單片機(jī)技術(shù)初步實(shí)踐

前言

　　作為高職院校的專業(yè)，智能家電專業(yè)具有明顯的地方特色，立足順德及珠三角地區(qū)，面向家電行業(yè)、企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)和服務(wù)第一線，培養(yǎng)從事家電產(chǎn)品開發(fā)、質(zhì)檢、測試、銷售等工作，具有愛崗敬業(yè)、誠信守法、踏實(shí)進(jìn)取的職業(yè)道德和精神，具備電路板繪制、單片機(jī)應(yīng)用、產(chǎn)品測試和維修等職業(yè)技能，擁有可持續(xù)發(fā)展能力和創(chuàng)新能力，既會(huì)做事又會(huì)做人的高素質(zhì)、高技能人才?！　♂槍?duì)上述定位和人才培養(yǎng)規(guī)格，智能家電專業(yè)的教師們編寫了專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和部分專業(yè)課程的相關(guān)教材。　　《智能家電專業(yè)人才培養(yǎng)方案與核心課程標(biāo)準(zhǔn)》：闡述了智能家電專業(yè)的人才培養(yǎng)方案及以工作過程為導(dǎo)向構(gòu)建課程體系的開發(fā)設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)了核心課程的課程標(biāo)準(zhǔn)。由宋玉宏主編，昂勤樹、?？∮ⅰ⒇S華、謝飛、蔡澤凡等教師參編?！　　秵纹瑱C(jī)技術(shù)初步實(shí)踐》：通過幾年的課程改革，從常規(guī)的圍繞單片機(jī)展開課程轉(zhuǎn)變到圍繞做事情展開課程；從教師去教轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生去主動(dòng)學(xué)習(xí)；從實(shí)驗(yàn)箱仿真轉(zhuǎn)變到真實(shí)產(chǎn)品為載體的實(shí)訓(xùn)。由蔡澤凡主編，來自家電企業(yè)具有多年家電產(chǎn)品控制器開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的工程師李日輝等參編?！　　都矣秒娖鳟a(chǎn)品與電路剖析》：以典型的家電產(chǎn)品為載體，闡述了產(chǎn)品特點(diǎn)、典型電路。具體分析了電路模塊及關(guān)鍵元器件的使用，跟蹤新產(chǎn)品和新技術(shù)。由宋玉宏主編，來自家電企業(yè)的具有豐富的產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)的雷斌高級(jí)工程師提出了大量的修改意見，并審核了全稿?！　　都矣秒娖魍ㄓ秒姎鉁y試實(shí)訓(xùn)教程》：以家電產(chǎn)品國家強(qiáng)制認(rèn)證電氣安全通用要求和EMc檢驗(yàn)為依據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，闡述了家電通用電氣測試項(xiàng)目的檢測目的、檢測方法及對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的理解。由昂勤樹主編，佛山市順德區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局順德區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化研究與促進(jìn)中心王榮發(fā)主任提出了寶貴的修改意見，并審核了全稿?！　　都译娍刂破鏖_發(fā)與制作》：以豆?jié){機(jī)和消毒碗柜為開發(fā)實(shí)例，以家電控制器開發(fā)過程為主線，闡述開發(fā)技巧和制作經(jīng)驗(yàn)。由劉豐華主編，企業(yè)工程師陳新、陳俊藝審核了該書稿?！　　都矣秒娖?C認(rèn)證檢驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教程》：以家電產(chǎn)品強(qiáng)制性認(rèn)證實(shí)施規(guī)則為基礎(chǔ)，精心設(shè)計(jì)認(rèn)證測試工作過程中的典型任務(wù)課題，通過“實(shí)踐中學(xué)習(xí)”、項(xiàng)目目標(biāo)、項(xiàng)目實(shí)踐以及思考與實(shí)訓(xùn)等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際技能。由謝飛主編，企業(yè)測試工程師劉新生副主編?！　≈悄芗译妼I(yè)的教師一方面注重自我專業(yè)能力的提升，另一方面勤奮學(xué)習(xí)職業(yè)教育理論，取得的成績是明顯的。同時(shí)由于經(jīng)驗(yàn)不足，本套教材在編寫和組織上難免存在一些不足，相信他們以后會(huì)做得更好。

