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第1章 彩灯显示——单片机及其最小系统认知 1

1.1 学习指南 1

1.1.1 学习目标 1

1.1.2 学习导图 1

1.2 彩灯显示电路的分析及元器件识读 1

1.2.1 单片机 2

1.2.2 发光二极管 4

1.2.3 晶振 6

1.3 相关知识点 6

1.3.1 单片机的引脚功能 6

1.3.2 单片机的输入／输出端口 8

1.3.3 单片机的最小系统 10

1.3.4 C语言和C51基本常识 13

1.3.5 Keil C和Proteus联调方法 23

1.4 应用案例 33

1.4.1 案例1——一只LED闪烁 33

1.4.2 案例2——流水显示3只LED 36

1.4.3 案例3——流水显示8只LED 38

1.4.4 案例4 32只彩灯多模式（拓展案例） 39

1.4.5 案例5——LED点阵显示屏（拓展案例） 43

1.5 硬件电路调试——流水灯 50

1.6 思考与练习 57

第2章 减法运算式显示——数码管静态显示和动态显示的应用 60

2.1 学习指南 60

2.1.1 学习目标 60

2.1.2 学习导图 60

2.2 减法运算显示电路的分析及相关元器件识读 61

2.2.1 单个数码管 61

2.2.2 4位一体数码管 61

2.3 相关知识点 64

2.3.1 数码管静态显示 64

2.3.2 数码管动态显示 64

2.3.3 三总线概念及总线扩展 65

2.3.4 数组 67

2.4 应用案例 68

2.4.1 案例1——单个数码管数字显示 68

2.4.2 案例2——4位数字的静态显示 70

2.4.3 案例3——8位数字的动态显示 72

2.4.4 案例4——减法运算式显示 75

2.4.5 案例5—— LED循环点亮次数显示（拓展案例） 76

2.5 硬件电路的调试——减法运算式显示 79

2.6 思考与练习 81

第3章 抢答器——独立键盘和行列键盘的应用 83

3.1 学习指南 83

3.1.1 学习目标 83

3.1.2 学习导图 83

3.2 抢答器电路的分析及相关元器件识读 84

3.2.1 按键 84

3.2.2 自锁开关 85

3.3 相关知识点 86

3.3.1 独立键盘 86

3.3.2 行列式键盘 86

3.3.3 单片机的内部组成 89

3.3.4 中断系统 97

3.4 应用案例 101

3.4.1 案例1——独立按键键号显示 101

3.4.2 案例2——行列键盘键值显示 104

3.4.3 案例3——按键按下次数显示 109

3.4.4 案例4——抢答器 111

3.4.5 案例5——简易计算器（拓展案例） 112

3.5 硬件电路调试——行列按键键值显示 118

3.6 思考与练习 120

第4章 交通灯——单片机定时器／计数器的应用 123

4.1 学习指南 123

4.1.1 学习目标 123

4.1.2 学习导图 123

4.2 电子闹钟电路的分析及相关器件识读 124

4.2.1 排阻 124

4.2.2 蜂鸣器 125

4.3 相关知识点 125

4.3.1 定时器／计数器概念 125

4.3.2 定时器／计数器的工作方式 126

4.3.3 定时器／计数器的初始化编程 127

4.4 应用案例 127

4.4.1 案例1——0～9键控秒表 127

4.4.2 案例2——99～00键控倒计时秒表 132

4.4.3 案例3——交通灯 138

4.5 硬件电路调试——99～00倒计时秒表 141

4.6 思考与练习 141

第5章 双机通信——单片机串口通信接口的应用 142

5.1 学习指南 142

5.1.1 学习目标 142

5.1.2 学习导图 142

5.2 双机通信电路的分析及常用元器件识读 142

5.2.1 MAX232 144

5.2.2 MAX485 144

5.2.3 串行接口 145

5.3 相关知识点 145

5.3.1 串行通信 145

5.3.2 I2C和SPI总线概念及应用 154

5.4 应用案例 157

5.4.1 案例1——串行通信 157

5.4.2 案例2——机通信 164

5.4.3 案例3——基于SPI总线的电子时钟系统设计（拓展案例） 164

5.5 硬件电路调试——双机通信 169

5.6 思考与练习 169

第6章 数字电压计——A/D和D/A转换的应用 170

6.1 学习指南 170

6.1.1 学习目标 170

6.1.2 学习导图 170

6.2 数字电压计的分析及常用元器件识读 171

6.2.1 ADC0809/ADC0808 171

6.2.2 DAC0832 172

6.2.3 TLC1543 172

6.2.4 TLC5615 172

6.3 相关知识点 173

6.3.1 A/D转换基本概念 173

6.3.2 A/D转换常用芯片 174

6.3.3 D/A转换基本概念 179

6.3.4 D/A转换常用芯片 180

6.4 应用案例 185

6.4.1 案例1——数字电压计 185

6.4.2 案例2——信号发生器设计 189

6.4.3 案例3——温度测量及显示电路 191

6.5 实际电路的调试——TLC1543和TLC5615的应用 198

6.6 思考与练习 199

第7章 综合应用项目 201

7.1 开关定时器 201

7.2 线阵LED图文显示装置 213

附录 223

参考文献 258