第一章 单片机系统设计基础知识

1.1单片机概述

1.1.1何为单片机

1.1.2单片机有何应用

1.1.3单片机的发展简史

1.1.4单片机的优势

1.1.5 PIC单片机的特点和主要优势

1.1.6如何学习和掌握单片机技术

1.2常见电子元器件的识别和使用方法

1.2.1电阻器

1.2.2电容器

1.2.3集成电路

1.2.4其他常见电子元器件的识别和使用方法

1.2.5元器件焊接基础知识

1.3电子电路图的读图方法

1.3.1电路图的绘制过程

1.3.2电路原理图的解读方法

1.3.3本书实验套件电路图的解读

1.3.4印制电路板图的解读方法

1.4本书配套实验套件基本部分的焊接

思考题

第二章PIC中档单片机的结构及开发工具

2.1 PIC中档单片机的结构

2.1.1 PIC中档单片机的总线结构

2.1.2 PIC中档单片机指令的执行

2.1.3 PIC中档单片机的文档寄存器

2.1.4 PIC中档单片机的程序存储器和硬件堆栈

2.1.5 PIC中档单片机的ALU和工作寄存器

2.1.6 PIC中档单片机外设的特点

2.1.7典型PIC中档单片机PIC16F87X系列的结构

2.1.8 PIC中档单片机的典型封装形式

2.1.9 PIC单片机的开发工具和技术支持

2.2集成开发环境MPLAB

2.2.1 MPLAB综述

2.2.2 MPLAB的安装

2.2.3 MPLAB的基本使用方法

2.3仿真、编程工具ICD2

2.3.1 ICD2功能概述

2.3.2 ICD2驱动程序的安装

2.3.3用ICD2“小试牛刀”