內(nèi)容概要

　　《單片機(jī)技術(shù)初步實(shí)踐》以飛思卡爾（Freescale）的MC9S08ACl6單片機(jī)為例介紹單片機(jī)原理及其初步實(shí)踐。《單片機(jī)技術(shù)初步實(shí)踐》突破以往以學(xué)科體系為主線講解單片機(jī)技術(shù)的傳統(tǒng)模式，代之以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)來組織全書的內(nèi)容，把單片機(jī)中的各種知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)糅合在不同的任務(wù)中，使讀者在完成任務(wù)的過程中學(xué)會(huì)單片機(jī)的軟硬件知識(shí)，在實(shí)踐中培養(yǎng)單片機(jī)的應(yīng)用能力?！　∪珪譃閱纹瑱C(jī)基本體驗(yàn)、單片機(jī)典型電路應(yīng)用、單片機(jī)綜合應(yīng)用三大篇，每一篇又分為若干任務(wù)，而每個(gè)任務(wù)獨(dú)立成章，全書共16章，其中第二篇包含第1章一第5章的內(nèi)容，第二篇包含第6章～第12章的內(nèi)容，第三篇包含第13章一第16章的內(nèi)容。　　《單片機(jī)技術(shù)初步實(shí)踐》主要針對(duì)高等職業(yè)院校電子信息工程技術(shù)的學(xué)生而編寫，按照夠用為度的原則安排知識(shí)，不注重全面性，而注重實(shí)用性，注重應(yīng)用能力和基本技能的培養(yǎng)。每章都配有技能操作訓(xùn)練、歸納總結(jié)、思考與練習(xí)，書中所提到的大部分程序代碼、流程圖都可以在隨書光盤中找到電子版的文件?！秵纹瑱C(jī)技術(shù)初步實(shí)踐》特別適合作為高職高專院校的教材，也可以作為家電企業(yè)單片機(jī)控制器開發(fā)崗位的培訓(xùn)材料。

