51单片机原理及应用 基于Keil C与Proteus（第3版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈海宴 著

图书标签:

• 51单片机
• 单片机原理
• Keil C
• Proteus
• 嵌入式系统
• 电子工程
• C语言
• 微控制器
• 实践应用
• 第3版

出版社： 北京航空航天大学出版社

ISBN：9787512423800

版次：3

商品编码：12080217

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-05-01

用纸：胶版纸

内容简介

51单片机原理及应用—基于Keil C与Proteus(第3版)

本书以Pr o t eus电子仿真设计软件为核心,通过丰富的实例详细叙述了其在51单片机课程 教学和产品开发过程中的应用。全书共分14章,主要介绍51单片机基础知识、 Ke i l和Pr o t eus相 关软件的使用、 Pr o t eus原理图绘制、仿真及其在单片机硬件电路设计中的应用;另外,介绍了多种 外部设备的使用方法,如LCD、电机、 D/A、 A/D转换器等。本书是再版书,相比旧版,主要是修正 了旧版的部分内容,并更新了附录。 本书所有章节编写的实例都有详细说明、程序设计和电路设计,并在Pr o t eus软件中仿真成 功。每章既独立成篇,又相互联系,具有明显的工程应用特色。本书提供所有的案例源代码,读者 可以到h t t p: //www. bua ap r e s s. c om. cn的“下载专区”免费下载。 本书可作为高等院校单片机课程的教材, 还可作为广大从事单片机系统开发应用的工程技术人员 参考用书。

前言/序言

单片机已经在工业控制、数据采集、智能仪表、机电一体化、家用电器等领域得到 了广泛应用,极大地提高了这些领域的技术水平和智能化程度。各大院校都将“单片 机原理与应用”课程列为工科类重要的专业基础课程,为了更直接、更高效地学习并 掌握单片机知识,在课程设计、毕业设计、电子设计大赛及社会实践中用好单片机,作 者将长期从事该课程教学和科研活动的经验进行了总结,从而形成本书。 本书从原理知识到电路设计,从解决问题的思路到设计流程,都进行了详细的说 明。章与章之间既独立成篇,又相互联系。本书具有以下特点: ① 内容安排合理 在内容编排上由浅入深、循序渐进。从最初的51单片机基 础知识、 Ke i l和Pr o t eus软件的使用,到单片机内部单元的实现,再到单片机外围扩 展,最后到单片机开发板的设计和PCB设计,这样的编排既符合学习规律,也让读者 可以根据自己的情况选择性阅读。 ② 强调实践环节 应用Pr o t eus软件作为单片机应用系统设计和仿真平台,搭 建了实践环境,实现了从原路图设计、程序调试到印刷电路板设计的单片机开发全过 程训练。 ③ 提高效率、节约教学成本 用Ke i l编写程序并生成 . HEX文件,然后在Pr o t eus中画好硬件电路图,调用. HEX文件进行虚拟仿真。在不用硬件电路的情况下, 应用软件仿真进行相应的程序设计与调试,节约学习成本,提高学习积极性,实现教 学内容可视化。 ④ 采用C语言编程 单片机编程已从汇编语言编程转向C语言编程,同时为了 提高单片机应用系统程序开发可移植性和可读性,并为ARM等高级器件的系统开 发打下坚实的基础,本书全部程序设计采用C语言编写。 ⑤ 内容简练、针对性强 在编写应用实例过程中作者注重内容的新颖、简练和 适用性。书中大部分应用实例都是由作者在教学过程中提炼出来的比较适合学习的 例子,具有针对性。 ⑥ 内容丰富、分析详细 书中结合51单片机的功能介绍了多种元器件和外部设备的使用方法及Pr o t eus仿真实例,包括继电器、LED、数码管、键盘、RS232、 LCD1602和12864、直流电机和步进电机、DAC0832、ADC0809以及 AT24C02、 DS1302和DS18B20等器件的仿真实例。每个仿真实例又含有设计要求、硬件设计、 软件设计、联合调试与运行、电路图功能分析以及程序分析6部分内容,详细分析了 每个仿真实例从设计到实现的全过程。 参加本书编写的有陈海宴、哈森其其格、吕江涛、卢东华、李志华、邹金红、白雪 松、侯伟玉、曹亚丽、王际文、王靠文、李世卓等。邹金红、侯伟玉、李世卓、刘进、黄宗 元、邢川、王涛、俞鹏先等为本书实例进行了设计、仿真与调试。同时,在本书的编写 过程中得到了许多专家和同行的大力支持与热情帮助,这里一并表示诚挚的感谢。 参与本书第3版改版的为哈森其其格老师与张起嘉同学,在此表示衷心的感谢。 鉴于编者水平有限,书中难免存在疏漏和错误之处,恳请专家和广大读者批评 指正。 有兴趣的读者,可以发送电子邮件到: chenhy736@s i na. com,与作者进一步交 流;也可以发送电子邮件到: xdhydcd5@s i na. c om,与本书策划编辑进行交流。 本书提供所有的案例源代码,读者可以到h t t p: //www. bua ap r e s s. c om. cn的 “下载专区”免费下载。

