /180  

15.3 8051单片机的存储器 /181   

15.3.1 存储器的存储单位与编址 /181    

15.3.2 片内外程序存储器的使用与编址 /182    

15.3.3 片内外数据存储器的使用与编址 /182    

15.3.4 数据存储器的分区 /183    

15.3.5 特殊功能寄存器 /185  

15.4 STC89C5x系列单片机介绍 /189   

15.4.1 STC89C5x单片机的版本、封装形式和引脚 /189    15.4.2 STC89C5x系列单片机的型号命名规则 /192    

15.4.3 STC89C5x系列单片机的常用型号的主要参数 /193    15.4.4 STC89C5x系列单片机的I/O接口 /194    

15.4.5 STC89C5x系列单片机的程序存储器与数据存储器 /197    15.4.6 STC89C5x系列单片机的特殊功能寄存器 /198 

*16章 电路绘图软件基础 /201 

16.1 概述 /201 

16.2 Protel99SE的组成与设计流程 /202   

16.2.1 Protel99SE的组成 /202    

16.2.2 使用Protel99SE电路设计的流程 /202  

16.3 设计文件的建立与管理 /202   

16.3.1 设计数据库文件的建立、关闭与打开 /202    

16.3.2 Protel99SE设计界面的介绍 /204    

16.3.3 文件管理 /205    

16.3.4 系统参数的设置 /207 

*17章 电路原理图和图形的绘制 /209 

17.1 电路原理图编辑器 /209   

17.1.1 电路原理图编辑器界面介绍 /209    

17.1.2 图纸大小的设置 /212    

17.1.3 图纸的方向、标题栏、边框和颜色的设置 /214    17.1.4 图纸网格的设置 /215    

17.1.5 图纸文件信息的设置 /215    

17.1.6 光标与网格形状的设置 /216    

17.1.7 系统字体的设置 /217  

17.2 电路原理图的设计 /217   

17.2.1 装载元件库 /218    

17.2.2 查找元件 /219    

17.2.3 放置元件 /219    

17.2.4 元件的编辑 /222    

17.2.5 绘制导线和结点 /230    

17.2.6 电源符号的放置 /234    

17.2.7 输入/输出端口的放置 /235     

17.2.8 元件标号的查找、替换与重排 /237  

17.3 图形的绘制和文本、图片的编辑 /239   

17.3.1 直线的绘制 /239    

17.3.2 矩形的绘制 /239    

17.3.3 多边形的绘制 /240    

17.3.4 椭圆弧线的绘制 /241    

17.3.5 椭圆的绘制 /242    

17.3.6 扇形的绘制 /243    

17.3.7 曲线的绘制 /244    

17.3.8 文本的插入与设置 /245    

17.3.9 图片的插入与设置 /246  

17.4 层次原理图的设计 /247   

17.4.1 主电路与子电路 /247    

17.4.2 由上向下设计层次原理图 /251    

17.4.3 由下向上设计层次原理图 /254 

*18章 新元件及其封装的绘制与使用 /255 

18.1 元件库编辑器 /255   

18.1.1 元件库编辑器的启动 /255    

18.1.2 元件库编辑器介绍 /256  

18.2 新元件的制作与使用 /257   

18.2.1 绘制新元件 /257    

18.2.2 修改已有的元件 /260    

18.2.3 绘制复合元件 /263    

18.2.4 新元件的使用 /265  

18.3 元件报表的生成与元件库的管理 /266   

18.3.1 元件报表的生成 /266    

18.3.2 元件库的管理 /267  

18.4 元件封装库编辑器 /270   

18.4.1 元件封装库编辑器的启动 /270    

18.4.2 元件封装库编辑器介绍 /270  

18.5 制作新元件封装 /271   

18.5.1 手工制作新元件封装 /271    

18.5.2利用向导制作元件封装 /273  

18.6 元件封装的管理 /275   

18.6.1 查找元件封装 /275    

18.6.2 更改元件封装名称 /276    

18.6.3 放置元件封装 /276    

18.6.4 删除元件封装 /276    

18.6.5 编辑元件封装引脚焊盘 /276 

*19章 手工设计印制电路板 /278 

19.1 印制电路板设计基础 /278   

19.1.1 印制电路板的基础知识 /278    

19.1.2 PCB的设计过程 /281    

19.1.3 PCB设计编辑器 /281    

19.1.4 PCB设计前的设置 /283    

19.1.5 PCB设计编辑器参数设置 /287  

19.2 手工设计印制电路板步骤 /293   

19.2.1 放置对象 /293    

19.2.2 手工布局 /305    

19.2.3 手工布线 /311 

*20章 自动设计印制电路板 /314  

20.1 基础知识 /314   

20.1.1 印制电路板的自动设计流程 /314    

20.1.2 利用原理图生成网络表 /314  

20.2 自动设计印制电路板步骤 /315   

20.2.1 自动规划印制电路板 /315    

20.2.2 装载元件封装和网络表 /320    

20.2.3 自动布局元件 /324    

20.2.4 手工调整布局 /326    

20.2.5 自动布线 /326    

20.2.6 手工调整布线 /331  

20.3 PCB的显示 /337   

20.3.1 单层