書籍目錄

第一篇 單片機(jī)基本休驗(yàn)第1章 任務(wù)T1-l單個(gè)指示燈控制1.1 任務(wù)描述1.2 任務(wù)分析1.3 知識(shí)鏈接1.3.1 單片機(jī)電源電路的工作原理1.3.2 單片機(jī)電控制器靜態(tài)測試1.3.3 CodeWarrior軟件的簡單使用1.3.4 BDM工具的簡單介紹1.4 任務(wù)實(shí)施1.4.1 準(zhǔn)備工乒1.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第2章 任務(wù)T1-2雙指示燈控制2.1 任務(wù)描述2.2 任務(wù)分析2.3 知識(shí)鏈接2.3.1 在Codewarrior新建一個(gè)匯編語言工程2.3.2 并行I／O口2.3.3 匯編語言程序結(jié)構(gòu)2.3.4 發(fā)光二極管LED介紹2.4 任務(wù)實(shí)施2.4.1 準(zhǔn)備工具2.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第3章 任務(wù)T1-3四指示燈控制3.1 任務(wù)描述3.2 任務(wù)分析3.3 知識(shí)鏈接3.3.1 普通I／0口的使用3.3.2 MC9S08ACl6資源3.3.3 CPU以及CPU寄存器3.3.4 匯編語言以及匯編語句3.4 任務(wù)實(shí)施3.4.1 準(zhǔn)備工具3.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第4章 任務(wù)T1-4聲光報(bào)警器4.1 任務(wù)描述4.2 任務(wù)分析4.3 知識(shí)鏈接4.3.1 內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器模塊ICG4.3.2 存儲(chǔ)器管理4.3.3 指令的尋址方式4.3.4 指令周期與延時(shí)程序設(shè)計(jì)4.3.5 數(shù)據(jù)表格的建立與訪問4.3.6 蜂鳴器控制4.4 任務(wù)實(shí)施4.4.1 準(zhǔn)備工具4.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第5章 任務(wù)T1-5用按鍵控制LED5.1 任務(wù)描述5.2 任務(wù)分析5.3 知識(shí)鏈接5.3.1 簡單按鍵的設(shè)計(jì)與處理5.3.2 復(fù)位向量與復(fù)位電路5.3.3 函數(shù)5.3.4 堆棧5.4 任務(wù)實(shí)施5.4.1 準(zhǔn)備工具5.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第二篇 單片機(jī)典型電路應(yīng)用第6章 任務(wù)T2-1月份顯示牌6.1 任務(wù)描述6.2 任務(wù)分析6.3 知識(shí)鏈接6.3.1 七段碼控制6.3.2 74LSl64芯片介紹6.3.3 數(shù)制6.4 任務(wù)實(shí)施6.4.1 準(zhǔn)備工具6.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第7章 任務(wù)T2-2數(shù)字溫度計(jì)7.1 任務(wù)描述7.2 任務(wù)分析7.3 知識(shí)鏈接7.3.1 模／數(shù)轉(zhuǎn)換7.3.2 熱敏線測溫7.3.3 數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)掃描原理7.4 任務(wù)實(shí)施7.4.1 準(zhǔn)備工具7.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第8章 任務(wù)T2-3電子表8.1 任務(wù)描述8.2 任務(wù)分析8.3 3知識(shí)鏈接8.3.1 定時(shí)器的總體介紹8.3.2 定時(shí)器的結(jié)構(gòu)及功能8.3.3 定時(shí)器的定時(shí)溢出功能8.3.4 定時(shí)器輸入捕捉功能8.3.5 定時(shí)器輸出比較功能8.3.6 定時(shí)器脈寬調(diào)制輸出功能8.4 任務(wù)實(shí)施8.4.1 準(zhǔn)備工具8.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第9章 T2-4溫度計(jì)、電子表兩用設(shè)備9.1 任務(wù)描述9.2 任務(wù)分析9.3 知識(shí)鏈接9.3.1 矩陣按鍵的軟硬件設(shè)計(jì)9.3.2 常見擊鍵類型分類9.3.3 “單擊”和“連擊”按鍵的識(shí)別9.4 任務(wù)實(shí)施9.4.1 準(zhǔn)備工具9.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第10章 任務(wù)T2-5家庭燈光控制器原理圖的設(shè)計(jì)10.1 任務(wù)描述10.2 任務(wù)分析10.3 知識(shí)鏈接10.3.1 輸入輸出的確定10.3.2 單片機(jī)引腳的安排10.4 任務(wù)實(shí)施10.4.1 準(zhǔn)備工具10.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第11章 任務(wù)T2-6溫度計(jì)、電子表兩用設(shè)備原理圖的設(shè)計(jì)11.1 任務(wù)描述11.2 任務(wù)分析11.3 知識(shí)鏈接11.3.1 MC68HC908JL3的資源11.3.2 單片機(jī)引腳的安排11.4 任務(wù)實(shí)施11.4.1 準(zhǔn)備工具11.