本書以項(xiàng)目為導(dǎo)向,采用工程項(xiàng)目開(kāi)發(fā)模式,通過(guò)流水燈、8路搶答器、籃球記分牌、萬(wàn)年歷和門禁系統(tǒng)5個(gè)典型案例,由淺入深、循序漸進(jìn),逐步介紹軟件Proteus和Keil μVision的使用、單片機(jī)結(jié)構(gòu)、LED顯示技術(shù)、匯編程序設(shè)計(jì)、中斷系統(tǒng)、鍵盤接口技術(shù)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、LCD顯示技術(shù)、存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)以及串行通信技術(shù)。
本書可作為高職院校電子信息類專業(yè)的教材,也可供單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)人員以及其他院校電子類專業(yè)師生參考、學(xué)習(xí)使用。
發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題是當(dāng)今企業(yè)對(duì)高素質(zhì)實(shí)用型技術(shù)人才的基本需求。打破傳統(tǒng)的學(xué)科體系課程結(jié)構(gòu),建立基于項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、教學(xué)做合一的教學(xué)方法,是當(dāng)前高職院校教學(xué)改革的方向。培養(yǎng)善于學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題,動(dòng)手能力強(qiáng),能很快適應(yīng)未來(lái)工作崗位的技術(shù)人才,是編寫本教材的目的所在。
與同類教材相比,本教材具有以下特點(diǎn):
(1) 以項(xiàng)目為導(dǎo)向,從需求分析、硬件電路設(shè)計(jì)、軟件代碼編寫到產(chǎn)品調(diào)試與完善,完全符合企業(yè)工程項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程。
(2) 每個(gè)項(xiàng)目既相互獨(dú)立,形成完整產(chǎn)品,又相互關(guān)聯(lián),由淺入深,逐步延伸、拓展。
(3) 以Proteus作為應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái),在做中學(xué)、學(xué)中做,實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品概念到設(shè)計(jì)完成的全過(guò)程的訓(xùn)練,一氣呵成,大大降低了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
(4) 高級(jí)語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言并重。前三個(gè)項(xiàng)目既給出了匯編程序,也給出了C語(yǔ)言程序,在盡量理解匯編程序的基礎(chǔ)上,注重突出C語(yǔ)言的優(yōu)越性。
(5) 所有項(xiàng)目的程序均已通過(guò)測(cè)試,可直接運(yùn)行,也可在此基礎(chǔ)上加以完善和創(chuàng)新。
本書由王先彪主編,唐揚(yáng)波任副主編,劉冬香主審。參編者分工如下:王先彪編寫項(xiàng)目一與項(xiàng)目二;唐揚(yáng)波編寫項(xiàng)目五的關(guān)聯(lián)知識(shí)以及項(xiàng)目三;劉繼增(羅定職業(yè)技術(shù)學(xué)院)編寫項(xiàng)目四的關(guān)聯(lián)知識(shí);陳偉杭、朱然輝測(cè)試并編寫項(xiàng)目四的程序部分;梁水林測(cè)試并編寫項(xiàng)目五的程序部分;朱會(huì)東(廣東德生科技有限公司技術(shù)總監(jiān))負(fù)責(zé)全書策劃,并對(duì)如何培養(yǎng)行業(yè)實(shí)用型人才提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
本書提供配套電子課件及程序源代碼,登錄http://www.cedu.cc可免費(fèi)下載使用。
由于編者水平所限,書中難免存在錯(cuò)誤與不足,懇請(qǐng)各位讀者批評(píng)指正。編者郵箱:wangxb64@163.com或electybo@163.com。
編者2013年8月
項(xiàng)目一流水燈
1.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)
1.1.1項(xiàng)目要求
1.1.2電路設(shè)計(jì)
1.1.3程序設(shè)計(jì)
1.1.4項(xiàng)目實(shí)施
1.2關(guān)聯(lián)知識(shí)
1.2.1仿真工具Proteus
1.2.2仿真工具Keil μVision
1.2.3Proteus與Keil μVision的聯(lián)合仿真
1.3項(xiàng)目拓展
1.3.1單片機(jī)最小系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程
1.3.2流水燈的功能拓展
項(xiàng)目二搶答器
