單片機原理與實訓(xùn)教程

前言

MCS-51系列在單片機領(lǐng)域占有十分重要的地位，是最早進入我國的單片機，其應(yīng)用技術(shù)相當成熟。單片機技術(shù)是集硬件電路與軟件編程為一體的學(xué)科，對于中職學(xué)生來說，普遍感到難度很大，既要求有數(shù)字電路、模擬電路的基礎(chǔ)知識，又要有一定的邏輯思維能力：本書的編寫重在實訓(xùn)，旨在使學(xué)生能夠快速入門，以達到具備開發(fā)單片機中、小型項目的能力。  傳統(tǒng)的單片機教學(xué)往往從單片機的發(fā)展歷史開始，然后講解單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、中斷、計時器、外部擴展，最后才是實驗實習(xí)。學(xué)生從一開始就進入復(fù)雜的原理學(xué)習(xí)，對所學(xué)知識難于理解，還沒有真正接觸單片機就已經(jīng)感到學(xué)不下去了，大多半途而廢。老師教得費時費力，學(xué)生的興趣也蕩然無存。本書與傳統(tǒng)的教材相比，在內(nèi)容組織與結(jié)構(gòu)編排上都進行了重大的改革，具有以下較鮮明的特色。1.引入項目式教學(xué)。以任務(wù)為中心，將知識融于任務(wù)當中，適合面向中職教學(xué)、培養(yǎng)初級、中級技能型人才的目標。2.重視單片機的學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)。編者專門為本書教學(xué)設(shè)計了配套的實驗板，使教學(xué)從一開始就進入實踐環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)單片機原理從接觸單片機開始，遵循實踐、理論、’再實踐的探索式學(xué)習(xí)理念。.3.針對中職學(xué)生的特點，降低理論學(xué)習(xí)起點，強調(diào)單片機項目實訓(xùn)，力爭做到完成一個項目實訓(xùn)就達到開發(fā)一個“產(chǎn)品”的學(xué)習(xí)目的。實訓(xùn)項目力求實用性與趣味性兼并，貼近人們的生產(chǎn)和生活需求。本書共分八個項目，項目一（制作倒計時定時器）、項目二（單片機點亮LED）、項目三（制作球賽計分牌）、項目四（制作防盜報警器）、項目五（制作數(shù)字頻率計）、項目六（制作數(shù)字顯示電壓表）、項目七（制作可定時定鬧的數(shù)字鐘）、項目八（實現(xiàn)串口通信）。其中，項目八供學(xué)時充裕的學(xué)校及有能力的學(xué)生選學(xué)。書中的每個項目均安排了數(shù)個任務(wù)，其實訓(xùn)均可在教材配套的實驗板上完成。項目實訓(xùn)中的“變式訓(xùn)練”為學(xué)習(xí)能力突出的學(xué)生提供了實踐提升的空間，通過“變式訓(xùn)練”，真正使知識、能力融會貫通，達到學(xué)習(xí)的新境界。

內(nèi)容概要

本書以國內(nèi)最流行的51系列單片機軟／硬件的設(shè)計為背景，以八個實訓(xùn)項目的實現(xiàn)為教學(xué)主線，穿插介紹了51單片機的硬件資源及指令系統(tǒng)。為建立良好的單片機學(xué)習(xí)環(huán)境，編者專門為本書設(shè)計了配套的實驗板，全部實訓(xùn)項目均可在實驗板上完成。    本書的編寫力圖突破傳統(tǒng)的教學(xué)思路，引入項目教學(xué)法，以任務(wù)驅(qū)動方式完成單片機的學(xué)習(xí)。特邀企業(yè)技術(shù)總工程師參與實訓(xùn)項目的設(shè)計，真正實現(xiàn)實訓(xùn)項目產(chǎn)品化。    本書適合作為各類中職、技工學(xué)校電類相關(guān)專業(yè)的教材，也可供各類培訓(xùn)班、單片機愛好者使用。