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第12章 任務(wù)T2-7用計(jì)算機(jī)控制燈光12.1 任務(wù)描述12.2 任務(wù)分析12.3 知識(shí)鏈接12.3.1 RS-232標(biāo)準(zhǔn)12.3.2 MC9S08ACl6SCI功能介紹12.3.3 串口調(diào)試軟件介紹12.4 任務(wù)實(shí)施12.4.1 準(zhǔn)備工具12.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第二篇 總結(jié)第三篇 單片機(jī)綜合應(yīng)用——窗機(jī)控制器設(shè)計(jì)第13章 任務(wù)T3-1窗機(jī)控制器原理圖設(shè)計(jì)13.1 任務(wù)描述13.2 任務(wù)分析13.3 知識(shí)鏈接13.3.1 L7805介紹13.3.2 ULN2003AN介紹13.3.3 MC34064介紹13.3.4 紅外接收頭介紹13.3.5 MC68HC705SR3簡介13.4 任務(wù)實(shí)施13.4.1 準(zhǔn)備工具13.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第14章 任務(wù)T3-2窗機(jī)控制器自檢程序設(shè)計(jì)14.1 任務(wù)描述14.2 任務(wù)分析14.3 知識(shí)鏈接14.3.1 一種新的矩陣按鍵掃描方法14.3.2 自檢程序的設(shè)計(jì)14.4 任務(wù)實(shí)施14.4.1 準(zhǔn)備工具14.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第15章 任務(wù)T3-3窗機(jī)控制器軟件設(shè)計(jì)15.1 任務(wù)描述15.2 任務(wù)分析15.3 知識(shí)鏈接15.3.1 窗機(jī)控制器的功能說明15.3.2 窗機(jī)控制器軟件程序的說明15.4 任務(wù)實(shí)施15.4.1 準(zhǔn)備工具15.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第16章 任務(wù)T3-4遙控器接收程序設(shè)計(jì)16.1 任務(wù)描述16.2 任務(wù)分析116.3 知識(shí)鏈接16.3.1 窗機(jī)遙控器介紹16.3.2 MC9S08ACl6外中斷設(shè)置16.3.3 紅外遙控接收處理16.3.4 遙控接收處理中的抗干擾措施16.4 任務(wù)實(shí)施16.4.1 準(zhǔn)備工具16.4.2 任務(wù)實(shí)施步驟歸納總結(jié)思考與練習(xí)第三篇 總結(jié)附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　自時(shí)鐘模式是系統(tǒng)最快的啟動(dòng)方式。自時(shí)鐘模式是單片機(jī)復(fù)位后默認(rèn)的工作模式。在這種模式下，系統(tǒng)使用片內(nèi)振蕩器作為時(shí)鐘源且不使用鎖頻環(huán)電路。因?yàn)椴皇褂面i頻環(huán)，所以這種模式的特點(diǎn)就是啟動(dòng)快。由于鎖頻環(huán)的穩(wěn)定往往需要一定時(shí)間，所以為了加速啟動(dòng)過程，使用鎖頻環(huán)的系統(tǒng)從STOP模式下返回到工作模式后，會(huì)暫時(shí)使用自時(shí)鐘模式，直到鎖頻環(huán)穩(wěn)定，才開始使用鎖頻環(huán)?！　∧J(rèn)狀態(tài)下，這種模式的總線頻率在3～5 MHz，通過改寫濾波寄存器ICGFL，TH和ICGFLTL，總線頻率最高可達(dá)20 M。Hz。因?yàn)闆]有使用外部晶振，所以自時(shí)鐘模式的精度是很差的，一般會(huì)有±25％的相對(duì)誤差。雖然通過微調(diào)（使用TRIM寄存器）可以使誤差小于±2％，但仍不適用于對(duì)時(shí)鐘精度要求較高的系統(tǒng)?！　∧Ｊ?——使用鎖頻環(huán)的內(nèi)時(shí)鐘模式（17EI）　　使用鎖頻環(huán)的內(nèi)時(shí)鐘模式可以最大限度地降低系統(tǒng)成本。將片內(nèi)振蕩器和鎖頻環(huán)配合使用，可以使時(shí)鐘頻率在很大的范圍內(nèi)得以調(diào)整。雖然精度上仍不如使用外部晶振的系統(tǒng)，但是對(duì)于大多數(shù)系統(tǒng)也已經(jīng)夠用了?！　∧Ｊ?——禁用鎖頻環(huán)的外時(shí)鐘模式（FBE）　　這是最精確、省電的時(shí)鐘方案。這種模式下，系統(tǒng)將直接使用外部石英晶體或陶瓷振蕩器作為時(shí)鐘源，總線頻率由該時(shí)鐘分頻得到。鎖頻環(huán)雖然可以使時(shí)鐘頻率的設(shè)置更加靈活，但也要消耗額外的功率。因此，對(duì)于一個(gè)功耗敏感且精度要求高的系統(tǒng)，最好的時(shí)鐘方案莫過于FBE。當(dāng)然，因?yàn)闆]有使用鎖頻環(huán)，這種模式下，最大的總線頻率只能為8 MHz。

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