2.3.4 PIC中档单片机的其他开发工具

2.4本章小结

思考题

第三章PIC中档单片机指令系统和程序设计基础

3.1 PIC中档单片机指令系统和寻址方式

3.1.1指令系统综述

3.1.2指令系统

3.1.3文档寄存器（数据空间）的寻址

3.1.4程序空间的寻址

3.2汇编语言程序开发的基本方法和结构

3.2.1 MPASM汇编语言程序设计基础

3.2.2汇编语言程序的基本流程

3.3单片机延时程序实验

3.3.1实验要求

3.3.2软件设计

3.3.3实验步骤及结果

3.4双字节加法实验

3.4.1实验要求

3.4.2软件设计

3.4.3实验步骤及结果

3.5本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第四章PIC中档单片机的中断系统

4.1 PIC中档单片机中断系统综述

4.1.1中断的基本概念

4.1.2 PIC中档单片机的中断控制逻辑

4.1.3 PIC中档单片机的中断过程

4.1.4与中断相关的寄存器

4.2 PIC中档单片机中断系统的特点

4.2.1中断入口地址和中断源的识别

4.2.2中断优先级控制

4.2.3中断嵌套

4.2.4中断响应时序分析

4.2.5中断现场保护和恢复

4.3外部中断实验

4.3.1实验要求

4.3.2硬件设计

4.3.3软件设计思路

4.3.4实验步骤及结果

4.4按键中断实验

4.4.1实验要求

4.4.2软件设计思路

4.4.3实验步骤及结果

4.5本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第五章PIC中档单片机基本输入/输出端口

5.1 I/O端口的基本使用方法

5.1.1与I/O端口相关的寄存器

5.1.2 I/O端口的设置

5.2 IO端口的工作原理

5.2.1设置端口的输入/输出方向

5.2.2经端口引脚输出数据

5.2.3经端口引脚输入数据

5.2.4读取端口引脚方向锁存器的状态

5.2.5端口引脚的输入保护电路

5.3 I/O端口在应用中的问题

5.3.1 PORTA应用中的问题

5.3.2 PORTB应用中的问题

5.3.3 PORTC应用中的问题

5.3.4 PORTD和PORTE应用中的问题

5.3.5 I/O端口的驱动能力

5.3.6 I/O端口的“读—修改—写”问题

5.4基本输入/输出实验

5.4.1实验要求

5.4.2硬件电路设计

5.4.3软件设计思路

5.4.4实验步骤及结果

5.5数码管显示实验

5.5.1实验要求

5.5.2数码管显示原理

5.5.3软件设计思路

5.5.4实验步骤及结果

5.6字符液晶显示实验

5.6.1实验要求

5.6.2字符液晶显示原理

5.6.3硬件和软件的设计

5.6.4实验步骤及结果

5.7本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第六章PIC中档单片机的定时/计数器

6.1 PIC中档单片机定时/计数器综述

6.1.1异步二进制加法计数器

6.1.2定时/计数原理

6.1.3分频器原理和电路

6.1.4 PIC中档单片机中常见的三个定时/计数器的异同点

6.2定时/计数器TMR0

6.2.1 TMR0的基本特性

6.2.2 TMR0的工作原理

6.2.3 TMR0的相关寄存器

6.2.4 TMR0使用中的注意事项

6.3定时/计数器TMR1

6.3.1 TMR1的基本特性

6.3.2 TMR1的工作原理

6.3.3 TMR1的相关寄存器

6.3.4 TMR1的工作方式

6.3.5 TMR1使用中的注意事项

6.4定时/计数器TMR2

6.4.1 TMR2的基本特性

6.4.2 TMR2的工作原理

6.4.3 TMR2的相关寄存器

6.4.4 TMR2的工作方式

6.4.5 TMR2使用中的注意事项

6.5闪烁式跑马灯实验（TMR0定时器实验）

6.5.1实验要求

6.5.2硬件电路设计

6.5.3软件设计思路

6.5.4实验步骤及结果

6.6航标灯实验（TMR1外接低频晶体实验）

6.6.1实验要求

6.6.2硬件电路设计

6.6.3软件设计思路

6.6.4实验步骤及结果

6.7按键持续时间测量实验（TMR2定时自动重装实验）

6.7.1实验要求

6.7.2硬件电路设计

6.7.3软件设计思路

6.7.4实验步骤及结果

6.8本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第七章 输入捕捉/输出比较/脉宽调制模块

7.1 CCP模块综述

7.2输入捕捉工作模式

7.2.1相关寄存器

7.2.2输入捕捉模式的电路 结构

7.2.3输入捕捉模式的工作机制

7.2.4使用输入捕捉模式的注意事项

7.3输出比较工作模式

7.3.1相关寄存器

7.3.2输出比较模式的电路结构

7.3.3输出比较模式的工作机制

7.3.4使用输出比较模式的注意事项

7.4脉宽调制（PWM）工作模式

7.4.1相关寄存器

7.4.2脉宽调制模式的电路结构

7.4.3脉宽调制模式的工作机制

7.4.4使用脉宽调制模式的注意事项

7.5 PWM产生低频正弦信号实验

7.5.1实验要求

7.5.2理论基础

7.5.3硬件电路设计

7.5.4软件设计思路

7.5.5实验步骤及结果

7.6用捕捉功能测量信号周期实验

7.6.1实验要求

7.6.2软件设计思路

7.6.3实验步骤及结果

