《單片機控制裝置安裝與調試(下冊)》通過大量的實例,由簡到繁、由易到難地實踐單片機控制裝置電路、編程、調試等技術;內容豐富,講解深入,緊扣全國中職學生單片機技能大賽而不限于大賽。
上冊主要包括學習單片機所需的硬件和軟件、AT89S51/52單片機的特性、并行I/O口的結構及編程,通過發光二極管、開關、按鈕、矩陣鍵盤、百變流水燈等基礎應用講解C語言編程知識,詳細介紹數碼管、點陣、液晶等顯示技術與編程技巧,還有大量關于定時/計數器、中斷系統的應用示例。
下冊主要包括單片機的特殊功能,如節電控制寄存器、看門狗,擴展單片機的I/O口、存儲器、AD/DA、定時器的方法,溫度、壓力等傳感器技術及數字濾波編程方法,智能控制裝置的應用,大量串行通信實例,基于RTX-51操作系統的多任務編程,物料搬運、微波爐、電梯等典型控制系統及近兩年全國單片機大賽試題解析。
《單片機控制裝置安裝與調試(下冊)》配套光盤提供全部實驗的源程序和188個Proteus ISIS仿真電路,特別是提供了智能物料搬運裝置、電梯等復雜系統的動畫仿真,讓沒有實驗條件的讀者也能做單片機實驗。
《單片機控制裝置安裝與調試(下冊)》既是一本大賽訓練寶典,又是一本單片機愛好者入門和提高的好教程;既適合于單片機初學者做教材,也適合于有一定基礎的單片機愛好者做參考書。
《單片機控制裝置安裝與調試(下冊)》以行動導向的思想為指導,通過大量實例,圍繞單片機控制裝置,由淺入深、由簡到?地安排訓練項目。將單片機硬件知識和C語言編程知識分解到實例中,通過“做中學”來教授單片機硬件知識和編程知識,特別適合“做、學、教”一體化教學方案。書中既有基礎知識和基本技能的訓練,又有滿足大賽需要的高級技術、技巧。
第6章 AT89S52特殊功能 1
6.1 節電控制 2
6.1.1 節電控制寄存器PCON 2
6.1.2 節電模式實驗 3
6.1.3 掉電檢測與后備電源 4
6.2 看門狗WDT 5
6.2.1 看門狗的作用 5
6.2.2 硬件看門狗 5
6.2.3 軟件抗干擾 6
6.2.4 內置看門狗 6
6.2.5 掉電和空閑方式下的WDT 7
6.2.6 輔助寄存器AUXR 7
第7章 擴展單片機的功能 9
7.1 擴展I/O口 10
7.1.1 串-并轉換擴展輸出口 10
7.1.2 并-串轉換擴展輸入口 11
7.1.3 擴展74LS245 13
7.1.4 74LS373及其應用 15
7.1.5 8255及其應用 18
7.2 擴展存儲器 23
7.2.1 擴展程序存儲器 23
7.2.2 擴展數據存儲器 25
7.2.3 I2CEEPROM及其應用 28
7.3 擴展A/D與D/A 39
7.3.1 ADC0809及其應用 39
7.3.2 DAC0832及其應用 44
7.4 定時器8253及其應用 47
7.4.1 8253簡介 47
7.4.2 8253應用示例 49
第8章 檢測技術 50
8.1 傳感器 51
8.1.1 傳感器的種類 51
8.1.2 傳感器與單片機 52
8.1.3 傳感器的應用 53
8.2 溫度傳感器LM35 55
8.2.1 LM35介紹 55
8.2.2 模塊電路分析 56
8.2.3 模塊連接 56
8.2.4 溫度轉換編程 56
8.3 數字濾波技術 57
8.3.1 算術平均值法濾波 57
8.3.2 權重計算法濾波 58
8.3.3 滑動平均值法濾波 58
8.3.4 去極值法濾波 58
8.3.5 限幅法濾波 59
8.3.6 中值法濾波 59
8.4 壓力傳感器MPX4105 60
8.4.1 MPX4105介紹 60
8.4.2 應用舉例 60
8.4.3 程序示例 61
8.5 數字溫度傳感器DS18B20 61
8.5.1 DS18B20介紹 61
8.5.2 基本程序 64
8.5.3 防止中斷干擾 66
第9章 智能控制 67
9.1 交、直流電動機模塊 68
9.1.1 交、直流電動機模塊分析 68
9.1.2 轉數控制 69
9.1.3 轉速測量 70
9.2 步進電動機模塊 72
9.2.1 步進電動機簡介 72
9.2.2 驅動編程 72
9.2.3 步進電動機模塊 73