書籍目錄

項目一  制作倒計時定時器  任務(wù)一 認識單片機    知識1 單片機在身邊    知識2 單片機中的數(shù)制  任務(wù)二 MCS-51單片機    知識1 89C51單片機引腳功能    知識2 并行I／O口  任務(wù)三 倒計時定時器的制作    知識 單片機最小系統(tǒng)    實訓(xùn)1 單片機實驗板制作    實訓(xùn)2 制作倒計時器  知識鏈接 漫談單片機的學(xué)習(xí)  項目小結(jié)  知識鞏固項目二  單片機點亮LED  任務(wù)一 仿真器與編程器    知識1 仿真器    知識2 編程器    實訓(xùn)  Medwin編譯軟件的安裝與使用  任務(wù)二 使用單片機點亮一個LED    實訓(xùn)1 給單片機下命令    知識 單片機數(shù)據(jù)傳送指令    實訓(xùn)2 實現(xiàn)跑馬燈  任務(wù)三 程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器    知識1 程序存儲器    知識2 數(shù)據(jù)存儲器    知識3 特殊功能寄存器  知識鏈接 LED旋轉(zhuǎn)屏  項目小結(jié)  知識鞏固項目三 制作球賽計分牌  任務(wù)一 數(shù)碼管顯示    知識1 數(shù)碼管顯示原理    知識2 單片機與數(shù)碼管接口    實訓(xùn) 數(shù)碼管動態(tài)顯示  任務(wù)二 按鍵接口    知識1 單片機控制轉(zhuǎn)移類指令    知識2 單片機按鍵接口    實訓(xùn)1 獨立式按鍵識別    實訓(xùn)2 矩陣式鍵盤接口  任務(wù)三 運算指令    知識1 算術(shù)運算指令    知識2 邏輯運算指令    知識3 常用匯編指令  任務(wù)四 球賽計分牌設(shè)計    知識1 球賽計分牌電路分析    知識2 球賽計分牌程序規(guī)劃    實訓(xùn) 球賽計分牌項目設(shè)計  任務(wù)五 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)流程    知識1 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)一般流程    知識2 幾種典型的程序結(jié)構(gòu)  知識鏈接 單片機程序的加密與解密  項目小結(jié)  知識鞏固項目四  制作防盜報警器  任務(wù)一 中斷系統(tǒng)    知識1 什么是中斷    知識2 51單片機的中斷執(zhí)行    知識3 中斷系統(tǒng)控制    實訓(xùn) 應(yīng)用中斷  任務(wù)二 防盜報警器設(shè)計    知識 電路設(shè)計    實訓(xùn) 防盜報警器程序設(shè)計  知識鏈接 漫談防盜報警器  項目小結(jié)  知識鞏固項目五 制作數(shù)字頻率計  任務(wù)一 定時器／計數(shù)器    知識1 定時器／計數(shù)器的結(jié)構(gòu)    知識2 定時器／計數(shù)器的四種工作方式    實訓(xùn) 設(shè)計秒時鐘  任務(wù)二 數(shù)字頻率計設(shè)計    知識 頻率計硬件電路設(shè)計    實訓(xùn) 頻率計程序設(shè)計  知識鏈接 汽車電子與單片機  項目小結(jié)  知識鞏固項目六 制作數(shù)字顯示電壓表  任務(wù)一 AD／DA轉(zhuǎn)換原理    知識1 AD轉(zhuǎn)換    知識2 DA轉(zhuǎn)換  任務(wù)二 ADC與單片機的接口    知識1 ADC080X系列的結(jié)構(gòu)    知識2 TLC549與MCS-51單片機接口與編程  任務(wù)三 數(shù)字顯示電壓表設(shè)計    知識 數(shù)字顯示電壓表電路設(shè)計    實訓(xùn) 數(shù)字顯示電壓表程序設(shè)計  知識鏈接 帶片內(nèi)AD功能的單片機  項目小結(jié)  