2.1項(xiàng)目設(shè)計(jì) 項(xiàng)目一流水燈
1.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)
1.1.1項(xiàng)目要求
1.1.2電路設(shè)計(jì)
1.1.3程序設(shè)計(jì)
1.1.4項(xiàng)目實(shí)施
1.2關(guān)聯(lián)知識(shí)
1.2.1仿真工具Proteus
1.2.2仿真工具Keil μVision
1.2.3Proteus與Keil μVision的聯(lián)合仿真
1.3項(xiàng)目拓展
1.3.1單片機(jī)最小系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程
1.3.2流水燈的功能拓展
項(xiàng)目二搶答器
2.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)
2.1.1項(xiàng)目要求
2.1.2電路設(shè)計(jì)
2.1.3程序設(shè)計(jì)
2.1.4項(xiàng)目實(shí)施
2.2關(guān)聯(lián)知識(shí)
2.2.1單片機(jī)結(jié)構(gòu)
2.2.2LED(Light Emitting Diode)技術(shù)
2.2.3匯編程序設(shè)計(jì)
2.3項(xiàng)目拓展
2.3.1單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)常見(jiàn)故障與調(diào)試
2.3.2查表程序的編寫
2.3.3搶答器的功能拓展51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)目錄項(xiàng)目三籃球記分牌
3.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)
3.1.1項(xiàng)目要求
3.1.2電路設(shè)計(jì)
3.1.3程序設(shè)計(jì)
3.1.4項(xiàng)目實(shí)施
3.2關(guān)聯(lián)知識(shí)
3.2.1中斷系統(tǒng)
3.2.2鍵盤接口技術(shù)
3.3項(xiàng)目拓展
3.3.1按鍵處理的常用技巧
3.3.2籃球記分牌的功能拓展
項(xiàng)目四萬(wàn)年歷
4.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)
4.1.1項(xiàng)目要求
4.1.2電路設(shè)計(jì)
4.1.3程序設(shè)計(jì)
4.1.4項(xiàng)目實(shí)施
4.2關(guān)聯(lián)知識(shí)
4.2.1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
4.2.2LCD(Liquid Crystal Display)技術(shù)
4.2.3數(shù)字溫度傳感器DS18B
4.3項(xiàng)目拓展
4.3.1模/數(shù)與數(shù)/模轉(zhuǎn)換技術(shù)
4.3.2萬(wàn)年歷的功能拓展
項(xiàng)目五門禁系統(tǒng)
5.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)
5.1.1項(xiàng)目要求
5.1.2電路設(shè)計(jì)
5.1.3程序設(shè)計(jì)
5.1.4項(xiàng)目實(shí)施
5.2關(guān)聯(lián)知識(shí)
5.2.1存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)
5.2.2串行通信技術(shù)
5.3項(xiàng)目拓展
5.3.1單片機(jī)和RS485通信接口
5.3.2單片機(jī)的I/O口模擬串口
5.3.3門禁系統(tǒng)的功能拓展
附錄A特殊功能寄存器
附錄B單片機(jī)偽指令
附錄C單片機(jī)指令系統(tǒng)
C.1單片機(jī)指令格式
C.2尋址方式
C.2.1立即數(shù)尋址
C.2.2直接尋址
C.2.3寄存器尋址
C.2.4寄存器間接尋址方式
C.2.5位尋址
C.2.6基址寄存器加變址寄存器間接尋址
C.2.7相對(duì)尋址
C.3指令系統(tǒng)
C.3.1指令分類
C.3.2數(shù)據(jù)傳送類指令
C.3.3算術(shù)運(yùn)算指令
C.3.4邏輯運(yùn)算指令
C.3.5控制轉(zhuǎn)移指令
C.3.6位操作指令
參考文獻(xiàn)
2.3項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程
2.4項(xiàng)目總結(jié)
2.5拓展訓(xùn)練——大棚溫度測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
項(xiàng)目3交通燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.1MCS51系列單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器概述
3.1.1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
3.1.2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的控制