9.2.4 初始定位編程 76
9.2.5 定位控制編程 77
9.2.6 速度控制 79
9.3 智能物料搬運裝置 80
9.3.1 智能物料搬運裝置詳解 80
9.3.2 物料搬運裝置的調節 82
9.3.3 物料搬運裝置與單片機的連接 82
9.3.4 基本控制程序 83
第10章 串行通信 86
10.1 基本概念 87
10.1.1 通信協議 87
10.1.2 波特率 87
10.2 51單片機串行口 87
10.2.1 讀 寫串行口數據 87
10.2.2 串行控制與狀態寄存器 88
10.2.3 串行口的工作方式 89
10.2.4 波特率加倍控制 90
10.3 雙機通信 90
10.3.1 雙機通信電路 90
10.3.2 多路溫度采集與串行傳輸 91
10.4 單片機與PC通信 96
10.4.1 單片機與PC接口 96
10.4.2 上位機程序 96
10.4.3 下位機程序 97
10.5 多機通信 99
10.5.1 原理 99
10.5.2 實例 100
10.6 特殊串行通信實例 103
10.6.1 日歷時鐘芯片PCF8563 103
10.6.2 PS2鍵盤接口 106
10.6.3 非接觸式IC卡及讀 寫模塊 110
10.6.4 USB接口CH372 119
第11章 RTX-51操作系統 124
11.1 RTX-51概述 125
11.2 簡單的多任務系統 126
11.2.1 兩個LED不等速閃爍 126
11.2.2 開關控制LED閃爍 127
11.3 RTX-51Tiny原理 129
11.4 配置文件CONF_TNY.A51 131
11.5 使用RTX-51Tiny 132
11.6 RTX-51Tiny函數參考 133
11.7 超級系統示例 137
11.7.1 任務書 137
11.7.2 任務分析 137
11.7.3 程序解析 138
第12章 綜合練習 146
12.1 簡易物料傳送機 147
12.1.1 任務書 147
12.1.2 分析 148
12.1.3 程序示例 148
12.1.4 調試 149
12.2 微波爐控制器 150
12.2.1 任務書 150
12.2.2 電路及分析 151
12.2.3 程序示例 152
12.2.4 調試 154
12.3 電梯仿真實驗 154
12.3.1 任務書 154
12.3.2 設計示例 155
12.3.3 程序示例 156
12.4 物料搬運加工 161
12.4.1 任務書 161
12.4.2 分析 162
12.4.3 程序示例 163
12.5 2009年全國中職組單片機項目賽題 167
12.5.1 任務書 167
12.5.2 分析 169
12.5.3 程序詳解 170
12.6 2010年全國中職組單片機項目賽題 173
12.6.1 任務書 173
12.6.2 分析 178
12.6.3 程序詳解 180
附錄A C51資料及競賽規則 190
參考文獻 194
在微型計算機系統中,由于外界電磁場的干擾,單片機運行時可能出現“死機”。這是由于干擾造成程序的跑飛,陷入了死循環,使單片機控制系統無法正常工作,這將發生不可預料的后果。
為了防止程序跑飛出現死機現象,通常利用“看門狗”來監控單片機的工作。看門狗實際上是一個定時裝置,看門狗啟動后開始定時,一旦定時到達某個閾值,就會輸出復位脈沖。看門狗的定時器可以通過程序清零,編程時需要在程序主循環適當位置添加“清零”看門狗定時器的指令。單片機程序正常運行時,看門狗定時器被不斷清零達不到閾值,看門狗電路不會輸出復位脈沖。一旦程序跑飛、進入某個死循環后,用于清零看門狗的指令不能被執行,看門狗定時器很快達到預設閾值而輸出復位脈沖,使單片機復位。單片機因復位而重新開始工作,退出死機狀態。
看門狗具有監視單片機工作的作用。把清零看門狗定時值的指令稱為“喂狗”。單片機“喂狗”的時間間隔必須比看門狗定時器的閾值時間小,否則看門狗就會復位單片機。
看門狗定時,可以利用單穩態電路來設計,也可以使用專用看門狗芯片,還可以利用單片機定時器設計軟件設計看門狗。很多單片機已經內置了看門狗電路。