單片機(jī)基礎(chǔ)及應(yīng)用項(xiàng)目式教程
定 價(jià)：45 元
叢書名：全國高等職業(yè)教育“十三五”規(guī)劃教材
- 作者：徐宏英
- 出版時(shí)間：2018/1/23
- ISBN：9787111585503
- 出 版 社：機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP368.1
- 頁碼：240
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
本書以宏晶公司的STC89C52RC單片機(jī)為例，采用“項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動”模式編寫教材，將單片機(jī)基礎(chǔ)知識點(diǎn)分解到八個(gè)項(xiàng)目中。項(xiàng)目一知識點(diǎn)是單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、內(nèi)部資源、常見元器件識別及儀器儀表的使用方法，任務(wù)是完成單片機(jī)小控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作。項(xiàng)目二知識點(diǎn)是單片機(jī)編程語言簡介、開發(fā)軟件介紹及LED燈基本知識，任務(wù)是編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)控制八個(gè)LED燈閃爍。項(xiàng)目三知識點(diǎn)是數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)、靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示原理，任務(wù)是完成一位數(shù)碼管的靜態(tài)顯示、四位數(shù)碼管的動態(tài)顯示和點(diǎn)陣的顯示。項(xiàng)目四知識點(diǎn)是按鍵消抖和中斷原理，任務(wù)是完成獨(dú)立按鍵控制LED閃爍，矩陣按鍵控制數(shù)碼管顯示及按鍵中斷。項(xiàng)目五知識點(diǎn)是定時(shí)器基本原理，任務(wù)是定時(shí)器工作方式0產(chǎn)生1s延時(shí)，定時(shí)器工作方式1實(shí)現(xiàn)60s倒計(jì)時(shí)和定時(shí)器工作方式3實(shí)現(xiàn)8位數(shù)碼管拉幕式顯示。項(xiàng)目六知識點(diǎn)是單片機(jī)串口通信基本原理及編程方法，任務(wù)是實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與單片機(jī)之間通信，單片機(jī)與PC機(jī)之間通信。項(xiàng)目七知識點(diǎn)是單片機(jī)D/A轉(zhuǎn)換原理和A/D轉(zhuǎn)換原理，任務(wù)是設(shè)計(jì)制作簡易信號發(fā)生器和數(shù)字電壓表。項(xiàng)目八知識點(diǎn)是PWM調(diào)速原理，任務(wù)是實(shí)現(xiàn)單片機(jī)控制小車運(yùn)動。
適讀人群 ：本書適合高職高專電子類、通信類、電氣類、計(jì)算機(jī)類學(xué)生使用，也可作為從事單片機(jī)開發(fā)的工程技術(shù)人員的培訓(xùn)教材，還可以作為電子設(shè)計(jì)愛好者初學(xué)單片機(jī)技術(shù)的參考用書。
1.8個(gè)大項(xiàng)目下面有子任務(wù)的項(xiàng)目式編寫，所有任務(wù)便于自行搭建。
2.包含免費(fèi)資源：課件、源代碼、視頻、習(xí)題集和試卷。
“單片機(jī)基礎(chǔ)及應(yīng)用”是計(jì)算機(jī)應(yīng)用相關(guān)專業(yè)課程模塊中的核心課程之一，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)中占據(jù)著非常重要的地位，該課程旨在培養(yǎng)高職高專學(xué)生單片機(jī)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)、軟件編程及系統(tǒng)調(diào)試能力。
傳統(tǒng)的單片機(jī)教材，均是以單片機(jī)的結(jié)構(gòu)為主線，注重課程本身的體系結(jié)構(gòu)和前后的邏輯聯(lián)系，一般先講單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)，接著是指令系統(tǒng)（匯編指令）和程序設(shè)計(jì)，然后是單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展和各種外圍器件的應(yīng)用，最后再講一些實(shí)例。單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理等知識抽象、難于理解，并且單片機(jī)指令系統(tǒng)繁瑣難記，學(xué)生在學(xué)完這些內(nèi)容后，對單片機(jī)課程學(xué)習(xí)興趣幾乎沒有了。