作 者 2017年2月

《基于Keil C与Proteus的51单片机原理及应用》（第3版）内容简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入的51单片机学习平台，内容涵盖了从基础原理到实际应用的各个环节。我们力求内容翔实，理论与实践相结合，帮助读者掌握51单片机的核心知识，并能独立完成各类嵌入式系统设计项目。 第一部分：51单片机基础理论 本部分将带领读者从零开始，系统性地学习51单片机的基本概念和工作原理。 单片机概述：我们将首先介绍单片机的定义、发展历程、组成结构以及其在现代电子系统中的重要地位。通过对比通用微处理器，读者可以清晰地认识到单片机的独特优势和应用领域。 51单片机体系结构：重点剖析经典的MCS-51系列单片机的内部结构，包括CPU、存储器（ROM、RAM）、I/O端口、定时器/计数器、中断系统、串行通信接口等核心模块。我们将详细讲解每个模块的功能、工作原理、寄存器组成及其操作方法。 指令系统与寻址方式：深入理解51单片机的指令集，掌握各类指令的格式、功能以及执行过程。我们将详细阐述各种寻址方式（立即数寻址、直接寻址、间接寻址、寄存器寻址、基址+变址寻址等），这对于编写高效、准确的汇编程序至关重要。 并行I/O接口：详细介绍51单片机的四个并行I/O端口（P0、P1、P2、P3）的功能和使用方法。讲解如何配置端口作为输入或输出，如何进行数据读写，以及一些特殊的端口功能，如P0端口作为地址/数据总线复用。 中断系统：深入讲解51单片机的中断机制，包括中断源（定时器中断、外部中断、串行中断）、中断优先级、中断向量表、中断响应过程以及中断服务程序的编写。掌握中断的灵活运用是实现高效、实时的嵌入式系统设计的关键。 定时器/计数器：详细介绍51单片机的两个16位定时器/计数器（T0、T1）的工作模式（定时模式、计数模式、波特率发生器模式等）、控制寄存器（TMOD、TCON）以及其在定时、计数、产生波特率等方面的应用。 串行通信接口（UART）：深入讲解51单片机的串行通信原理，包括串行通信的同步/异步方式、通信协议、波特率的设置、数据的发送和接收过程。详细介绍SBUF、SCON等寄存器及其操作。 存储器组织与扩展：讲解51单片机内部ROM和RAM的组织方式，以及如何通过外部存储器（ROM、RAM）对51单片机进行功能扩展，包括地址译码、数据/地址总线连接等。 电源和时钟：介绍51单片机的电源需求和时钟电路的原理，以及如何选择和配置外部晶振以获得稳定的系统时钟。 第二部分：Keil C集成开发环境与软件编程 本部分将重点介绍如何使用Keil C集成开发环境（IDE）进行51单片机的C语言编程，以及C语言程序在单片机系统中的实现。 Keil C IDE入门：详细介绍Keil C软件的安装、基本操作界面、工程的创建与管理、源文件的编写、编译、链接过程。 C语言与单片机开发：讲解C语言在单片机开发中的优势，以及一些C语言的特性在嵌入式开发中的应用，如位操作、指针、结构体等。 常用库函数与寄存器操作：详细介绍Keil C提供的常用库函数，如延时函数、I/O操作函数、中断控制函数等。同时，也讲解如何通过直接操作寄存器来控制硬件，这对于深入理解硬件和优化程序至关重要。 实例驱动的C语言编程：通过大量实际的C语言编程实例，演示如何将前面介绍的51单片机原理转化为可执行的代码。例如，LED闪烁、按键扫描、定时器中断应用、串行通信收发等。 调试技巧：深入讲解Keil C的调试功能，包括设置断点、单步执行、观察变量、内存查看、CPU寄存器查看等，帮助读者快速定位和解决程序中的错误。 软件设计的良好实践：强调代码的可读性、模块化设计、注释的重要性，以及如何编写高效、可靠的嵌入式C程序。 第三部分：Proteus仿真软件与硬件设计 本部分将介绍如何使用Proteus仿真软件进行51单片机硬件电路的设计、仿真和调试，为读者提供一个虚拟的硬件实验平台。 Proteus软件基础：介绍Proteus软件的安装、工作界面、元器件库的使用、原理图的绘制方法。 