本书以经典的8位单片机MCS-51为核心，在总结了多届学生单片机课程设计项目、毕业论文项目经验的基础上，结合实际工程应用，选择了18个项目。在内容的安排上，按照单片机案例教学的格式编写，包括项目要求、方案论证、系统硬件电路设计、系统软件设计、系统仿真及调试。书中提供了完整的程序清单、电路原理图和仿真效果图，有利于读都理解、扩展和制作，并制作了KEIL演示视频及PROTEUS仿真演示视频。
为了适应实际工作的需要，本书所有案例都采用C语言编写。本书还制作了电子资源，包括在Keil uVision编译环境下调试运行的程序，可以清楚的看到每个项目的结构和底层的程序及程序之间的调用关系，还制作了每个项目的仿真演示视频，可以看到每个项目运行的效果，让读者更直观清楚的理解电路的工作原理。
第2版前言单片机课程设计指导(第2版)前言单片机在实际工程中应用广泛，本书以项目案例的形式，理论结合实际，着重培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力，锻炼学生的动手能力和实践能力，获得初步的应用经验，为走出校门从事单片机应用的相关工作打下基础。本书以经典的8位的MCS51单片机系列为核心，在总结多届学生单片机课程设计项目、毕业论文项目经验的基础上，结合实际工程应用，选择了以下18个项目：多模式可调控跑马灯的设计、比赛计分器的设计、数字电压表的设计、简易信号发生器的设计、交通信号灯控制系统的设计、简易电子琴的设计、抢答器的设计、频率计的设计、简易计算器的设计、电子万年历的设计、电子密码锁的设计、温度检测和控制系统的设计、超声波测距仪的设计、病房呼叫系统的设计、人体反应速度测试仪的设计、16×16点阵LED电子显示屏的设计、直流电机控制系统的设计、电梯控制系统的设计。每章按照单片机案例教学的格式编写，并配有完整的程序清单、电路原理图、仿真效果图及相应的电子资源。本书中的程序都是在Keil μVision软件编译环境下调试运行的，读者可以选用该编译环境作为学习本书的开发工具。为了适应实际工作的需要，本书所有案例都采用C51语言编写。本书第1、9、11、14、15、16章由彭敏老师编写，第5、6、10章由邹静老师编写，第8、12、17章由王瑞瑛老师编写，第4、7、13章由陈瑶老师编写，第2、3、18章由薛莲老师编写，*后由彭敏老师进行了统稿、定稿及制作演示视频的工作。本书在编写过程中,得到了武汉工商学院、武昌工学院老师的大力支持,在此一并表示感谢。另外,在本书编写过程中,参考了大量有关单片机原理与接口技术、单片机案例的书籍和资料,在此对这些书籍和资料的作者表示感谢。由于编者水平有限,不足之处在所难免,恳请广大读者批评指正。编者
2023年6月
2002.7-2005.6 湖北工业大学，电力电子与电力传动，硕士2005.7-今 武汉工商学院，信息工程学院，教师发表论文：[1]彭敏.轴流泵参数化设计及应力与模态特征分析.计算力学学报. 2016.1(北大核心)[2]彭敏.实船训练系统中柴油机转速的粒子群优化RBF神经网络预测. 海*程大学学报. 2016.6(北大核心)[3] Zhi Min Chen,Min Peng.Identification and Localization of the Sources of Cyclostationary Sound Fields.Applied Acoustics.87(2015)64-71（SCI收录)主持项目：基于FPGA的机器人视觉控制系统的研究.2017年度湖北省教育厅科研计划项目
目录
第1章多模式可调控跑马灯的设计1
1.1项目要求1
1.2方案论证1
1.3系统硬件电路设计1
1.3.1主控电路1
1.3.2跑马灯显示电路2
1.3.3按键电路3
1.4系统软件设计3
1.4.1设计流程图3
1.4.2程序清单3
1.5系统仿真及调试6
第2章比赛计分器的设计9
2.1项目要求9
2.2方案论证9
2.3系统硬件电路设计10
2.3.1总体电路设计10
2.3.2主控电路10
2.3.3按键电路10
2.3.4显示电路11
2.3.5提示音电路11
2.4系统软件设计12
2.4.1主流程图12
2.4.2计时显示程序设计13
