單片機技術(shù)初步實踐

前言

　　作為高職院校的專業(yè)，智能家電專業(yè)具有明顯的地方特色，立足順德及珠三角地區(qū)，面向家電行業(yè)、企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)和服務第一線，培養(yǎng)從事家電產(chǎn)品開發(fā)、質(zhì)檢、測試、銷售等工作，具有愛崗敬業(yè)、誠信守法、踏實進取的職業(yè)道德和精神，具備電路板繪制、單片機應用、產(chǎn)品測試和維修等職業(yè)技能，擁有可持續(xù)發(fā)展能力和創(chuàng)新能力，既會做事又會做人的高素質(zhì)、高技能人才。　　針對上述定位和人才培養(yǎng)規(guī)格，智能家電專業(yè)的教師們編寫了專業(yè)標準和部分專業(yè)課程的相關(guān)教材。　　《智能家電專業(yè)人才培養(yǎng)方案與核心課程標準》：闡述了智能家電專業(yè)的人才培養(yǎng)方案及以工作過程為導向構(gòu)建課程體系的開發(fā)設(shè)計，并設(shè)計了核心課程的課程標準。由宋玉宏主編，昂勤樹、?？∮?、劉豐華、謝飛、蔡澤凡等教師參編?！　　秵纹瑱C技術(shù)初步實踐》：通過幾年的課程改革，從常規(guī)的圍繞單片機展開課程轉(zhuǎn)變到圍繞做事情展開課程；從教師去教轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生去主動學習；從實驗箱仿真轉(zhuǎn)變到真實產(chǎn)品為載體的實訓。由蔡澤凡主編，來自家電企業(yè)具有多年家電產(chǎn)品控制器開發(fā)經(jīng)驗的工程師李日輝等參編。　　《家用電器產(chǎn)品與電路剖析》：以典型的家電產(chǎn)品為載體，闡述了產(chǎn)品特點、典型電路。具體分析了電路模塊及關(guān)鍵元器件的使用，跟蹤新產(chǎn)品和新技術(shù)。由宋玉宏主編，來自家電企業(yè)的具有豐富的產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)管理經(jīng)驗的雷斌高級工程師提出了大量的修改意見，并審核了全稿?！　　都矣秒娖魍ㄓ秒姎鉁y試實訓教程》：以家電產(chǎn)品國家強制認證電氣安全通用要求和EMc檢驗為依據(jù)設(shè)計實訓項目，闡述了家電通用電氣測試項目的檢測目的、檢測方法及對相關(guān)標準的理解。由昂勤樹主編，佛山市順德區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局順德區(qū)標準化研究與促進中心王榮發(fā)主任提出了寶貴的修改意見，并審核了全稿。　　《家電控制器開發(fā)與制作》：以豆?jié){機和消毒碗柜為開發(fā)實例，以家電控制器開發(fā)過程為主線，闡述開發(fā)技巧和制作經(jīng)驗。由劉豐華主編，企業(yè)工程師陳新、陳俊藝審核了該書稿?！　　都矣秒娖?C認證檢驗實訓教程》：以家電產(chǎn)品強制性認證實施規(guī)則為基礎(chǔ)，精心設(shè)計認證測試工作過程中的典型任務課題，通過“實踐中學習”、項目目標、項目實踐以及思考與實訓等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生實際技能。由謝飛主編，企業(yè)測試工程師劉新生副主編?！　≈悄芗译妼I(yè)的教師一方面注重自我專業(yè)能力的提升，另一方面勤奮學習職業(yè)教育理論，取得的成績是明顯的。同時由于經(jīng)驗不足，本套教材在編寫和組織上難免存在一些不足，相信他們以后會做得更好。

