AT89S5X為典型應(yīng)用芯片，以C51為編程語言，內(nèi)容涵蓋單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程體系的基本內(nèi)容和最新發(fā)展，并劃分為4個(gè)技能引導(dǎo)模塊（項(xiàng)目）。圍繞核心技能培養(yǎng)和重要知識(shí)點(diǎn)，書中精選了9個(gè)主要技能訓(xùn)練任務(wù)。書中以提高單片機(jī)C51編程技能培養(yǎng)為任務(wù)主線和IT職業(yè)核心能力，每個(gè)環(huán)節(jié)都有任務(wù)目標(biāo)、任務(wù)分析、任務(wù)設(shè)計(jì)（必備知識(shí)、設(shè)計(jì)方案）、任務(wù)實(shí)施、能力評(píng)價(jià)、重點(diǎn)小結(jié)、課外練習(xí)等。
童華，男，1979年生人，畢業(yè)于重慶大學(xué)控制理論與控制工程專業(yè)，之后進(jìn)入重慶電子工程職業(yè)學(xué)院教書近十年，執(zhí)教過電子、通信、計(jì)算機(jī)等專業(yè)多門課程。童建中，男，1951年生人，畢業(yè)于四川大學(xué)。在四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院、職大、交大網(wǎng)絡(luò)學(xué)院教書近三十年余。執(zhí)教過電子和計(jì)算機(jī)本科、專科、中專的多門課程。
課程能力訓(xùn)練與知識(shí)結(jié)構(gòu)分布
能力訓(xùn)練檢查考核參考標(biāo)準(zhǔn)
系統(tǒng)項(xiàng)目開發(fā)活動(dòng)參考流程
模塊1 單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)及開發(fā)環(huán)境
主要內(nèi)容
學(xué)習(xí)要求
學(xué)習(xí)向?qū)?br>任務(wù)1 單片機(jī)開發(fā)環(huán)境使用
1.1 任務(wù)目標(biāo)
1.2 任務(wù)分析
1.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
1.3.1 單片機(jī)基本知識(shí)
1.3.2 單片機(jī)硬件開發(fā)環(huán)境
1.3.3 單片機(jī)軟件開發(fā)環(huán)境
課程能力訓(xùn)練與知識(shí)結(jié)構(gòu)分布
能力訓(xùn)練檢查考核參考標(biāo)準(zhǔn)
系統(tǒng)項(xiàng)目開發(fā)活動(dòng)參考流程
模塊1 單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)及開發(fā)環(huán)境
主要內(nèi)容
學(xué)習(xí)要求
學(xué)習(xí)向?qū)?br />任務(wù)1 單片機(jī)開發(fā)環(huán)境使用
1.1 任務(wù)目標(biāo)
1.2 任務(wù)分析
1.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
1.3.1 單片機(jī)基本知識(shí)
1.3.2 單片機(jī)硬件開發(fā)環(huán)境
1.3.3 單片機(jī)軟件開發(fā)環(huán)境
總體設(shè)計(jì)
1.4 任務(wù)實(shí)施
1.4.1 建立單片機(jī)硬件工作環(huán)境
1.4.2 建立單片機(jī)軟件工作環(huán)境
1.5 能力評(píng)價(jià)
重點(diǎn)小結(jié)
課外練習(xí)
任務(wù)2 單片機(jī)最小系統(tǒng)應(yīng)用
2.1 任務(wù)目標(biāo)
2.2 任務(wù)分析
2.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
2.3.1 單片機(jī)的組成結(jié)構(gòu)和主要資源
2.3.2 單片機(jī)存儲(chǔ)器配置
2.3.3 單片機(jī)最小系統(tǒng)應(yīng)用方法
2.3.4 單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展方法
總體設(shè)計(jì)
2.4 任務(wù)實(shí)施
2.4.1 硬件電路設(shè)計(jì)
2.4.2 軟件程序設(shè)計(jì)
2.5 能力評(píng)價(jià)
重點(diǎn)小結(jié)
課外練習(xí)
模塊1訓(xùn)練指導(dǎo)
【模塊1小結(jié)】
【模塊1訓(xùn)練】 選題“××”系統(tǒng)分析
模塊2 單片機(jī)基本功能及應(yīng)用方法
主要內(nèi)容
學(xué)習(xí)要求
學(xué)習(xí)向?qū)?br />任務(wù)3 單片機(jī)彩燈控制設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.1 任務(wù)目標(biāo)