51单片机最小系统设计：讲解如何使用Proteus搭建51单片机的最小系统，包括单片机芯片、晶振、复位电路、电源电路等。 外围电路设计与仿真：详细介绍如何使用Proteus仿真各种外围硬件模块，如LED、按键、数码管、LCD显示屏、ADC/DAC转换器、传感器、电机驱动等。 集成仿真：演示如何将编写好的51单片机C语言程序（编译后生成的.hex文件）烧录到Proteus中的仿真模型，并进行整体系统的仿真测试。 虚拟仪器使用：介绍Proteus提供的虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等，用于分析和调试电路的信号行为。 故障注入与分析：利用Proteus的仿真功能，模拟硬件故障，学习如何进行故障诊断和分析。 电路设计流程：引导读者按照规范的电路设计流程，完成从原理图设计、元器件选型、PCB布局（通过与PCB设计软件的协同工作）到最终仿真的全过程。 第四部分：51单片机典型应用实例 本部分将通过一系列贴近实际的典型应用案例，巩固读者对51单片机知识的掌握，并拓展其应用思路。 LED显示控制：从简单的LED闪烁到多路LED的流水灯、跑马灯效果，再到LED点阵屏的显示控制。 按键输入与处理：实现单键、多键的扫描输入，以及按键的长按、短按、连续按等功能。 数码管显示：驱动8段数码管显示数字、字母，并实现计数器、时钟等功能。 LCD液晶显示：掌握字符型LCD（如1602 LCD）和图形点阵LCD的驱动与显示技术。 定时器应用：设计精确延时程序、定时闹钟、周期性事件触发等。 中断应用：基于外部中断实现紧急停止、事件响应，基于定时器中断实现任务调度。 串行通信应用：实现单片机之间、单片机与PC之间的串口通信，如数据采集、远程控制等。 ADC/DAC应用：利用ADC（模数转换器）采集模拟量（如温度、光线强度），利用DAC（数模转换器）输出模拟信号。 电机控制：实现直流电机、步进电机的速度和方向控制。 复杂系统集成：展示如何将多个模块组合起来，构建更复杂的嵌入式系统，例如简易温湿度测量与显示系统、智能门禁系统等。 学习方法与建议 本书在编写过程中，充分考虑了不同层次读者的学习需求。对于初学者，我们建议从基础理论开始，逐步深入，并在Keil C和Proteus中进行大量的动手实践。对于有一定基础的读者，可以直接选择感兴趣的应用案例进行学习和模仿。 勤动手：理论知识的学习必须结合实践，多在Keil C中编写代码，在Proteus中搭建电路进行仿真。 勤思考：在学习每个模块时，深入思考其工作原理，以及如何将其应用到实际问题中。 多查阅：在遇到问题时，不要畏惧，要学会查阅资料，包括本书、数据手册、技术文档等。 多交流：如果可能，参与相关的技术社区或论坛，与他人交流学习心得和经验。 我们相信，通过本书的学习，读者将能够牢固掌握51单片机的核心技术，具备独立进行嵌入式系统软硬件开发的能力，为未来的学习和职业发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对嵌入式开发充满好奇的新手，我一直想找一本能够真正带我入门的教材。在翻阅了市面上不少书籍后，《51单片机原理及应用 基于Keil C与Proteus（第3版）》这本书的名字引起了我的注意。虽然我还没开始深入阅读，但仅从书名来看，它就承诺了深入浅出的讲解，并且包含了实际操作的关键工具——Keil C和Proteus。这对于我这种理论与实践并重的人来说，无疑是巨大的吸引力。我尤其期待书中能够详尽地解释51单片机的各种寄存器和内部结构，并且能够通过Keil C的例子，让我直观地感受到代码如何转化为硬件的动作。同时，Proteus模拟仿真软件的加入，更是为我提供了一个无风险的学习环境，我可以尽情地尝试各种电路设计和程序调试，而不用担心损坏昂贵的硬件。我相信，这本书的第三版，一定是在前两个版本的经验基础上，进行了更加精细的打磨和内容的更新，能够更好地满足我这样的初学者需求，让我能够一步步地掌握51单片机的开发技能，为我日后的学习和项目实践打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

