項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式單片機(jī)應(yīng)用教程

前言

單片機(jī)應(yīng)用課程的主要任務(wù)是在傳授有關(guān)單片機(jī)技術(shù)基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，培訓(xùn)學(xué)生硬件設(shè)計(jì)及軟件開(kāi)發(fā)的能力。筆者在參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的培訓(xùn)和評(píng)審工作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，既懂硬件設(shè)計(jì)制作又懂軟件設(shè)計(jì)的學(xué)生較少，整體項(xiàng)目制作能力較差，在器件選擇、調(diào)試、電路板制作工藝、整體軟件設(shè)計(jì)等方面，學(xué)生存在較多知識(shí)的空白點(diǎn)。本書(shū)融入了作者多年教學(xué)、科研、企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)所獲取的經(jīng)驗(yàn)及實(shí)例。編寫(xiě)時(shí)，力求能夠培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手制作項(xiàng)目的綜合能力，而不局限于知識(shí)的學(xué)習(xí)、理論的系統(tǒng)性。目的是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)，掌握單片機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及產(chǎn)品化所應(yīng)具備的基本理論和技能。本教材的特色如下。1．理論和實(shí)踐的密切結(jié)合本教材內(nèi)容由實(shí)訓(xùn)和理論知識(shí)內(nèi)容構(gòu)成。主體教學(xué)過(guò)程是：看、做、想、學(xué)。首先介紹實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的功能及運(yùn)行效果，讓學(xué)生對(duì)本單元所學(xué)內(nèi)容有直觀的理解。然后通過(guò)實(shí)訓(xùn)、教學(xué)，結(jié)合在實(shí)訓(xùn)內(nèi)容中硬件及編程技術(shù)，把實(shí)踐和理論有機(jī)地融合在一起。單元內(nèi)容的最后有“技能提高”，讓學(xué)生去“想一想”、“試一試”，啟迪學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，自覺(jué)運(yùn)用并不斷擴(kuò)大的知識(shí)面，提高自信心。2．合理分解知識(shí)點(diǎn)、要求掌握的技能本教材采用典型項(xiàng)目實(shí)例來(lái)驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)及掌握技能。根據(jù)學(xué)習(xí)特點(diǎn)，每次學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)及能力點(diǎn)不能太多。因此，本書(shū)把關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)及能力點(diǎn)合理安排到各個(gè)實(shí)訓(xùn)中，便于學(xué)生接收。通過(guò)不斷積累知識(shí)點(diǎn)、提高技能來(lái)強(qiáng)化學(xué)生的應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力。本書(shū)包括的知識(shí)點(diǎn)有單片機(jī)基本原理、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)、I／O口、定時(shí)器、串行口、接口擴(kuò)展技術(shù)、指令系統(tǒng)、MCS一51匯編語(yǔ)言、CX51基礎(chǔ)、基本程序結(jié)構(gòu)、人機(jī)對(duì)話等，包括的技能有開(kāi)發(fā)平臺(tái)、程序流程圖、盒圖、主程序典型結(jié)構(gòu)、典型程序的代碼編寫(xiě)、軟件設(shè)：計(jì)技術(shù)、可靠性技術(shù)、產(chǎn)品化等。

內(nèi)容概要

本書(shū)為高等職業(yè)教育電子信息類(lèi)專業(yè)規(guī)劃教材。    本書(shū)每章以一個(gè)典型項(xiàng)目為例，通過(guò)項(xiàng)目訓(xùn)練掌握MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)及引腳功能、指令系統(tǒng)、編程技術(shù)、鍵盤(pán)顯示接口、A/D和D/A接口以及單片機(jī)開(kāi)發(fā)平臺(tái)等單片機(jī)開(kāi)發(fā)所具備的知識(shí)及技能。    本書(shū)可作為高等職業(yè)教育電子信息類(lèi)專業(yè)的教材，亦可作為電子技術(shù)愛(ài)好者的自學(xué)教材。