內(nèi)容概要

　　《單片機技術(shù)初步實踐》以飛思卡爾（Freescale）的MC9S08ACl6單片機為例介紹單片機原理及其初步實踐?！秵纹瑱C技術(shù)初步實踐》突破以往以學科體系為主線講解單片機技術(shù)的傳統(tǒng)模式，代之以任務為驅(qū)動來組織全書的內(nèi)容，把單片機中的各種知識點和技能點糅合在不同的任務中，使讀者在完成任務的過程中學會單片機的軟硬件知識，在實踐中培養(yǎng)單片機的應用能力?！　∪珪譃閱纹瑱C基本體驗、單片機典型電路應用、單片機綜合應用三大篇，每一篇又分為若干任務，而每個任務獨立成章，全書共16章，其中第二篇包含第1章一第5章的內(nèi)容，第二篇包含第6章～第12章的內(nèi)容，第三篇包含第13章一第16章的內(nèi)容。　　《單片機技術(shù)初步實踐》主要針對高等職業(yè)院校電子信息工程技術(shù)的學生而編寫，按照夠用為度的原則安排知識，不注重全面性，而注重實用性，注重應用能力和基本技能的培養(yǎng)。每章都配有技能操作訓練、歸納總結(jié)、思考與練習，書中所提到的大部分程序代碼、流程圖都可以在隨書光盤中找到電子版的文件?！秵纹瑱C技術(shù)初步實踐》特別適合作為高職高專院校的教材，也可以作為家電企業(yè)單片機控制器開發(fā)崗位的培訓材料。

書籍目錄

第一篇 單片機基本休驗第1章 任務T1-l單個指示燈控制1.1 任務描述1.2 任務分析1.3 知識鏈接1.3.1 單片機電源電路的工作原理1.3.2 單片機電控制器靜態(tài)測試1.3.3 CodeWarrior軟件的簡單使用1.3.4 BDM工具的簡單介紹1.4 任務實施1.4.1 準備工乒1.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第2章 任務T1-2雙指示燈控制2.1 任務描述2.2 任務分析2.3 知識鏈接2.3.1 在Codewarrior新建一個匯編語言工程2.3.2 并行I／O口2.3.3 匯編語言程序結(jié)構(gòu)2.3.4 發(fā)光二極管LED介紹2.4 任務實施2.4.1 準備工具2.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第3章 任務T1-3四指示燈控制3.1 任務描述3.2 任務分析3.3 知識鏈接3.3.1 普通I／0口的使用3.3.2 MC9S08ACl6資源3.3.3 CPU以及CPU寄存器3.3.4 匯編語言以及匯編語句3.4 任務實施3.4.1 準備工具3.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第4章 任務T1-4聲光報警器4.1 任務描述4.2 任務分析4.3 知識鏈接4.3.1 內(nèi)部時鐘發(fā)生器模塊ICG4.3.2 存儲器管理4.3.3 指令的尋址方式4.3.4 指令周期與延時程序設(shè)計4.3.5 數(shù)據(jù)表格的建立與訪問4.3.6 蜂鳴器控制4.4 任務實施4.4.1 準備工具4.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第5章 任務T1-5用按鍵控制LED5.1 任務描述5.2 任務分析5.3 知識鏈接5.3.1 簡單按鍵的設(shè)計與處理5.3.2 復位向量與復位電路5.3.3 函數(shù)5.3.4 堆棧5.4 任務實施5.4.1 準備工具5.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第二篇 單片機典型電路應用第6章 任務T2-1月份顯示牌6.1 任務描述6.2 任務分析6.3 知識鏈接6.3.1 七段碼控制6.3.2 74LSl64芯片介紹6.3.3 數(shù)制6.4 任務實施6.4.1 準備工具6.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第7章 任務T2-2數(shù)字溫度計7.1 任務描述7.2 任務分析7.3 知識鏈接7.3.1 模／數(shù)轉(zhuǎn)換7.3.2 熱敏線測溫7.3.3 數(shù)碼管的動態(tài)掃描原理7.4 任務實施7.4.1 準備工具7.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第8章 任務T2-3電子表8.1 任務描述8.2 任務分析8.3 3知識鏈接8.3.1 定時器的總體介紹8.3.2 定時器的結(jié)構(gòu)及功能8.3.3 定時器的定時溢出功能8.3.4 定時器輸入捕捉功能8.3.5 定時器輸出比較功能8.3.6 定時器脈寬調(diào)制輸出功能8.4 任務實施8.4.1 準備工具8.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第9章 T2-4溫度計、電子表兩用設(shè)備9.1 任務描述9.2 任務分析9.3 知識鏈接9.3.1 矩陣按鍵的軟硬件設(shè)計9.3.2 常見擊鍵類型分類9.3.3 “單擊”和“連擊”按鍵的識別9.4 任務實施9.4.1 準備工具9.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第10章 任務T2-5家庭燈光控制器原理圖的設(shè)計10.1 任務描述10.2 任務分析10.3 知識鏈接10.3.1 輸入輸出的確定10.3.2 單片機引腳的安排10.4 任務實施10.4.1 準備工具10.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第11章 任務T2-6溫度計、電子表兩用設(shè)備原理圖的設(shè)計11.1 任務描述11.2 任務分析11.3 知識鏈接11.3.1 MC68HC908JL3的資源11.3.2 單片機引腳的安排11.4 任務實施11.4.1 準備工具11.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第12章 任務T2-7用計算機控制燈光12.1 任務描述12.2 任務分析12.3 知識鏈接12.3.1 RS-232標準12.3.2 MC9S08ACl6SCI功能介紹12.3.3 串口調(diào)試軟件介紹12.4 任務實施12.4.1 準備工具12.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第二篇 總結(jié)第三篇 單片機綜合應用——窗機控制器設(shè)計第13章 任務T3-1窗機控制器原理圖設(shè)計13.1 任務描述13.2 任務分析13.3 知識鏈接13.3.1 L7805介紹13.3.2 ULN2003AN介紹13.3.3 MC34064介紹13.3.4 紅外接收頭介紹13.3.5 MC68HC705SR3簡介13.4 任務實施13.4.1 準備工具13.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第14章 任務T3-2窗機控制器自檢程序設(shè)計14.1 任務描述14.2 任務分析14.3 知識鏈接14.3.1 一種新的矩陣按鍵掃描方法14.3.2 自檢程序的設(shè)計14.4 任務實施14.4.1 準備工具14.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第15章 任務T3-3窗機控制器軟件設(shè)計15.1 任務描述15.2 任務分析15.3 知識鏈接15.3.1 窗機控制器的功能說明15.3.2 窗機控制器軟件程序的說明15.4 任務實施15.4.1 準備工具15.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第16章 任務T3-4遙控器接收程序設(shè)計16.1 任務描述16.2 任務分析116.3 知識鏈接16.3.1 窗機遙控器介紹16.3.2 MC9S08ACl6外中斷設(shè)置16.3.3 紅外遙控接收處理16.3.4 遙控接收處理中的抗干擾措施16.4 任務實施16.4.1 準備工具16.4.2 任務實施步驟歸納總結(jié)思考與練習第三篇 總結(jié)附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