在选择学习资料时，我总是倾向于那些能够兼顾理论深度和实践操作性的书籍。偶然间了解到《51单片机原理及应用 基于Keil C与Proteus（第3版）》这本书，它的书名就非常契合我的需求。我一直对单片机的内部工作机制非常好奇，希望这本书能够深入浅出地讲解51单片机的指令系统、时序控制以及各种外设的原理。同时，现代嵌入式开发离不开高效的编程工具和仿真环境，Keil C和Proteus的结合，正是我一直想学习和掌握的。我期待书中能够通过丰富的实例，将抽象的理论知识转化为具体的代码，并能在Proteus中进行直观的模拟验证，从而帮助我更好地理解程序与硬件之间的互动关系。对于第三版的更新，我更加关注它是否在原有的基础上，加入了更多当前流行的应用案例，或者对一些疑难点进行了更清晰的解析，能够帮助我快速有效地提升我的单片机开发能力。

评分☆☆☆☆☆

我对电子技术一直抱有浓厚的兴趣，尤其是在微控制器领域。最近，我一直在寻找一本能够系统性地讲解51单片机原理并提供实践指导的书籍。偶然间看到了《51单片机原理及应用 基于Keil C与Proteus（第3版）》这本书，它的内容涵盖了原理和应用，并且明确指出了基于Keil C和Proteus进行开发，这正是我所期望的。我对书中关于51单片机内部架构的阐述以及如何通过Keil C进行底层编程的部分充满了期待。理论知识的扎实掌握是后续进行复杂应用开发的前提，而Keil C作为业界广泛使用的开发环境，其精通程度对于嵌入式工程师来说至关重要。更重要的是，书中提到Proteus模拟仿真，这对我来说是一个非常实用的学习途径。通过Proteus，我可以搭建各种虚拟实验平台，模拟真实的硬件环境，在不实际购买昂贵开发板的情况下，进行大量的代码调试和电路验证，大大降低了学习成本，提高了学习效率。我相信这本书第三版的更新，能够提供更符合当前技术发展趋势的实践案例和解决方案。

评分☆☆☆☆☆

作为一名希望在嵌入式领域有所建树的学生，我一直在寻找一本能够帮助我快速掌握51单片机开发的优质教材。《51单片机原理及应用 基于Keil C与Proteus（第3版）》这本书的名字，让我眼前一亮。它不仅涵盖了51单片机的核心原理，更重要的是，它明确指出了使用Keil C和Proteus作为开发工具。这意味着我可以在这本书的指导下，从理论学习迅速过渡到实际的编程和仿真操作。我尤其希望书中能够提供大量清晰的代码示例，并对每一个关键的指令和结构进行详细的解释，让我能够理解“为什么”这样做，而不仅仅是“怎么做”。Proteus的模拟仿真功能，对我来说是另一个重要的亮点，它能让我摆脱硬件限制，自由地进行电路设计和实验，并将编写好的程序烧录到虚拟单片机中进行测试，从而培养我的问题解决能力和独立开发能力。我对第三版的内容更新和更贴近实际应用的案例充满期待，希望它能成为我通往嵌入式开发之路的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

对于初学者来说，学习单片机最怕的就是理论枯燥，实践困难。《51单片机原理及应用 基于Keil C与Proteus（第3版）》这本书，从书名上就给了我很大的信心。它明确强调了“原理”与“应用”，并且点明了“Keil C”和“Proteus”这两大神器。我渴望在书中找到关于51单片机内部结构和工作原理的详细讲解，比如它的寄存器配置、中断系统、定时器/计数器的工作模式等等，并且能够理解这些原理如何通过Keil C编写的C语言程序来实现。更重要的是，书中将Proteus模拟仿真软件纳入进来，这意味着我可以在不出门、不花钱购买昂贵硬件的情况下，搭建出各种实验电路，将自己编写的代码“烧写”到虚拟的单片机中进行测试，从而大大提高学习的效率和趣味性。我期待这本书的第三版，能够有更贴近实际的开发项目，能够指导我从零开始，一步步地完成一些小型的嵌入式应用，让我真正感受到单片机开发的乐趣和成就感。