8051單片機數據傳輸接口擴展技術與應用實例

發布時間：2010-6-28 19:16 發布者：topcircuit

關鍵詞： 8051

本書全面系統地介紹了MCS-51系列單片機數據傳輸接口的擴展技術，對各種擴展數據接口的基本原理、技術規范及相關軟硬件設計進行了詳盡地闡述，并提供了豐富的應用實例，所涉及的接口類型包括RS-232、RS- 422、RS-485、USB、I2C、SPI、MICROWIRE、1-WIRE、CAN、紅外線、無線及以太網，所選實例既有課題研究過程中所設計的接口模塊，也有相關芯片制造商提供的評估套件，其設計方案和程序代碼在經過適當的改動后，都可以移植到其他應用系統中。

本書適用于從事計算機技術、通信技術以及電子技術應用的大專院校師生和工程技術人員閱讀，也可以作為工科院校單片機接口設計等相關課程的參考用書。

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網友評論

topcircuit 發表于 2010-6-28 19:16:55

目錄
第1章　單片機數據傳輸接口概述　1
1.1　單片機并行數據接口　1
1.2　單片機串行數據接口　2
1.2.1　異步數據傳輸接口　2
1.2.2　同步數據傳輸接口　3
1.2.3　單片機的全雙工串口　4
1.3　并行數據接口擴展　6
1.3.1　外部程序存儲器擴展　6
1.3.2　外部數據存儲器擴展　10
1.3.3　外圍設備I/O空間擴展　15
1.4　串行數據接口擴展　24
1.5　數據接口擴展中應注意的問題　25
1.5.1　并行數據接口擴展中的地址分配　25
1.5.2　串行數據接口擴展中應注意的問題　28

第2章　串行數據傳輸接口RS-232/422/485　30
2.1　RS-232/422/485接口技術規范　30
2.1.1　RS-232-C接口標準　30
2.1.2　RS-422接口標準　31
2.1.3　RS-485接口標準　33
2.2　實例1——單片機的RS-232-C傳輸接口實現　33
2.2.1　RS-232-C傳輸接口電路設計　33
2.2.2　單片機與PC機通信程序設計　34
2.2.3　單片機多機通信程序設計　40
2.3　實例2——單片機的RS-485傳輸接口實現　47
2.3.1　RS-485傳輸接口電路設計　47
2.3.2　單片機RS-485數據傳輸接口程序設計　48
2.4　實例3——利用82C51進行單片機串口擴展　55
2.4.1　串口擴展芯片82C51簡介　55
2.4.2　單片機串行接口擴展模塊電路設計　58
2.4.3　單片機串行接口擴展模塊程序設計　60
2.5　實例4——關于RS-422A串行通信接口　62

第3章　USB總線接口　64
3.1　USB總線協議分析　65
3.1.1　USB總線協議概述　65
3.1.2　USB總線數據傳輸信息包分析　67
3.2　USB總線接口設備的開發　70
3.2.1　USB總線接口設備的枚舉過程　70
3.2.2　USB總線控制器的選擇　71
3.2.3　USB總線接口方案設計　71
3.3　USB總線接口器件　72
3.3.1　帶RISC內核的USB控制器CY7C63001　72
3.3.2　基于8位并行數據接口的USB總線接口芯片PDIUSBD12　74
3.4　實例1——基于PDIUSBD12的通用USB數據傳輸接口模塊　78
3.4.1　USB數據傳輸接口模塊的電路設計　78
3.4.2　USB數據傳輸接口模塊數據傳輸協議　80
3.4.3　USB數據傳輸接口模塊單片機部分程序設計　84
3.4.4　USB數據傳輸接口模塊PC機應用程序設計　92
3.5　實例2——通用USB接口模塊在數據采集系統中的應用　93
3.5.1　數據采集系統電路設計　93
3.5.2　僅占單片機一個外部數據端口的海量數據存儲模塊　100
3.5.3　混合電平系統設計中的注意事項　103
3.5.4　USB數據傳輸接口模塊數據交換程序設計　105

第4章　I2C總線接口　110
4.1　I2C總線協議　111
4.1.1　I2C總線的基本特性　111
4.1.2　I2C總線上的時鐘信號　111
4.1.3　I2C總線上的數據傳輸　112
4.1.4　I2C總線的地址與尋址　114
4.1.5　I2C總線的競爭與仲裁　115
4.2　I2C總線接口(協議)的軟件模擬　117
4.3　實例1——基于I2C總線的時鐘模塊X1203　121
4.3.1　實時時鐘芯片X1203　121
4.3.2　X1203的電路設計　127
4.3.3　X1203讀寫程序與代碼分析　128
4.4　實例2——基于I2C總線的數字溫度傳感器LM75A　133
4.4.1　I2C數字溫度傳感器LM75A　133
4.4.2　LM75A應用電路的設計　138
4.5　實例3——I2C總線IC卡讀卡器模塊　138
4.5.1　IC卡簡介　138
4.5.2　AT24Cxx系列I2C總線接口存儲卡　140
4.5.3　讀卡器模塊電路設計　144
4.5.4　讀卡器模塊程序設計　145
4.6　實例4——I2C總線接口8位模數/數模轉換器PCF8591　147
4.6.1　PCF8591簡介　147
4.6.2　PCF8591在單片機系統中的應用　152
4.6.3　單片機對PCF8591的控制程序及代碼分析　153