3.2 任務(wù)分析
3.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
3.3.1 單片機(jī)并行I/O端口結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
3.3.2 單片機(jī)并行I/O端口應(yīng)用方法
總體設(shè)計(jì)
3.4 任務(wù)實(shí)施
3.4.1 硬件電路設(shè)計(jì)
3.4.2 軟件程序設(shè)計(jì)
3.5 能力評(píng)價(jià)
重點(diǎn)小結(jié)
課外練習(xí)
任務(wù)4 單片機(jī)交通燈控制設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 任務(wù)目標(biāo)
4.2 任務(wù)分析
4.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
4.3.1 單片機(jī)的中斷系統(tǒng)
4.3.2 單片機(jī)中斷處理過程
4.3.3 單片機(jī)中斷系統(tǒng)應(yīng)用方法
總體設(shè)計(jì)
4.4 任務(wù)實(shí)施
4.4.1 硬件電路設(shè)計(jì)
4.4.2 軟件程序設(shè)計(jì)
4.5 能力評(píng)價(jià)
重點(diǎn)小結(jié)
課外練習(xí)
任務(wù)5 單片機(jī)秒表設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.1 任務(wù)目標(biāo)
5.2 任務(wù)分析
5.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
5.3.1 單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器組成結(jié)構(gòu)
5.3.2 單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作方式
5.3.3 單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器應(yīng)用方法
總體設(shè)計(jì)
5.4 任務(wù)實(shí)施
5.4.1 硬件電路設(shè)計(jì)
5.4.2 軟件程序設(shè)計(jì)
5.5 能力評(píng)價(jià)
重點(diǎn)小結(jié)
課外練習(xí)
任務(wù)6 單片機(jī)遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
6.1 任務(wù)目標(biāo)
6.2 任務(wù)分析
6.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
6.3.1 單片機(jī)的串行口
6.3.2 單片機(jī)的串行通信控制
6.3.3 單片機(jī)串行口應(yīng)用方法
總體設(shè)計(jì)
6.4 任務(wù)實(shí)施
6.4.1 硬件電路設(shè)計(jì)
6.4.2 軟件程序設(shè)計(jì)
6.5 能力評(píng)價(jià)
重點(diǎn)小結(jié)
課外練習(xí)
模塊2訓(xùn)練指導(dǎo)
【模塊2小結(jié)】
【模塊2訓(xùn)練】 選題“××”系統(tǒng)設(shè)計(jì)
模塊3 單片機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用方法
主要內(nèi)容
學(xué)習(xí)要求
學(xué)習(xí)向?qū)?br />任務(wù)7 單片機(jī)電子鐘設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
7.1 任務(wù)目標(biāo)
7.2 任務(wù)分析
7.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
7.3.1 單片機(jī)鍵盤接口技術(shù)
7.3.2 單片機(jī)顯示接口技術(shù)
7.3.3 單片機(jī)人機(jī)通道接口應(yīng)用方法
總體設(shè)計(jì)
7.4 任務(wù)實(shí)施
7.4.1 硬件電路設(shè)計(jì)
7.4.2 軟件程序設(shè)計(jì)
7.5 能力評(píng)價(jià)
重點(diǎn)小結(jié)
課外練習(xí)
任務(wù)8 單片機(jī)數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
8.1 任務(wù)目標(biāo)
8.2 任務(wù)分析
8.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
必備知識(shí)