2.4.3计分显示程序设计13
2.4.4程序清单14
2.5系统仿真及调试23
第3章数字电压表的设计26
3.1项目要求26
3.2方案论证26
3.3系统硬件电路设计27
3.3.1总体电路设计27
3.3.2主控电路27
3.3.3A/D转换电路29
3.3.4显示电路30
3.3.5蜂鸣器报警电路31
3.3.6按键电路31
3.4系统软件设计32
3.4.1主程序设计32
3.4.2A/D转换程序设计32
3.4.3显示程序设计33
3.4.4报警程序设计33
3.4.5程序清单34
3.5系统仿真及调试36
第4章简易信号发生器的设计38
4.1项目要求38
4.2方案论证38
4.3系统硬件电路设计39
4.3.1单片机系统及外围电路39
4.3.2D/A转换电路40
4.3.3信号放大电路40
4.3.4波形选择电路41
4.3.5电路原理图41
4.4系统软件设计42
4.4.1设计流程图42
4.4.2程序清单43
4.5系统仿真及调试45
第5章交通信号灯控制系统的设计48
5.1项目要求48
5.2方案论证49
5.3系统硬件电路设计49
5.3.1主控电路49
5.3.2交通信号灯显示电路50
5.3.3LED数码管倒计时显示电路50
5.3.44×4矩阵键盘电路51
5.3.5按键状态显示电路52
5.4系统软件设计52
5.4.1系统主程序52
5.4.2程序清单53
5.5系统仿真及调试63
5.5.1状态一(正常模式1)63
5.5.2状态二(正常模式2)63
5.5.3状态三(正常模式3)63
5.5.4状态四(正常模式4)67
5.5.5状态五(暂停模式)67
5.5.6状态六(设置模式)67
5.5.7状态七(测试模式)67
5.5.8状态八(南北方向紧急制动模式)67
5.5.9状态九(东西方向紧急制动模式)67
第6章简易电子琴的设计76
6.1项目要求76
6.2方案论证76
6.3系统硬件电路设计76
6.3.1主控电路77
6.3.2电子琴键盘电路77
6.3.3蜂鸣器发声电路78
6.4系统软件设计79
6.4.1主程序设计流程图79
6.4.2矩阵键盘扫描流程图79
6.4.3程序清单79
6.5系统仿真及调试84
第7章抢答器的设计86
7.1项目要求86
7.2方案论证86
7.3系统硬件电路设计87
7.3.1单片机*小系统电路88
7.3.2抢答开关电路88
7.3.3抢答按键电路88
7.3.4状态指示电路88
7.3.5显示与显示驱动电路89
7.4系统软件设计89
7.4.1系统主程序90
7.4.2程序清单91
7.5系统仿真及调试97
第8章频率计的设计101
8.1项目要求101
8.2方案论证101
8.3系统硬件电路设计102
8.3.1单片机系统及外围电路102
8.3.2前置放大整形电路设计103
8.3.3分频电路104
8.3.4液晶显示电路104
8.3.5按键与指示电路105
8.4系统软件设计105
8.4.1主程序模块设计106
8.4.2子程序模块设计106
8.4.3程序清单108
8.5系统仿真及调试115
第9章简易计算器的设计118
9.1项目要求118
9.2方案论证118
9.3系统硬件电路设计118
9.3.1单片机系统及外围电路119
9.3.2键盘扫描电路119
9.3.3液晶显示电路120
9.4系统软件设计121
9.4.1主程序设计121
9.4.2矩阵键盘输入模块程序设计121
9.4.3运算模块程序设计121
9.4.4程序清单123
9.5系统仿真及调试129
第10章电子万年历的设计132
10.1项目要求132
10.2方案论证132
10.3系统硬件电路设计132
10.3.1主控电路134
10.3.2时钟电路134
10.3.3液晶显示电路134
10.3.4键盘接口电路135
10.4系统软件设计136
10.4.1主程序流程图136
10.4.2时钟程序流程图136
10.4.3显示程序流程图136
10.4.4程序清单137
10.5系统仿真及调试150
10.5.1系统启动时的仿真150
10.5.2按键功能测试的仿真150
10.5.3闰年补偿功能测试的仿真150
第11章电子密码锁的设计156