第5章　SPI和Microwire串行總線接口　155
5.1　SPI及Microwire串行總線協議　155
5.1.1　SPI串行總線協議　155
5.1.2　Microwire串行總線協議　158
5.2　SPI及Microwire串行總線器件　160
5.2.1　SPI串行總線器件　160
5.2.2　Microwire串行總線器件　162
5.3　實例1——SPI接口LCD顯示模塊EDM1079　164
5.3.1　EDM1079簡介　164
5.3.2　EDM1079應用電路設計　166
5.3.3　EDM1079應用程序設計　166
5.4　實例2——SPI接口語音錄放模塊ISD4104　169
5.4.1　ISD4104簡介　169
5.4.2　ISD4104的SPI接口及其指令系統　172
5.4.3　ISD4104的典型應用　174
5.5　實例3——SPI接口時鐘日歷芯片DS1302　177
5.5.1　DS1302簡介　177
5.5.2　DS1302 SPI接口讀寫操作　179
5.5.3　DS1302的典型應用　182
5.6　實例4——SPI接口12位A/D轉換器TLC2543　188
5.6.1　TLC2543簡介　188
5.6.2　TLC2543工作原理及讀寫時序　189
5.6.3　TLC2543的典型應用　193
5.7　實例5——3線串行接口10位D/A轉換器TLC5615　196
5.7.1　TLC5615簡介　196
5.7.2　TLC5615的內部結構和工作原理　197
5.7.3　TLC5615的典型應用　199
5.8　實例6——Microwire接口EEPROM存儲器NM93Cx6　200
5.8.1　NM93Cx6簡介　200
5.8.2　NM93Cx6指令集及讀寫時序　202
5.8.3　NM93Cx6在MCS-51單片機系統中的應用　205

第6章　1-Wire總線接口　211
6.1　單總線技術概述　211
6.1.1　單總線芯片簡介　211
6.1.2　單總線技術的特點及其應用　214
6.2　單總線數據通信協議　216
6.2.1　單總線通信信號類型　217
6.2.2　單總線通信的初始化　218
6.2.3　單總線通信的ROM命令　219
6.2.4　單總線器件的ROM搜索　220
6.2.5　單總線通信的功能命令　225
6.3　實例1——基于單總線通信協議的小環境溫度監測系統　225
6.3.1　單總線數字溫度傳感器DS18B20　225
6.3.2　由DS18B20構成的小環境溫度監測系統　230
6.3.3　溫度監測系統軟件設計　232
6.4　實例2——單總線接口模數轉換器　238
6.4.1　單總線四通道模數轉換器DS2450　238
6.4.2　DS2450與單片機的典型接口設計　245
6.4.3　DS2450控制程序設計分析　246
6.5　實例3——串行接口單總線驅動器　249
6.5.1　串行接口單總線驅動器DS2480B　249
6.5.2　基于DS2480B的單片機單總線系統電路設計　254
6.5.3　基于DS2480B的單片機單總線系統程序設計　255

第7章　CAN總線接口　258
7.1　CAN協議規范　259
7.1.1　CAN的基本工作原理　259
7.1.2　CAN協議規范概述　260
7.1.3　報文傳輸的幀結構　263
7.1.4　報文的校驗　266
7.1.5　報文位流編碼　267
7.1.6　錯誤處理與故障界定　267
7.1.7　位定時要求　268
7.1.8　同步　269
7.2　實例1——CAN控制器接口PCA82C250及其應用　270
7.2.1　CAN控制器接口PCA82C250　270
7.2.2　PCA82C250的典型應用　272
7.3　實例2——基于PCA82C200的智能CAN總線通信模塊　273
7.3.1　82C200簡介　273
7.3.2　82C200的工作原理及參數配置　276
7.3.3　基于82C200的CAN總線通信模塊　283
7.3.4　82C200控制程序設計　285
7.4　實例3——獨立CAN控制器Intel 82527及其應用　290
7.4.1　Intel 82527簡介　290
7.4.2　Intel 82527內部寄存器及其設置　294
7.4.3　Intel 82527在MCS-51單片機系統中的應用　301
7.4.4　Intel 82527的應用程序設計　304
7.5　實例4——基于SJA1000的CAN總線接口模塊　307
7.5.1　SJA1000簡介　307
7.5.2　SJA1000內部寄存器及其參數設置　310
7.5.3　基于AT89C52和SJA1000的CAN總線接口模塊　316
7.5.4　SJA1000應用程序設計　318

第8章　其他數據傳輸接口　324
8.1　實例1——基于uPD6121和uPC2800的紅外收發模塊　324
8.1.1　uPD6121和uPC2800簡介　325
8.1.2　紅外發射模塊的電路設計及工作原理　330
8.1.3　紅外接收模塊的電路設計及工作原理　331
8.2　實例2——NB9148/NB9149通用紅外遙控收發模塊　332
8.2.1　NB9148簡介　332
8.2.2　基于NB9148的紅外遙控發射器　336
8.2.3　基于NB9149的紅外遙控接收器　336
8.3　實例3——基于nRF401的無線數據傳輸模塊　340
8.3.1　nRF401簡介　340
8.3.2　nRF401應用過程中的注意事項　342
8.3.3　采用nRF401的無線數傳模塊的電路設計　343
8.4　實例4——基于DM9008的嵌入式系統以太網接口模塊　345
8.4.1　DM9008簡介　346
8.4.2　DM9008在MCS-51單片機系統中的應用　353
8.4.3　DM9008嵌入式以太網接口模塊程序設計　355
8.5　實例5——RTL8019AS在單片機網絡接口中的應用　358
8.5.1　RTL8019AS簡介　358
8.5.2　由AT89C52和RTL8019實現的以太網接口模塊　364
8.5.3　RTL8019AS網絡接口模塊控制程序設計　367

srxz 發表于 2010-6-30 08:24:42