單片機系統(tǒng)設(shè)計與仿真:基于Proteus
定 價:32 元
- 作者:肖婧 著
- 出版時間:2010/8/1
- ISBN:9787512401594
- 出 版 社:北京航空航天大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TP368.1
- 頁碼:262
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《單片機系統(tǒng)設(shè)計與仿真:基于Proteus》介紹了5大類共12個功能各異且非常實用的單片機控制系統(tǒng)的設(shè)計方法及過程,讀者既能學(xué)習(xí)到單片機系統(tǒng)進行仿真設(shè)計的全部過程及基本方法,同時也可以掌握常用控制器件的應(yīng)用知識!秵纹瑱C系統(tǒng)設(shè)計與仿真:基于Proteus》內(nèi)容豐富、通俗、實用,適合于有一定基礎(chǔ)的單片機初學(xué)者的自學(xué)及實踐,可用作高等院校學(xué)生的教材,也可用作相關(guān)科研人員、培訓(xùn)人員的參考資料。
單片機也被稱作“微控制器”、“嵌入式微控制器”、“單片微控制器”。它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。從1974年世界上第一臺單片微型計算機誕生至今,雖然僅歷經(jīng)30多年的發(fā)展歷程,但如今單片機已在生產(chǎn)生活的多個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。那么,單片機系統(tǒng)設(shè)計究竟是怎樣進行的,初學(xué)者又能否快速掌握這一技術(shù)呢?
本書就是在這樣的背景之下應(yīng)運而生的。它從單片機系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)知識人手,結(jié)合12個從實際生活中模擬到的單片機應(yīng)用系統(tǒng)的具體設(shè)計,引導(dǎo)讀者由淺人深地學(xué)習(xí)與掌握單片機系統(tǒng)設(shè)計的方法;同時,也可為今后進行更為復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。
在章節(jié)劃分上,本書主要分為4章。第工章介紹了單片機系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)涵,其中包括了單片機系統(tǒng)設(shè)計前的知識儲備以及系統(tǒng)設(shè)計的過程分析等。第2章介紹了單片機系統(tǒng)設(shè)計的工具,其中主要介紹了Protcus仿真軟件的使用方法以及單片機C語言編程的方法。第3章為單片機系統(tǒng)設(shè)計初體驗。此章由理論到實際,結(jié)合一個簡單的單片機系統(tǒng),介紹了初學(xué)單片機系統(tǒng)仿真設(shè)計的實際過程。第4章為單片機系統(tǒng)設(shè)計的實戰(zhàn)章節(jié)。此章從顯示、溫度控制、電機控制、聲音控制、通信控制5個方面詳細(xì)介紹了12個功能各異、有一定實際應(yīng)用價值的單片機應(yīng)用系統(tǒng)的具體設(shè)計過程。這12個應(yīng)用系統(tǒng)包括4方向?qū)嵱媒煌ǹ刂葡到y(tǒng)、基于點陣LED顯示屏的實時電子萬年歷顯示器、LCD奧運宣傳牌設(shè)計、多路智能溫度測控系統(tǒng)、模擬自動恒溫控制系統(tǒng)、模擬電梯顯示控制系統(tǒng)、智能電機轉(zhuǎn)速控制顯示系統(tǒng)、多功能音樂播放器、智能防盜密碼鎖報警系統(tǒng)、基于單片機的紅外遙控系統(tǒng)、雙機串行通信系統(tǒng)、基于單片機的簡易智能信號源發(fā)生器等。同時,本書還將設(shè)計中涉及的相關(guān)器件使用原理進行了一定的介紹。此外,在附錄中還為讀者提供了多個可自學(xué)體驗的系統(tǒng)設(shè)計題目、PCB布線的實用方法等相關(guān)應(yīng)用資料。
第1章 單片機系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)涵
1.1 概 述
1.2 單片機系統(tǒng)設(shè)計前的準(zhǔn)備工作
1.2.1 設(shè)計前的知識儲備