為了改變傳統(tǒng)單片機(jī)教學(xué)過程中存在的現(xiàn)實(shí)問題，目前大多數(shù)單片機(jī)教材將實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)融入課堂教學(xué)。學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)以課堂教學(xué)任務(wù)為對象，利用Proteus仿真軟件繪制出電路圖，用Keil C軟件將針對相應(yīng)任務(wù)設(shè)計(jì)程序輸入并編譯，最后在實(shí)驗(yàn)平臺上對程序和硬件電路進(jìn)行仿真調(diào)試運(yùn)行。但這種模式仍然存在問題是仿真軟件及實(shí)驗(yàn)箱，對于同學(xué)們來說實(shí)際參與感不強(qiáng)，其中電路設(shè)計(jì)、焊接和調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題都在這種模式中規(guī)避掉了，學(xué)完后單片機(jī)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)幾乎都沒有達(dá)標(biāo)。這種模式可以培養(yǎng)學(xué)生的單片機(jī)軟件編程能力，而高職同學(xué)更擅長動手實(shí)踐，因此在教學(xué)過程中往往也不是很理想。
教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的載體，是進(jìn)行教學(xué)的基本工具，是深化教育教學(xué)改革、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要保證�！敖虒W(xué)做一體化、項(xiàng)目化”是高職教育教材建設(shè)的發(fā)展方向。因此，在教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》的精神指導(dǎo)下，采取基于“建構(gòu)主義”教育理論的“項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動法”開發(fā)高職單片機(jī)課程教材，成為單片機(jī)課程改革重中之重。在認(rèn)真分析近三年出版的單片機(jī)系列教材基礎(chǔ)上，結(jié)合高職院校學(xué)生特點(diǎn)，編寫了本教材，其特點(diǎn)如下：
教材編寫模式采用“項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動法”，教材共由八個(gè)項(xiàng)目組成，每個(gè)項(xiàng)目2~3個(gè)任務(wù)，項(xiàng)目內(nèi)容基本覆蓋到單片機(jī)的基礎(chǔ)內(nèi)容。
? 教材涉及到的電路總共有17個(gè)，這17個(gè)電路的電路圖以及所需要的器材在教材中詳細(xì)給出，教學(xué)過程中學(xué)生在老師的帶領(lǐng)下完成這17個(gè)電路的焊接。
? 每個(gè)任務(wù)需要學(xué)生完成從硬件電路設(shè)計(jì)、硬件電路焊接、軟件編程到最后的軟硬件聯(lián)合調(diào)試，整個(gè)過程雖然大家做的一樣，但每個(gè)學(xué)生會呈現(xiàn)不一樣的問題。發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題是學(xué)生學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的另一種重要形式。
? 本教材與實(shí)際生活密切聯(lián)系，學(xué)生學(xué)習(xí)完可以在老師的指導(dǎo)下完成智能小車控制。
? 本教材所有任務(wù)的制作無需指定廠家硬件設(shè)備支持，均可自行購買元器件獨(dú)立完成，本書配套提供了相關(guān)視頻資源，可免費(fèi)索取。
本書由重慶電子工程職業(yè)學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院徐宏英老師擔(dān)任主編并統(tǒng)稿，計(jì)算機(jī)學(xué)院的趙鵬舉老師、童世華老師、李毅老師、佘明洪老師參與共同編寫。此外，在編寫的過程中得到了重慶電子工程職業(yè)學(xué)院副校長龔小勇和計(jì)算機(jī)學(xué)院院長武春嶺的大力支持與幫助。最后特別感謝工業(yè)機(jī)器人專業(yè)1402班的海維同學(xué)，嵌入式技術(shù)專業(yè)1501班的張高云同學(xué)、廖恒同學(xué)，他們完成了本書的電路焊接、程序驗(yàn)證和系統(tǒng)調(diào)試。重慶電子工程職業(yè)學(xué)院陳學(xué)平教授對全書進(jìn)行了審稿，并提出了許多寶貴意見和建議，在此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限，書中難免有錯(cuò)誤和不妥之處，懇請讀者批評指正。