8.3.1 單片機(jī)與ADC的接口技術(shù)
8.3.2 單片機(jī)與DAC的接口技術(shù)
8.3.3 單片機(jī)前后向通道配置與接口應(yīng)用方法
8.4 任務(wù)實(shí)施
8.4.1 硬件電路設(shè)計(jì)
8.4.2 軟件程序設(shè)計(jì)
8.5 能力評(píng)價(jià)
課外練習(xí)
模塊3訓(xùn)練指導(dǎo)
【模塊3小結(jié)】
【模塊3訓(xùn)練】 選題“××”系統(tǒng)實(shí)施
模塊4 單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)及開發(fā)方法
主要內(nèi)容
學(xué)習(xí)要求
學(xué)習(xí)向?qū)?br />任務(wù)9 單片機(jī)MP3播放器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
9.1 任務(wù)目標(biāo)
9.2 任務(wù)分析
9.3 任務(wù)設(shè)計(jì)
9.3.1 單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)開發(fā)方法
9.3.2 單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)開發(fā)舉例
9.4 任務(wù)實(shí)施
9.4.1 硬件電路設(shè)計(jì)
9.4.2 軟件程序設(shè)計(jì)
9.5 能力評(píng)價(jià)
課外練習(xí)
模塊4訓(xùn)練指導(dǎo)
【模塊4小結(jié)】
【模塊4訓(xùn)練】 選題“××”系統(tǒng)評(píng)價(jià)
附錄A 常用ASCII碼表
附錄B C51語言數(shù)據(jù)類型
附錄C C51語言運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性
附錄D C51語言關(guān)鍵字
附錄E C51語言常用語法
附錄F C51語言常用標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)
附錄G C51常用頭文件
附錄H C51語言中常見的編譯錯(cuò)誤
參考文獻(xiàn)
前 言
隨著計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域的智能化控制中得到了非常廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)對國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的巨大貢獻(xiàn)，引起了人們的高度重視。單片機(jī)具有集成度高、功能強(qiáng)大、結(jié)構(gòu)簡單、易于掌握、應(yīng)用靈活、可靠性高、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于信息處理、物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、通信設(shè)備、工業(yè)控制、家用電器等各個(gè)領(lǐng)域。單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)是有效實(shí)現(xiàn)對象系統(tǒng)智能化控制的核心技術(shù)，它已成為計(jì)算機(jī)、通信、自動(dòng)化、電子、電氣、儀器儀表、機(jī)電一體化等專業(yè)的學(xué)生和相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員必須掌握的技術(shù)。
單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是硬件和軟件的有機(jī)結(jié)合體，而單片機(jī)程序則是單片機(jī)智能化應(yīng)用的具體體現(xiàn)。為此，我們匯集多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，本著以“職業(yè)、實(shí)用、必須、夠用”為原則，以滿足社會(huì)各行業(yè)對單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的普遍要求為課程開發(fā)的出發(fā)點(diǎn)，根據(jù)社會(huì)IT市場就業(yè)所需的人才類型和對應(yīng)職業(yè)崗位所需的知識(shí)、能力、素質(zhì)的要求，確定C51編程為單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的職業(yè)核心能力，以全面提高從事各種職業(yè)人才培養(yǎng)的針對性和適應(yīng)性為依據(jù)，結(jié)合近年來計(jì)算機(jī)軟硬件、物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)控制、家用電器、儀器儀表、辦公設(shè)備和多媒體技術(shù)的最新發(fā)展，并按職業(yè)技術(shù)課程教、學(xué)、做一體化改革的要求，組織編寫了該教材。