1.2.2 學(xué)會分析任務(wù)及總結(jié)經(jīng)驗
1.3 單片機系統(tǒng)設(shè)計的過程
1.4 軟件程序編寫規(guī)范
1.5 單片機控制板的設(shè)計原則
1.6 本章小結(jié)
第2章 單片機系統(tǒng)設(shè)計工具介紹
2.1 單片機設(shè)計仿真所需軟件
2.2 Proteus仿真軟件
2.2.1 軟件功能
2.2.2 Proteus ISIS界面使用方法
2.2.3 學(xué)會繪制原理圖
2.3 單片機C語言編程方法
2.3.1 C程序優(yōu)化
2.3.2 在C5l中變量空間的分配方法
2.3.3 Keil C51編譯錯誤總結(jié)
2.4 本章小結(jié)
第3章 單片機系統(tǒng)設(shè)計初體驗
3.1 設(shè)計任務(wù)要求與分析
3.2 硬件設(shè)計
3.2.1 硬件分析
3.2.2 繪制原理圖
3.3 軟件設(shè)計
3.4 仿真調(diào)試
3.5 本章小結(jié)
第4章 單片機系統(tǒng)設(shè)計實戰(zhàn)
4.1 顯示篇
4.1.1 4方向?qū)嵱媒煌ǹ刂葡到y(tǒng)設(shè)計
4.1.2 基于點陣LED顯示屏的實時電子萬年歷顯示器設(shè)計
4.1.3 LCD奧運宣傳牌設(shè)計
4.2 溫度控制篇
4.2.1 溫度檢測原理及測溫元件
4.2.2 多路智能溫度測控系統(tǒng)設(shè)計
4.2.3 模擬自動恒溫控制系統(tǒng)設(shè)計
4.3 電機控制篇
4.3.1 電機控制原理
4.3.2 智能電機轉(zhuǎn)速控制顯示系統(tǒng)設(shè)計
4.3.3 模擬電梯顯示控制系統(tǒng)設(shè)計
4.4 聲音控制篇
4.4.1 聲音播放原理
4.4.2 多功能音樂播放器設(shè)計
4.4.3 智能防盜密碼鎖報警系統(tǒng)設(shè)計
4.5 通信控制篇
4.5.1 紅外通信原理
4.5.2 基于單片機的紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計
4.5.3 串行通信原理
4.5.4 雙機串行通信系統(tǒng)設(shè)計
4.5.5 基于單片機的簡易智能信號源發(fā)生器設(shè)計
4.6 本章小結(jié)
附錄A 自學(xué)體驗推薦設(shè)計題
附錄B C51中的關(guān)鍵字
附錄C PCB布線實用方法簡介
附錄D 各種常見集成電路芯片封裝外形與名稱表
參考文獻
在硬件設(shè)計中,電路原理圖的設(shè)計是基礎(chǔ)也是關(guān)鍵。在這一設(shè)計環(huán)節(jié)中,必須根據(jù)設(shè)計的功能要求,結(jié)合使用的單片機型號,合理選用各種硬件電路元器件。然后,根據(jù)各器件的控制應(yīng)用基礎(chǔ)知識進行線路的連接。繪制電路原理圖時,除了考慮系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)的功能外,還必須考慮電氣規(guī)則以及今后實際硬件工作時是否會有干擾等問題。
在軟件設(shè)計時,設(shè)計者先選擇好設(shè)計的編程語言種類,如采用C語言或匯編語言等,然后選擇一個相應(yīng)的編程工具軟件。此后,設(shè)計者應(yīng)根據(jù)設(shè)計功能要求以及單片機內(nèi)部資源的分配情況,先列出程序設(shè)計的思路并畫出程序?qū)崿F(xiàn)的基本流程框圖。然后,再根據(jù)具體繪制好的硬件電路原理圖,結(jié)合各器件引腳控制的電平信號特點來進行具體程序的編寫。編寫程序時,應(yīng)為今后的調(diào)試有所考慮,如寫詳細(xì)的注釋等。
4.系統(tǒng)調(diào)試與實現(xiàn)在前面的設(shè)計環(huán)節(jié)都完成之后,接下來就是系統(tǒng)的調(diào)試與運行實現(xiàn)階段了。在系統(tǒng)調(diào)試中,一般先對硬件及軟件進行分模塊的調(diào)試,然后再進行系統(tǒng)的整體調(diào)試。在分模塊調(diào)試中,對于硬件,主要看硬件電路整體連線情況、電路供電情況以及信號的輸入與輸出是否都在設(shè)計的指標(biāo)要求范圍之內(nèi);對于軟件,主要看主程序以及各子程序的各條語句是否存在語法輸入錯誤、實現(xiàn)功能上是否符合設(shè)計流程的要求、程序運行時是否能按照要求進行、是否存在不能正常啟停程序等問題。