編者
項(xiàng)目一 單片機(jī)最小控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作1
任務(wù)1.1 單片機(jī)最小控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1
1.1.1單片機(jī)概述1
1.1.2 單片機(jī)基本結(jié)構(gòu)3
1.1.3單片機(jī)最小控制系統(tǒng)電路組成13
任務(wù)1.2 單片機(jī)最小控制系統(tǒng)制作17
1.2.1常見電子元件識別及檢測17
1.2.2常見儀器儀表使用方法30
1.2.3焊接單片機(jī)最小控制系統(tǒng)35
1.2.4單片機(jī)最小控制系統(tǒng)電路檢測41
項(xiàng)目小結(jié) 41
習(xí)題與制作42
項(xiàng)目二單片機(jī)花樣流水燈控制的設(shè)計(jì)與制作44
任務(wù)2.1 單片機(jī)編程語言44
2.1.1 單片機(jī)匯編語言指令系統(tǒng)45
2.1.2 單片機(jī)C語言49
任務(wù)2.2單片機(jī)軟件開發(fā)系統(tǒng)56
2.2.1Keil μVision4基本操作56
2.2.2 Keil μVision4程序調(diào)試65
2.2.3 STC-ISP軟件下載程序68
任務(wù)2.3花樣流水燈控制實(shí)現(xiàn)69
2.3.1 設(shè)計(jì)和焊接8位LED燈接口電路69
2.3.2編程實(shí)現(xiàn)單個(gè)LED燈閃爍73
2.3.3編程實(shí)現(xiàn)任意花樣流水燈控制程序76
項(xiàng)目小結(jié) 81
習(xí)題與制作81
項(xiàng)目三 單片機(jī)顯示器的設(shè)計(jì)與制作83
任務(wù)3.1單片機(jī)數(shù)碼管靜態(tài)顯示83
3.1.1數(shù)碼管靜態(tài)顯示相關(guān)知識83
3.1.2數(shù)碼管靜態(tài)顯示接口電路設(shè)計(jì)86
3.1.3數(shù)碼管靜態(tài)顯示電路焊接87
3.1.4編程實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管顯示字符“0”~“F”89
任務(wù)3.2單片機(jī)數(shù)碼管動態(tài)顯示92
3.2.1數(shù)碼管動態(tài)顯示相關(guān)知識92
3.2.2數(shù)碼管動態(tài)顯示接口電路設(shè)計(jì)94
3.2.3數(shù)碼管動態(tài)顯示電路焊接95
3.2.4編程實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管動態(tài)顯示字符“1234”97
任務(wù)3.3單片機(jī)8*8點(diǎn)陣顯示100
3.3.1單片機(jī)8*8點(diǎn)陣相關(guān)知識100
3.3.2單片機(jī)8*8點(diǎn)陣顯示接口電路設(shè)計(jì)102
3.3.3單片機(jī)8*8點(diǎn)陣顯示電路焊接103
3.3.4編程實(shí)現(xiàn)點(diǎn)陣顯示26個(gè)字母“A”~“Z”105
項(xiàng)目小結(jié) 110
習(xí)題與制作110
項(xiàng)目四 單片機(jī)鍵盤的設(shè)計(jì)與制作112
任務(wù)4.1獨(dú)立按鍵控制LED燈閃爍112
4.1.1獨(dú)立按鍵及按鍵消抖方法112
4.1.2獨(dú)立按鍵接口電路設(shè)計(jì)113
4.1.3獨(dú)立按鍵電路焊接114
4.1.4編程實(shí)現(xiàn)4個(gè)獨(dú)立按鍵控制LED不同閃爍117
任務(wù)4.2矩陣4*4鍵盤控制數(shù)碼管顯示字符121
4.2.1矩陣4*4鍵盤相關(guān)知識121
4.2.2矩陣4*4鍵盤接口電路設(shè)計(jì)122
4.2.3矩陣4*4鍵盤電路焊接123
4.2.4編程實(shí)現(xiàn)矩陣4*4鍵盤控制數(shù)碼管顯示字符“0”~“F”125
任務(wù)4.3中斷方式的按鍵加減計(jì)數(shù)130
4.3.1 中斷相關(guān)知識130
4.3.2中斷方式的按鍵加減計(jì)數(shù)接口電路設(shè)計(jì)132
4.3.3中斷方式的按鍵加減計(jì)數(shù)電路焊接132
4.3.4 編程實(shí)現(xiàn)2個(gè)按鍵中斷控制數(shù)碼管加減計(jì)數(shù)134
項(xiàng)目小結(jié) 138
習(xí)題與制作138