本書根據(jù)高等職業(yè)技術(shù)教育的培養(yǎng)目標(biāo)和本課程的課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合編者多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編寫而成，同時(shí)注意到選材的新穎性、實(shí)用性、趣味性、科學(xué)性。通過對本教材的學(xué)習(xí)，力求使讀者能夠掌握單片機(jī)的功能和應(yīng)用方法，基本具備開發(fā)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的初步能力。
本書主要以基于8051內(nèi)核的新一代增強(qiáng)型主流產(chǎn)品STC89C5X、AT89S5X為典型應(yīng)用芯片，內(nèi)容涵蓋單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程體系的基本內(nèi)容和最新發(fā)展，并劃分為4個(gè)技能引導(dǎo)模塊（項(xiàng)目）：①單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)及開發(fā)環(huán)境；②單片機(jī)基本功能及應(yīng)用方法；③單片機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用方法；④單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)及開發(fā)方法。圍繞核心技能培養(yǎng)和重要知識(shí)點(diǎn)，書中精選了9個(gè)主要技能訓(xùn)練任務(wù)。另外還安排了一個(gè)貫穿全書的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作項(xiàng)目，用于課外自主獨(dú)立實(shí)戰(zhàn)的指導(dǎo)性、提高性項(xiàng)目，并分成4個(gè)學(xué)習(xí)訓(xùn)練階段與4個(gè)模塊配套。書中以提高單片機(jī)C51編程技能培養(yǎng)為任務(wù)主線和IT職業(yè)核心能力，每個(gè)環(huán)節(jié)都有任務(wù)目標(biāo)、任務(wù)分析、任務(wù)設(shè)計(jì)（必備知識(shí)、設(shè)計(jì)方案）、任務(wù)實(shí)施、能力評(píng)價(jià)、內(nèi)容小結(jié)、課外練習(xí)等。本書可實(shí)現(xiàn)以項(xiàng)目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、教學(xué)做一體化的教學(xué)模式。書中內(nèi)容新穎、簡明扼要、圖文并茂、結(jié)合實(shí)例、由淺入深、循序漸進(jìn)、趣味性強(qiáng)、易教易學(xué)、注重實(shí)用、啟迪創(chuàng)新。
本書可作為大中專院校、特別是本科應(yīng)用型和高職高專相關(guān)專業(yè)的單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)教材，也可以作為各級(jí)各類培訓(xùn)班的技能培訓(xùn)教材，還可以作為單片機(jī)愛好者自學(xué)，或供廣大單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)開發(fā)人員參考。
我們認(rèn)為，課程的設(shè)置應(yīng)該有所分工。由于學(xué)時(shí)有限，該課程難度本身又較大，在該課程中就不應(yīng)該綜合太多課程的內(nèi)容，以增加學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，分散注意力。考慮到多數(shù)院校都要單獨(dú)開設(shè)《數(shù)字電路》、《C程序設(shè)計(jì)》等先修課程，所以本書把注意力重點(diǎn)集中到單片機(jī)C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的邏輯思維方法訓(xùn)練和C51編程技能的培養(yǎng)上。在實(shí)訓(xùn)中調(diào)試程序只針對開發(fā)板或?qū)嶒?yàn)箱，不針對硬件制作。硬件制作只安排在課外模塊訓(xùn)練的自主學(xué)習(xí)中，課內(nèi)力爭注重C51編程技能的培養(yǎng)。本課程具有應(yīng)用基礎(chǔ)性和實(shí)用方法性，除了電子專業(yè)以外，其他專業(yè)不一定每一個(gè)任務(wù)都去做硬件制作。