　　自時鐘模式是系統(tǒng)最快的啟動方式。自時鐘模式是單片機復位后默認的工作模式。在這種模式下，系統(tǒng)使用片內(nèi)振蕩器作為時鐘源且不使用鎖頻環(huán)電路。因為不使用鎖頻環(huán)，所以這種模式的特點就是啟動快。由于鎖頻環(huán)的穩(wěn)定往往需要一定時間，所以為了加速啟動過程，使用鎖頻環(huán)的系統(tǒng)從STOP模式下返回到工作模式后，會暫時使用自時鐘模式，直到鎖頻環(huán)穩(wěn)定，才開始使用鎖頻環(huán)?！　∧J狀態(tài)下，這種模式的總線頻率在3～5 MHz，通過改寫濾波寄存器ICGFL，TH和ICGFLTL，總線頻率最高可達20 M。Hz。因為沒有使用外部晶振，所以自時鐘模式的精度是很差的，一般會有±25％的相對誤差。雖然通過微調(diào)（使用TRIM寄存器）可以使誤差小于±2％，但仍不適用于對時鐘精度要求較高的系統(tǒng)?！　∧Ｊ?——使用鎖頻環(huán)的內(nèi)時鐘模式（17EI）　　使用鎖頻環(huán)的內(nèi)時鐘模式可以最大限度地降低系統(tǒng)成本。將片內(nèi)振蕩器和鎖頻環(huán)配合使用，可以使時鐘頻率在很大的范圍內(nèi)得以調(diào)整。雖然精度上仍不如使用外部晶振的系統(tǒng)，但是對于大多數(shù)系統(tǒng)也已經(jīng)夠用了?！　∧Ｊ?——禁用鎖頻環(huán)的外時鐘模式（FBE）　　這是最精確、省電的時鐘方案。這種模式下，系統(tǒng)將直接使用外部石英晶體或陶瓷振蕩器作為時鐘源，總線頻率由該時鐘分頻得到。鎖頻環(huán)雖然可以使時鐘頻率的設(shè)置更加靈活，但也要消耗額外的功率。因此，對于一個功耗敏感且精度要求高的系統(tǒng)，最好的時鐘方案莫過于FBE。當然，因為沒有使用鎖頻環(huán)，這種模式下，最大的總線頻率只能為8 MHz。

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