51单片机项目化教程

本书基于STC89C51RC单片机设计了8个项目，分别是：单片机实验开发平台的设计与制作、跑马灯的设计、抢答器的设计、电子时钟的设计、串行口通信、信息广告牌的设计、音乐盒设计与实现、数字温度计的设计等。每个项目由2～4个任务组成。这些任务按照由浅入深的次序编排，力求引导学生在边做边学中掌握单片机的原理和应用技术。

前 言
项目一 单片机实验开发平台的设计与
制作 １
任务一 认识简单的单片机应用系统 １
任务二 认识 ＭＣＳ ５１ 单片机 ６
任务三 单片机开发板的焊接与调试 １９
项目二 跑马灯的设计 ３２
任务一 认识 Ｋｅｉｌ Ｃ５１ ３３
任务二 点亮一个 ＬＥＤ ５１
任务三 闪烁灯设计 ６３
任务四 流水灯设计 ６８
项目三 抢答器的设计 ７５
任务一 简易秒表的设计与实现 ７５
任务二 数码管广告牌的设计与实现 ８０
任务三 电子计数器的设计与实现 ８６
任务四 四路抢答器的设计与实现 ９２
项目四 电子时钟的设计 ９９
任务一 认识 ＭＣＳ ５１ 单片机中断系统 １００
任务二 认识单片机的定时器/ 计数器 １０６
任务三 ９９ｓ 码表设计与实现 １１４
任务四 电子时钟的设计与实现 １１９
项目五 串行口通信 １２４
任务一 认识串行通信 １２５
任务二 单片机与 ＰＣ 通信 １３０
任务三 单片机双机通信 １３５
项目六 信息广告牌的设计 １４２
任务一 液晶显示牌设计 １４２
任务二 液晶时钟的设计 １５０
任务三 液晶信息牌制作 １５６
项目七 音乐盒的设计 １６４
任务一 音调与节拍的实现 １６４
任务二 简易音乐盒的设计与实现 １６９
项目八 数字温度计的设计 １７７
任务一 用 ＤＳ１８Ｂ２０ 设计电子温度计 １７７
任务二 温度报警器的设计与实现 １９０
任务三 智能温度计的设计 １９７
附录 ２０４
附录 Ａ 硬件设计工程师考试试卷
(单片机) 样题 １ ２０４
附录 Ｂ 硬件设计工程师考试试卷
(单片机) 样题 ２ ２０８
附录 Ｃ 硬件设计工程师考试试卷
(单片机) 样题 ３ ２１２
附录 Ｄ 硬件设计工程师考试试卷
(单片机) 样题 ４ ２１５
附录 Ｅ ＬＹ５Ａ Ｌ２Ａ 原理图 ２１９
参考文献 ２２０

伴随着信息技术的高速发展及物联网时代的到来ꎬ 单片机越来越成为我们日常生活中不可缺少的组成部分ꎮ 单片机已经成为将来也会继续成为自动化类专业的核心课程ꎮ 同时单片机本身也在加速发展ꎬ 到目前为止ꎬ 已经出现的单片机从总线上进行划分ꎬ 可以分成 ８ 位、１６ 位、 ３２ 位、 ６４ 位单片机ꎮ 教什么? 怎么教? 已经成为老师必须考虑的一个问题ꎮ 一方面作为 ８ 位单片机一面旗帜的 ５１ 单片机以其较低的价格、 较低的技术门槛、 较低的硬件投入和丰富的软件资源在今天的电子产品中依然得到广泛的应用ꎻ 另一方面ꎬ ５１ 单片机也在快速发展ꎬ 其指令执行周期从 １２ 个时钟周期降低到 １ 个时钟周期ꎬ 外部晶振从早期的 ４ＭＨｚ上升到今天的 ４８ＭＨｚꎮ 其外围设备也在加速扩容ꎮ 这些变化意味着 ５１ 单片机家族在未来不会走向式微而是会得到更加广泛的应用ꎮ 本书以工作过程为导向、 以工作任务分析为前提ꎬ以职业能力培养为目标ꎬ 用项目化教学方法逐步引导读者认识单片机、 熟悉单片机到应用单片机ꎮ本书的特色是 “虚实结合ꎬ 由虚入实”ꎮ 本书将大多数知识点分布在有限的几个项目中ꎬ 学生通过虚拟化软件用绘图的方法领会电路的基本结构ꎬ 在编程中理解单片机的控制原理ꎮ 在学生基本掌握其原理后ꎬ 再移植到实际的电路上调试ꎮ 通过这种 “由虚入实” 的方法ꎬ 学生对电路、 控制原理及编程具有了比较直观的概念ꎬ 摆脱了只使用虚拟化软件造成学生对实际电路缺少概念或只使用实验板而对电路模型缺乏认识的困境ꎮ本书由泰州职业技术学院汤荣生、 陈震、 刘振兴、 李平、 唐红锁、 王书杰、 费贵荣等共同编写ꎬ 其中汤荣生、 陈震任主编ꎬ 刘振兴、 李平任副主编ꎮ 汤荣生编写项目一、 项目二、项目三、 附录ꎬ 陈震编写项目四、 项目五、 项目六ꎬ 李平编写项目七ꎬ 刘振兴编写项目八ꎬ唐红锁、 费贵荣和王书杰负责书中部分电路图的绘制和练习的编写ꎮ 全书由汤荣生统稿ꎮ本书中部分元器件图形符号采用的是 Ｐｒｏｔｅｕｓ 软件的图形符号ꎬ 与国家标准不符ꎬ 特此提醒读者注意ꎮ在编写本书过程中得到了机械工业出版社的大力配合ꎬ 在此表示感谢ꎮ
同时在编写过程中参考了大量的文献资料ꎬ 在此向这些编者一并表示感谢ꎮ由于编者水平有限ꎬ 书中难免存在错漏和不妥之处ꎬ 敬请读者批评指正ꎮ