項(xiàng)目五 單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與制作141
任務(wù)5.1 定時(shí)器T0工作方式0實(shí)現(xiàn)1S延時(shí)141
5.1.1定時(shí)器結(jié)構(gòu)及工作原理141
5.1.2定時(shí)器工作方式0定時(shí)初值計(jì)算方法143
5.1.3定時(shí)器查詢法和中斷法編程方法144
5.1.4編程實(shí)現(xiàn)定時(shí)器T0產(chǎn)生1S延時(shí)144
任務(wù)5.2定時(shí)器T1工作方式1實(shí)現(xiàn)60S倒計(jì)時(shí)148
5.2.1定時(shí)器工作方式1工作原理及初值計(jì)算方法148
5.2.2設(shè)計(jì)和焊接2位數(shù)碼管動態(tài)顯示接口電路148
5.2.3編程實(shí)現(xiàn)60S倒計(jì)時(shí)數(shù)碼管動態(tài)顯示151
任務(wù)5.3 定時(shí)器T0工作方式2實(shí)現(xiàn)拉幕式數(shù)字顯示154
5.3.1定時(shí)器工作方式2工作原理及初值計(jì)算方法154
5.3.2 74LS138芯片的原理及使用方法155
5.3.3設(shè)計(jì)和焊接8位數(shù)碼管動態(tài)顯示接口電路156
5.3.4編程實(shí)現(xiàn)8位數(shù)碼管拉幕式顯示數(shù)字“12345678”159
項(xiàng)目小結(jié) 163
習(xí)題與制作163
項(xiàng)目六 單片機(jī)串行通信的設(shè)計(jì)與制作165
任務(wù)6.1 單片機(jī)與單片機(jī)的串口通信165
6.1.1單片機(jī)串口通信原理165
6.1.2設(shè)計(jì)和焊接單片機(jī)與單片機(jī)串口通信接口電路169
6.1.3編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與單片機(jī)的串口通信173
任務(wù)6.2單片機(jī)與PC的串口通信176
6.2.1RS232C串行通信接口及電平轉(zhuǎn)換模塊MAX232176
6.2.2設(shè)計(jì)和焊接單片機(jī)與PC的串口通信接口電路178
6.2.3編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC的串口通信180
任務(wù)6.3 單片機(jī)串口轉(zhuǎn)并口184
6.3.1 74LS164芯片的原理及使用方法184
6.3.2設(shè)計(jì)和焊接單片機(jī)串口轉(zhuǎn)并口通信接口電路185
6.3.3 編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)串口轉(zhuǎn)并口輸出控制數(shù)碼管顯示188
項(xiàng)目小結(jié) 190
習(xí)題與制作190
項(xiàng)目七 單片機(jī)A/D和D/A的設(shè)計(jì)與制作193
任務(wù)7.1 單片機(jī)D/A簡易信號發(fā)生器193
7.1.1D/A轉(zhuǎn)換的基本原理193
7.1.2DAC0832芯片的原理及使用方法195
7.1.3設(shè)計(jì)和焊接單片機(jī)D/A接口電路198
7.1.4編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)D/A簡易信號發(fā)生器201
任務(wù)7.2單片機(jī)A/D數(shù)字電壓表實(shí)現(xiàn)206
7.2.1A/D轉(zhuǎn)換的基本原理206
7.2.2ADC0809芯片的原理及使用方法210
7.2.3設(shè)計(jì)和焊接單片機(jī)A/D接口電路211
7.2.4編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)AD數(shù)字電壓表214
項(xiàng)目小結(jié)218
習(xí)題與制作218
項(xiàng)目八 單片機(jī)電機(jī)控制的設(shè)計(jì)與制作221
任務(wù)8.1單片機(jī)輸出PWM脈沖221
8.1.1 PWM簡介221
8.1.2 PWM輸出原理與方法222
任務(wù)8.2單片機(jī)PWM脈沖控制電機(jī)轉(zhuǎn)速224
8.2.1L298N電機(jī)驅(qū)動芯片224
8.2.2智能小車電機(jī)驅(qū)動硬件電路設(shè)計(jì)226
8.2.3編程實(shí)現(xiàn)PWM脈沖控制智能小車速度和方向229
項(xiàng)目小結(jié) 233
習(xí)題與制作234
附錄A MCS-51單片機(jī)指令表235
附錄B ASCII碼表239
附錄C 常用芯片引腳圖240
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