書(shū)籍目錄

前言技能訓(xùn)練1  單片機(jī)控制板的認(rèn)識(shí)  1.1  認(rèn)識(shí)單片機(jī)控制板的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  1.2  單片機(jī)系統(tǒng)  1.3  洗衣機(jī)單片機(jī)控制板  1.4  彩色電視機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練2  認(rèn)識(shí)單片機(jī)  2.1  單片機(jī)基本輸入/輸出項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  2.2  單片機(jī)硬件基礎(chǔ)  2.3  單片機(jī)軟件基礎(chǔ)  2.4  Protcus仿真軟件  2.5  技能提高：二個(gè)開(kāi)關(guān)控制一盞燈  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練3  單片機(jī)指令的執(zhí)行  3.1  流水燈項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  3.2  單片機(jī)運(yùn)行的基本特點(diǎn)  3.3  單片機(jī)指令及其周期  3.4  單片機(jī)存儲(chǔ)器配置  3.5  程序的典型結(jié)構(gòu)  3.6  技能提高——改變彩燈閃動(dòng)的速度  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練4  七段數(shù)碼管顯示秒計(jì)時(shí)  4.1  七段數(shù)碼管顯示秒計(jì)時(shí)的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  4.2  七段數(shù)碼管顯示原理  4.3  查表程序  4.4  技能提高：順序顯示自己的身份證號(hào)  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練5  中斷系統(tǒng)  5.1  單片機(jī)中斷系統(tǒng)應(yīng)用的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  5.2  中斷系統(tǒng)  5.3  外部中斷的應(yīng)用  5.4  技能提高：顯示自己的身份證號(hào)、學(xué)號(hào)  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練6  定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用  6.1  定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  6.2  定時(shí)/計(jì)數(shù)器  6.3  定時(shí)/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用  6.4  技能提高：音樂(lè)演奏  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練7  串行通信  7.1  單片機(jī)系統(tǒng)通信項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  7.2  串行通信  7.3  串行通信的編程  7.4  串行通信標(biāo)準(zhǔn)  7.5  單片機(jī)與PC的通信  7.6  基于Ⅷ的PC通信應(yīng)用程序  7.7  技能提高：實(shí)現(xiàn)PC與單片機(jī)通信  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練8  鍵盤(pán)與顯示接口技術(shù)  8.1  4×4鍵盤(pán)編碼與顯示項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  8.2  鍵盤(pán)接口技術(shù)  8.3  顯示接口技術(shù)  8.4  LED點(diǎn)陣顯示  8.5  技能提高：點(diǎn)陣顯示的實(shí)現(xiàn)  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練9  模擬量接口技術(shù)  9.1  鋸齒波發(fā)生器項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  9.2  數(shù)字顯示輸入電壓實(shí)訓(xùn)  9.3  數(shù)字溫度計(jì)實(shí)訓(xùn)  9.4  技能提高：任意波形發(fā)生器、數(shù)字錄放系統(tǒng)  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練10  單片機(jī)擴(kuò)展技術(shù)  10.1  智能打鈴控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)  10.2  單片機(jī)的并行擴(kuò)展  10.3  單片機(jī)的串行擴(kuò)展  10.4  軟件設(shè)計(jì)技術(shù)  10.5  DS1302應(yīng)用  10.6  技能提高：萬(wàn)年歷設(shè)計(jì)  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練11  單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)  11.1  電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的一般流程  11.2  電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)實(shí)訓(xùn)  11.3  單片機(jī)系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)  11.4  技能提高：改進(jìn)型測(cè)速計(jì)  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練12  單片機(jī)C語(yǔ)言入門(mén)  12.1  計(jì)數(shù)器實(shí)訓(xùn)  12.2  C51語(yǔ)言  12.3  Cx51基本的程序結(jié)構(gòu)  12.4  Cx51的中斷服務(wù)程序  12.5  Cx51的其他特征  12.6  結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)  12.7  Cx51開(kāi)發(fā)平臺(tái)  12.8  Cx51語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言  12.9  技能提高：8個(gè)開(kāi)關(guān)控制一盞燈  學(xué)習(xí)指導(dǎo)  練習(xí)題技能訓(xùn)練13  單片機(jī)應(yīng)用工程項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)  13.1  電梯系統(tǒng)LED點(diǎn)陣顯示模塊的設(shè)計(jì)  13.2  機(jī)動(dòng)車(chē)闖紅燈抓拍系統(tǒng)的設(shè)計(jì)  13.3  遙控調(diào)光燈控制系統(tǒng)  13.4  電子飛鏢機(jī)設(shè)計(jì)  13.5  家庭遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)  13.6  可程控電源的設(shè)計(jì)  學(xué)習(xí)指導(dǎo)參考文獻(xiàn)參考資料

