8051系列单片机是目前应用十分广泛的一种单片机。它开发研究早并日趋完善，具有很高的性价比，适合在众多工业控制领域应用。 本书深入浅出地介绍了8051单片机的硬件结构及原理、单片机程序开发方法和实例。重点介绍了单片机系统及程序开发的方法及步骤，并提供了大量的实用程序开发实例。 通过对单片机开发实例的剖析，可以使初学者迅速掌握单片机程序开发的方法和技巧，使已有一定单片机经验的读者得心应手地调用某些子程序，以组成具有特定功能的应用程序。 本书可作为大专院校学生和在职技术人员学习单片机程序开发的教材，也可供单片机应用及开发人员参考。

目 录
第1章 单片机电路设计基本方法和流程 1
1.1 电路设计软件概述 1
1.1.1 Protel 99电路原理图设计 1
1.1.2 PCB设计软件 3
1.2 单片机最小用户系统的设计 6
1.2.1 单片机电源电路设计 6
1.2.2 单片机复位电路的设计 8
1.2.3 单片机时钟电路的设计 9
1.2.4 单片机程序存储器扩展设计 11
1.2.5 单片机数据存储器扩展设计 16
1.2.6 单片机I/O扩展设计 18
1.3 单片机实用系统的设计流程 29
1.3.1 根据用户需求设计电路原理图 29
1.3.2 根据原理图设计PCB板 29
1.3.3 根据设计流程和思想编写软件程序 32
1.3.4 定制PCB板和元件的焊接 32
1.3.5 用单片机仿真器调试电路功能 33
1.3.6 固化软件和系统集成 33
1.4 单片机实用系统设计注意事项 33
1.4.1 单片机以及电路所用器件的选择问题 34
1.4.2 PCB板设计应注意的问题 36
1.4.3 电路抗干扰的问题 37
1.4.4 系统可靠性设计的问题 40
第2章 单片机系统的设计方法 44
2.1 单片机应用系统设计方法 44
2.1.1 总体方案论证 44
2.1.2 系统硬件设计 44
2.1.3 系统软件设计 45
2.2 单片机程序的设计方法 47
2.2.1 程序流程图的画法 48
2.2.2 简单程序 48
2.2.3 分支程序 49
2.2.4 循环程序 50
2.2.5 查表程序 51
2.2.6 子程序 52
2.3 程序测试法 53
2.3.1 白盒测试法 53
2.3.2 黑盒测试法 55
2.3.3 自顶向下测试法 56
2.3.4 自底向上测试法 57
第3章 单片机数据结构及实用算法子程序 58
3.1 单片机数据结构 58
3.2 数制转换子程序 60
3.2.1 二进制浮点数转换为十进制数的方法和子程序 60
3.2.2 十进制浮点数转换为二进制数的方法和子程序 63
3.3 二进制数的算术子程序 64
3.3.1 定点数与浮点数的表示方法 65
3.3.2 浮点数的四则运算规则 67
3.3.3 多字节浮点数的规格化与对阶 68
3.3.4 定点双精度无符号数乘法运算子程序 73
3.3.5 多字节浮点数乘法运算子程序 73
3.3.6 多字节浮点数除法运算子程序 76
3.4 函数子程序 80
3.4.1 对数算法和子程序 81
3.4.2 正弦函数的算法和子程序 83
3.4.3 反正弦函数的算法和子程序 86
3.5 滤波子程序 88
3.5.1 平均滤波子程序 88
3.5.2 低通滤波子程序 90
3.5.3 程序判断滤波 92
3.5.4 坏值剔除滤波子程序 95
3.5.5 中值滤波子程序 95
3.5.6 加权滤波子程序 97
3.6 数据处理子程序 98
3.6.1 散转程序 98
3.6.2 数据检索 101
3.6.3 数据排序 104
3.7 数字PID程序设计方法及实例 107
3.7.1 PID调节的方法和原理 107
3.7.2 单片机PID程序设计实例 114
3.8 其他数字控制方法的程序设计 118
第4章 单片机硬件接口程序设计 121
4.1 定时器程序设计方法及实例 121
4.2 中断程序设计方法及实例 123
4.3 键盘设计 125
4.3.1 键盘输入的特点 125
4.3.2 消抖的措施 126
4.3.3 矩阵式键盘设计 127
4.3.4 键盘设计实例 132
4.4 显示程序设计方法及实例 134
4.4.1 LED显示原理 134
4.4.2 动态显示实例 136
4.4.3 静态显示实例 140
4.4.4 液晶显示LCD 144
4.4.5 VFD驱动芯片及程序设计 149
4.5 微型打印机接口程序设计 150
4.6 A/D及D/A接口程序设计 155
4.7 V/F器件及接口程序设计 161
4.7.1 V/F变换器的原理 161
4.7.2 几种常用的V/F 变换器 163
4.7.3 V/F变换器的应用 166
第5章 单片机总线标准、常用芯片及程序设计实例 169
5.1 I2C总线及接口程序设计 169
5.1.1 I2C总线简介 169
5.1.2 MCS-51与I2C总线芯片接口程序设计 174
5.2 SPI总线及接口程序设计 177
5.2.1 SPI总线简介 177
5.2.2 常用符合SPI总线标准的芯片 178
5.2.3 SPI应用示例 179
5.3 一线总线及接口程序设计 182
5.3.1 一线总线简介 182
5.3.2 常用符合一线总线标准的芯片 183
5.3.3 8051与一线总线芯片接口程序设计 186
第6章 单片机通信程序设计 189
6.1 多单片机共享存储器通信方式 189
6.1.1 双口RAM的接口和通信特点 189
6.1.2 多机通信工作原理 190
6.1.3 多机通信工作流程及程序设计 190
6.2 串行通信基础 195
6.2.1 串行通信的过程及通信协议 195
6.2.2 8051串行端口的应用 198
6.2.3 8051串行端口程序设计实例 203
6.3 8051和PC机之间的通信 206
6.4 数据传输差错控制 208
6.4.1 数据传输差错控制原理 208
6.4.2 简单差错控制方法 208
6.4.3 CRC校验原理及程序设计 212
6.5 红外 214
6.6 光纤通信 218
6.6.1 光纤通信的特点 218
6.6.2 光纤通信系统的组成 219
6.7 无线电通信 222
第7章 软件抗干扰措施 225
7.1 干扰的来源及防治 225
7.1.1 供电系统 225
7.1.2 尖峰脉冲干扰的防治 226
7.1.3 电源掉电检测及其应用 228
7.2 微机抗干扰新方法 229
7.3 软件抗干扰的方法 232
7.3.1 软件陷阱及指令冗余 232
7.3.2 程序运行监视系统 233
第8章 单片机开发设计实例 235
8.1 时钟及显示程序 235
8.1.1 时钟设计思路及其硬件设计 235
8.1.2 设计流程图及程序 236
8.2 数据采集与显示系统设计 241
8.2.1 模拟输入子系统的设计 241
8.2.2 A/D转换 243
8.2.3 数据处理 245
8.2.4 显示输出 245
8.2.5 数据采集与显示程序链接 245
8.3 正弦函数发生器 248
8.3.1 数学原理 248
8.3.2 设计方法 248
8.3.3 参考程序 249
8.4 水温控制系统 251
8.4.1 系统硬件工作分析 251
8.4.2 软件设计思想 252
8.4.3 控制系统流程图 253
8.5 单片机在电力电子领域的应用及实例 254
8.5.1 电力电子应用领域对单片机的特殊要求 255
8.5.2 单片机在小功率方面的应用 255
8.5.3 SPWM调制波的产生 255