對于項(xiàng)目任務(wù)中的實(shí)際硬件制作部分的更多內(nèi)容應(yīng)該放在其他課程、課外、模塊訓(xùn)練或?qū)嵙?xí)中去分工解決，不同專業(yè)可以根據(jù)自己對軟硬件應(yīng)用要求選取不同的側(cè)重點(diǎn)。單片機(jī)如何動(dòng)起來？在教學(xué)和學(xué)習(xí)過程中我們發(fā)現(xiàn)，多數(shù)不同專業(yè)的學(xué)生普遍感到最難的還是單片機(jī)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。當(dāng)學(xué)時(shí)有限時(shí)，硬件制作可以虛實(shí)結(jié)合。這就是我們?yōu)槭裁窗颜n程定名為《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)》的原因。使用匯編語言學(xué)習(xí)單片機(jī)原理和應(yīng)用，內(nèi)容抽象，初學(xué)者編程普遍感到困難。我們認(rèn)為該課程重點(diǎn)是掌握單片機(jī)基本知識(shí)和學(xué)會(huì)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)方法，匯編應(yīng)該放在提高階段的課程中去學(xué)習(xí)。
本書的教學(xué)目標(biāo)在于調(diào)動(dòng)讀者的學(xué)習(xí)興趣，掌握C51程序設(shè)計(jì)的基本思想及技巧，學(xué)會(huì)C51程序設(shè)計(jì)的基本方法，提高C51程序設(shè)計(jì)的實(shí)用能力，達(dá)到初步解決單片機(jī)應(yīng)用中實(shí)際問題的要求。4個(gè)技術(shù)引導(dǎo)模塊（項(xiàng)目）相當(dāng)于4個(gè)階梯（或?qū)W習(xí)階段），能力的提升和知識(shí)的進(jìn)步可以隨著4個(gè)階梯逐步推進(jìn)。通過學(xué)習(xí)C51語言程序設(shè)計(jì)的基本規(guī)范、思路和方法，旨在培養(yǎng)讀者的C51程序調(diào)試運(yùn)行能力、基本設(shè)計(jì)能力、應(yīng)用設(shè)計(jì)能力、綜合運(yùn)用能力、邏輯思維能力。
考慮到各校實(shí)踐環(huán)境和區(qū)域應(yīng)用的差異性，在能力訓(xùn)練中，給出任務(wù)教學(xué)的宏觀指導(dǎo)要求，部分案例中更具體的內(nèi)容各校可根據(jù)自己的實(shí)際情況作二次設(shè)計(jì)。
本書配有PPT課件和課外練習(xí)參考答案，可從華信教育資源網(wǎng)（www.hxedu.com.cn）免費(fèi)獲取。建議本課程教學(xué)時(shí)數(shù)為60～90學(xué)時(shí)，少學(xué)時(shí)者可重點(diǎn)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)部分，多學(xué)時(shí)者可根據(jù)各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和IT就業(yè)市場的職業(yè)要求來確定擴(kuò)展部分的教學(xué)內(nèi)容。
本書由童華、劉鵬、童建中擔(dān)任主編，代妮娜、張彥、錢立峰、王娜麗擔(dān)任副主編。參加編寫工作的還有等。其中，任務(wù)1主要由童建中編寫；任務(wù)2、任務(wù)5、任務(wù)6和附錄主要由童華編寫；任務(wù)3 主要由張彥編寫；任務(wù)4 主要由代妮娜編寫；任務(wù)7 主要由王娜麗編寫；任務(wù)8 主要由錢立峰編寫；任務(wù)9 主要由劉鵬編寫。
本書在編寫出版過程中，得到了電子工業(yè)出版社、重慶電子工程職業(yè)學(xué)院、重慶機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院、重慶三峽學(xué)院、南昌工程學(xué)院、天津現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院、四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院等院校領(lǐng)導(dǎo)和教師們的大力關(guān)心、支持和幫助，在此一并表示誠摯的謝意。同時(shí)也感謝在本書編寫過程中提供幫助的藺玉珂、郭海礁、孫文華、寧思華等老師。本書在編寫過程中，參考了大量的文獻(xiàn)資料，在此一并向原作者表示衷心的感謝。
由于水平有限，加之單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的多方向、綜合性和IT技術(shù)發(fā)展迅速，書中難免有不足和錯(cuò)誤之處，懇請廣大讀者批評(píng)、指正。聯(lián)系郵箱：tjz@sccvtc.cn。
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