11.1项目要求156
11.2方案论证156
11.3系统硬件电路设计156
11.3.1按键电路157
11.3.2存储电路157
11.3.3复位电路158
11.3.4显示电路158
11.3.5报警电路158
11.3.6开锁电路158
11.4系统软件设计159
11.4.1系统主程序设计流程图159
11.4.2程序清单160
11.5系统仿真及调试178
第12章温度检测和控制系统的设计181
12.1项目要求181
12.2方案论证181
12.3系统硬件电路设计182
12.3.1单片机系统及外围电路182
12.3.2温度检测电路183
12.3.3数码管显示电路184
12.3.4按键电路184
12.3.5状态指示电路与报警电路185
12.4系统软件设计185
12.4.1主程序设计185
12.4.2温度采集子程序设计186
12.4.3温度显示子程序设计186
12.4.4程序清单187
12.5系统仿真及调试195
第13章超声波测距仪的设计198
13.1项目要求198
13.2方案论证198
13.3系统硬件电路设计199
13.3.1单片机系统及外围电路199
13.3.2超声波测距电路199
13.3.3温度测量电路201
13.3.4LCD液晶显示电路202
13.3.5报警电路和按键电路203
13.4系统软件设计203
13.4.1主程序设计流程图203
13.4.2超声波测距程序203
13.4.3温度测量程序204
13.4.4程序清单206
13.5系统仿真及调试216
第14章病房呼叫系统的设计219
14.1项目要求219
14.2方案论证219
14.3系统硬件电路设计220
14.3.1单片机系统及外围电路220
14.3.2报警电路221
14.3.3显示电路221
14.4系统软件设计222
14.4.1系统主程序设计222
14.4.2显示电路程序设计222
14.4.3按键输入电路程序设计223
14.4.4报警电路程序设计223
14.4.5程序清单223
14.5系统仿真及调试229
第15章人体反应速度测试仪的设计232
15.1项目要求232
15.2方案论证232
15.3系统硬件电路设计233
15.3.1单片机系统及外围电路233
15.3.2LED显示电路233
15.4系统软件设计234
15.4.1系统主程序234
15.4.2程序清单234
15.5系统仿真及调试237
第16章16×16点阵LED电子显示屏的设计240
16.1项目要求240
16.2方案论证240
16.3系统硬件电路设计241
16.3.1单片机系统及外围电路241
16.3.2驱动电路241
16.3.3LED电子显示屏电路243
16.4系统软件设计244
16.4.1系统主程序设计244
16.4.2显示驱动程序设计245
16.4.3程序清单246
16.5系统仿真及调试251
第17章直流电机控制系统的设计254
17.1项目要求254
17.2方案论证254
17.3系统硬件电路设计255
17.3.1单片机系统及外围电路255
17.3.2L298N驱动电路256
17.3.3显示电路259
17.3.4键盘输入电路259
17.4系统软件设计261
17.4.1系统主程序设计261
17.4.2按键程序设计261
17.4.3显示程序设计262
17.4.4程序清单262
17.5系统仿真及调试267
第18章电梯控制系统的设计270
18.1项目要求270
18.2方案论证270
18.3系统硬件电路设计270
18.3.1总体电路设计270
18.3.2主控电路271
18.3.3电机驱动电路272
18.3.4按键电路272
18.3.5LED显示电路272
18.3.6数码管显示电路273
18.4系统软件设计274
18.4.1主程序设计274
18.4.2电梯停止运行状态275
18.4.3电梯上行状态275
18.4.4电梯下行状态276
18.4.5程序清单276
18.5系统仿真及调试291
参考文献296
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