3.2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式
3.2.1工作方式
3.2.2工作方式
3.2.3工作方式
3.2.4工作方式
3.3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用
3.4項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程
3.5項(xiàng)目總結(jié)
3.6拓展訓(xùn)練——三岔路口交通燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
項(xiàng)目4數(shù)字時(shí)鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1中斷技術(shù)
4.1.1中斷的基本概念
4.1.2中斷的功能與作用
4.1.3中斷源及中斷的分類
4.1.4中斷的流程
4.2MCS51系列單片機(jī)中斷系統(tǒng)
4.2.1MCS51系列單片機(jī)中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
4.2.2中斷處理過(guò)程
4.3外部中斷源的擴(kuò)展
4.3.1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器擴(kuò)展外部中斷源
4.3.2查詢方式擴(kuò)展外部中斷源
4.4中斷的應(yīng)用
4.4.1外部中斷的應(yīng)用
4.4.2定時(shí)器中斷的應(yīng)用
4.5項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程
4.6項(xiàng)目總結(jié)
4.7拓展訓(xùn)練——計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
項(xiàng)目5雙機(jī)通信的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.1串行通信概述
5.1.1單片機(jī)的通信
5.1.2串行通信
5.1.3波特率
5.2MCS51系列單片機(jī)的串行口
5.2.1MCS51系列單片機(jī)串行口的結(jié)構(gòu)
5.2.2MCS51系列單片機(jī)串行口的控制
5.3MCS51系列單片機(jī)串行口的工作方式及波特率的計(jì)算
5.3.1工作方式
5.3.2工作方式
5.3.3工作方式2和工作方式
5.3.4各方式波特率的設(shè)計(jì)
5.4串行口的應(yīng)用
5.4.1雙機(jī)通信
5.4.2多機(jī)通信
5.4.3擴(kuò)展I/O口
5.5項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程
5.6項(xiàng)目總結(jié)
5.7拓展訓(xùn)練——甲機(jī)控制乙機(jī)二極管顯示的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
項(xiàng)目6數(shù)字體溫計(jì)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
6.1A/D、D/A轉(zhuǎn)換
6.1.1A/D轉(zhuǎn)換
6.1.2D/A轉(zhuǎn)換
6.2熱敏電阻
6.2.1熱敏電阻介紹
6.2.2熱敏電阻分類
6.2.3熱敏電阻的應(yīng)用
6.3項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程
6.4項(xiàng)目總結(jié)
6.5拓展訓(xùn)練——帶記憶功能的數(shù)字體溫計(jì)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
項(xiàng)目7簡(jiǎn)單計(jì)算器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
7.1并行I/O的擴(kuò)展
7.1.1I/O擴(kuò)展概述
7.1.2常用的I/O口擴(kuò)展方法及芯片
7.2數(shù)碼管及其應(yīng)用
7.2.1LED概述
7.2.2數(shù)碼管顯示方式
7.2.3LED顯示器接口方法
7.3鍵盤及其接口
7.3.1鍵盤概述
7.3.2單片機(jī)與鍵盤的接口
7.4項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程
7.5項(xiàng)目總結(jié)
7.6拓展訓(xùn)練——秒表的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
項(xiàng)目8LCD顯示
8.1液晶顯示器簡(jiǎn)介
8.1.1液晶顯示器的特點(diǎn)
8.1.2液晶顯示器的工作原理
8.2單片機(jī)控制LCD的顯示
8.2.1字符型LCD介紹
8.2.2單片機(jī)控制LCD的軟件設(shè)計(jì)
8.3項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程
8.4項(xiàng)目總結(jié)
8.5拓展訓(xùn)練——LCD的設(shè)計(jì)與顯示
附錄AMCS51指令表
附錄BASCII碼表
參考文獻(xiàn)