章節(jié)摘錄

插圖：2．3 單片機(jī)軟件基礎(chǔ)2．3．1 匯編語(yǔ)言與機(jī)器語(yǔ)言語(yǔ)言是思維的工具，是一套具有語(yǔ)法、詞法規(guī)則的系統(tǒng)。自然語(yǔ)言是人與人交流的工具。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的語(yǔ)言，供計(jì)算機(jī)閱讀和執(zhí)行。任何一種編程語(yǔ)言都有它獨(dú)有的書(shū)寫(xiě)風(fēng)格，具體表現(xiàn)為特定的語(yǔ)法規(guī)則和一定的表示形式。按照一定格式構(gòu)成規(guī)則書(shū)寫(xiě)的程序，不僅可以使程序容易讀寫(xiě)，更重要的是可以減少不必要錯(cuò)誤的發(fā)生。機(jī)器語(yǔ)言是簡(jiǎn)單的“0”和“1”的組合，計(jì)算機(jī)可以直接執(zhí)行，但是對(duì)于人們難以記憶和閱讀，軟件開(kāi)發(fā)難度大、維護(hù)困難、人機(jī)界面差。為了易于理解和交流，采用容易理解和記憶的英文名稱或縮寫(xiě)形式（助記符）表示計(jì)算機(jī)指令，稱之為匯編指令。匯編語(yǔ)言源程序由匯編指令和匯編偽指令組成，需要翻譯工具（匯編軟件）轉(zhuǎn)換成機(jī)器指令，然后計(jì)算機(jī)才能閱讀和執(zhí)行。匯編語(yǔ)言執(zhí)行效率高、靈活，與機(jī)器語(yǔ)言相比，縮小了與人類(lèi)語(yǔ)言的鴻溝。1．指令計(jì)算機(jī)執(zhí)行的操作完全按指令操作。指令是指示計(jì)算機(jī)執(zhí)行某些操作的命令。CPU能執(zhí)行的全部指令的集合稱為指令系統(tǒng)。MCS一51系列的單片機(jī)具有相同的指令系統(tǒng)。指令有匯編語(yǔ)言和機(jī)器語(yǔ)言兩種形式，匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句與機(jī)器碼一一對(duì)應(yīng)。機(jī)器語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別的二進(jìn)制代碼。所有的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言都必須轉(zhuǎn)換成機(jī)器語(yǔ)言（亦稱機(jī)器碼），只有這樣，CPU才能執(zhí)行。匯編語(yǔ)言要通過(guò)匯編程序匯編后，翻譯成機(jī)器語(yǔ)言。匯編程序是專門(mén)用于把匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序翻譯成機(jī)器語(yǔ)言的程序，也就是一種“翻譯”工具。機(jī)器語(yǔ)言常用十六進(jìn)制形式表示，不易閱讀和書(shū)寫(xiě)。

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《項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式單片機(jī)應(yīng)用教程》由中國(guó)電力出版社出版。

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