知識鞏固項目七 制作可定時定鬧的數(shù)字鐘  任務(wù)一 I2C總線與AT24C02    知識 I2C總線概念與AT24C02    實訓(xùn) AT24C02讀／寫操作  任務(wù)二 數(shù)字鐘的設(shè)計    知識1 數(shù)字鐘任務(wù)分析    知識2 時鐘系統(tǒng)程序規(guī)劃    實訓(xùn)1 定時、顯示子程序的編寫    實訓(xùn)2 數(shù)字鐘的調(diào)試  任務(wù)三 單片機可靠性設(shè)計    知識1 硬件電路的可靠性設(shè)計    知識2 軟件抗干擾技術(shù)  知識鏈接 單片機發(fā)展歷程  項目小結(jié)  知識鞏固項目八 實現(xiàn)串口通信  任務(wù)一 串行口    知識1 串行通信的概念    知識2 串口工作方式  任務(wù)二 串行口應(yīng)用    知識 單片機I／O口擴展    實訓(xùn)1 利用串口擴展I／O口    實訓(xùn)2 雙機通信的實現(xiàn)  知識鏈接 GPS與衛(wèi)星通信  項目小結(jié)  知識鞏固附錄一 倒計時器參考程序附錄二 常用MCS-51運算子程序附錄三 部分廠家單片機一覽表附錄四 實驗板使用方法附錄五 POV搖擺顯示LED鐘參考程序參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：不知道從什么時候開始，筆者竟然就掌握了單片機的使用與設(shè)計（上世紀大學(xué)里學(xué)的Z80實際上早已一去不復(fù)返），自己設(shè)計了幾個產(chǎn)品，還幫助別人寫了幾個商業(yè)程序。雖然跟許多專業(yè)工作者相比自愧不如，但是，筆者確實能做出產(chǎn)品。比如編入本書的用匯編語言編寫的，采用一片89C51單片機實現(xiàn)四位數(shù)字顯示、可定時定鬧的數(shù)字鐘等。對高手來說，這只是小兒科，但是對剛剛學(xué)會點單片機皮毛知識的人來說，則已經(jīng)是很復(fù)雜的產(chǎn)品了，特別是本書中數(shù)字鐘的按鍵功能的實現(xiàn)（筆者當初花了相當長的時間）。當讀者學(xué)習(xí)完本書，相信也能設(shè)計出類似這樣簡單實用的產(chǎn)品。再次告訴大家，會與不會僅在一念之差，不論是誰，請不要擔心學(xué)不會，必勝的信心是學(xué)習(xí)單片機關(guān)鍵的第一步。單片機對電子愛好者來說是一個瓶頸，或者說是技術(shù)進步的一個門檻?？邕^了它，在電子技術(shù)領(lǐng)域里才會有“海闊憑魚躍，天高任鳥飛”的高人一籌的自豪感。那么單片機到底是什么？單片機到底能做什么呢？通俗地說，單片機就是讓內(nèi)內(nèi)外外都相同的一塊集成電路（MCU）實現(xiàn)千千萬萬個不同的具體功能。這就是單片機的神奇之處，單片機只是一塊IC，但是它可以在你的指揮下實現(xiàn)無限的功能。單片機產(chǎn)品開發(fā)與用電腦打字軟件打印一份通知相比沒有什么區(qū)別，只不過，一個是將文字信息打印到紙上讓大家看，另一個則是將代碼指令燒錄到集成電路中讓產(chǎn)品工作。單片機的應(yīng)用實際上就是將某些代碼或者命令變成～個機器碼文件，再將這個文件（例如*.hex文件）燒錄到集成電路中，最后讓產(chǎn)品正常工作。這就要用到一些工具：電腦是必備的；字處理軟件等于單片機開發(fā)軟件；打印機等于燒錄器；白紙等于空白的MCU。

編輯推薦

《中等職業(yè)教育"十一五"規(guī)劃教材·中職中專電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)系列教材·單片機原理與實訓(xùn)教程》是由科學(xué)出版社出版的。以市場需求為導(dǎo)向的專業(yè)課程選擇；以任務(wù)引導(dǎo)、項目驅(qū)動為課程開發(fā)策略；打破以往完整的知識體系結(jié)構(gòu)，向工作過程系統(tǒng)化方向發(fā)展。

圖書封面

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