7.7单片机演奏乐曲实验

7.7.1实验要求

7.7.2理论基础

7.7.3硬件电路设计

7.7.4软件设计思路

7.7.5实验步骤及结果

7.8本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第八章 模拟/数字转换模块

8.1模拟/数字转换器综述

8.1.1 A/D转换器的基本概念

8.1.2常见的A/D转换器的种类及其特点

8.1.4多路数据采集系统的结构

8.2 PIC单片机内嵌ADC模块的使用方法和编程技术

8.2.1 PIC16F877A的ADC模块的工作原理

8.2.2 ADC模块的相关寄存器

8.2.3 ADC模块的工作过程

8.2.4参考电压的选择

8.2.5 A/D转换过程和编程方法

8.3 ADC模块基本功能实验

8.3.1实验要求

8.3.2硬件电路设计

8.3.3软件设计思路

8.3.4实验步骤及结果

8.4简易数字显示温度计实验

8.4.1实验要求

8.4.2硬件电路设计

8.4.3软件设计思路

8.4.4实验步骤及结果

8.5本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第九章PIC中档单片机片内非易失性存储器

9.1 PIC中档单片机片内非易失性存储器综述

9.1.1常见非易失性存储器的种类及特点

9.1.2 PIC中档单片机片内两种非易失性存储器的用途及其异同点

9.2 PIC中档单片机片内非易失性存储器的使用方法和编程技术

9.2.1与EEPROM、 Flash存储器相关的寄存器

9.2.2片内EEPROM的结构和操作原理

9.2.3从EEPROM中读取数据

9.2.4向EEPROM中写入数据

9.2.5片内Flash的结构和操作原理

9.2.6从Flash中读取数据

9.2.7向Flash中写入数据

9.3片内EEPROM的读写实验

9.3.1实验要求

9.3.2硬件和软件设计

9.3.3实验步骤及结果

9.4片内Flash的读写实验

9.4.1实验要求

9.4.2硬件和软件设计

9.4.3实验步骤及结果

9.5本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第十章 通用同步/异步收发器

10.1串行通信的基本概念

10.1.1串行通信的基本类型

10.1.2串行通信的方式

10.1.3串行通信的标准

10.1.4串行通信的帧结构

10.1.5串行通信的校验与纠错方式

10.1.6串行通信的组网方式

10.2 PIC中档单片机的USART模块

10.2.1与USART模块相关的寄存器

10.2.2 USART模块的波特率发生器BRG

10.2.3 USART模块的异步工作方式

10.2.4 USART模块的同步主控工作方式

10.2.5 USART模块的同步被控工作方式

10.3 USART模块的使用方法和编程技术

10.3.1 USART模块异步工作方式编程

10.3.2 USART模块同步工作方式编程

10.4单片机和PC机构成温度数据采集系统实验

10.4.1实验要求

10.4.2硬件电路设计

10.4.3软件设计思路

10.4.4实验步骤及结果

10.5单片机之间异步串口通信实验

10.5.1实验要求

10.5.2硬件电路设计

10.5.3软件设计思路

10.5.4实验步骤及结果

10.6本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第十一章 通用同步串行端口

11.1同步串行端口的SPI模式

11.1.1 SPI接口的基础知识

11.1.2 PIC中档单片机的SPI接口引脚

11.1.3 PIC中档单片机SPI接口相关寄存器

11.1.4 SPI主模式

11.1.5 SPI从模式

11.2同步串行端口的I2C模式

11.2.1 I2C接口的基础知识

11.2.2 PIC中档单片机的I2C接口引脚

11.2.3 PIC中档单片机I2C接口相关的寄存器

11.2.4 I2C从模式

11.2.5 I2C主模式

11.3单片机之间SPI总线通信实验

11.3.1实验要求

11.3.2硬件电路设计

11.3.3软件设计思路

11.3.4实验步骤及结果

11.4单片机之间12C总线通信实验

11.4.1实验要求

11.4.2硬件电路设计

11.4.3软件设计思路

11.4.4实验步骤及结果

11.5本章方法及技巧总结

思考题

实验题

第十二章PIC单片机系统综合设计

12.1 PIC中档单片机片上集成的系统功能

12.1.1系统时钟

12.1.2复位系统

12.1.3休眠与唤醒

12.1.4 PIC中档单片机的系统配置字

12.2 PIC中档单片机系统设计实例

12.2.1第六届全国大学生电子设计竞赛F题参考设计

12.2.2聚合物锂离子电池测试平台的设计

附录A配套实验套件的电路原理图和印制电路板图

附录B PIC中档单片机典型封装引脚图

B.1 PIC16F87X系列的封装和引脚信息

B.2 PIC16F88X系列的封装和引脚信息

附录C PIC中档单片机C语言基础

C.1 PIC中档单片机高级语言编译器

C.2 Hitech-PICC的配置和使用

C.3 PICC中的变量

C.4 PICC中的函数

C.5 PICC中的头文件和配置字

C.6使用PICC和MPLAB开发的简单例子

附录D ICD2的制作

D.1硬件电路的制作

D.2固件的下载和使用时MPLAB的配置

参考文献