微機(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用

前言

本書(shū)是中等職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材，自第1版出版以來(lái)，在中等職業(yè)學(xué)校微機(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)中發(fā)揮了重要作用。本書(shū)是在第1版的基礎(chǔ)上，保留原書(shū)的優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)當(dāng)前中職學(xué)校的教學(xué)需要修訂而成的。主要修訂內(nèi)容如下：（1）適應(yīng)當(dāng)前職業(yè)教育發(fā)展的需要，以教育部頒布的《機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)方案》中“微機(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用教學(xué)基本要求”為依據(jù)，降低教材中理論知識(shí)及分析計(jì)算的深度及難度，并以企業(yè)實(shí)際崗位的職業(yè)活動(dòng)為導(dǎo)向，以所需基本知識(shí)和技能為核心進(jìn)行編寫(xiě)。（2）更新教材內(nèi)容。根據(jù)現(xiàn)有通用的單片機(jī)開(kāi)發(fā)技術(shù)，重新編寫(xiě)第八章微機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與仿真，重點(diǎn)介紹了單片機(jī)常用的開(kāi)發(fā)工具。依托單片機(jī)通用的軟件環(huán)境，根據(jù)職業(yè)教育的課程改革要求，重新編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)部分，增加了單片機(jī)開(kāi)發(fā)軟件Keil的應(yīng)用，包括在Keil軟件環(huán)境下的軟件仿真實(shí)驗(yàn)和硬件仿真實(shí)驗(yàn)。（3）書(shū)中全部圖形符號(hào)及文字符號(hào)均選自最新頒布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在主要產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、型號(hào)及應(yīng)用方面盡量結(jié)合當(dāng)前市場(chǎng)的供求實(shí)際，緊密結(jié)合我國(guó)當(dāng)前倡導(dǎo)的建設(shè)節(jié)約型社會(huì)和國(guó)家的能源政策，以提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。本書(shū)由常州劉國(guó)鈞職教中心耿淬負(fù)責(zé)修訂，楊歡編寫(xiě)了第八章和實(shí)驗(yàn)部分。由于編者學(xué)識(shí)水平有限，書(shū)中錯(cuò)誤和不足之處在所難免，懇請(qǐng)使用本書(shū)的讀者給予指正。

內(nèi)容概要

　　《微機(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用（機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)）（第2版）》沿用第1版的內(nèi)容框架結(jié)構(gòu)，為適應(yīng)近年來(lái)中職教學(xué)改革的變化，體現(xiàn)“以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為導(dǎo)向”的職業(yè)教育辦學(xué)理念，修訂時(shí)堅(jiān)持以學(xué)生為本，降低難度，并參照了國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)技能鑒定規(guī)范的相關(guān)要求?！段C(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用（機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)）（第2版）》主要內(nèi)容包括：微機(jī)控制系統(tǒng)概述、典型控制微機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及原理、MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)、中斷概念及擴(kuò)展應(yīng)用、定時(shí)/計(jì)數(shù)器的功能及應(yīng)用、系統(tǒng)組成及擴(kuò)展應(yīng)用、典型機(jī)電設(shè)備中的微機(jī)控制、微機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與仿真以及有關(guān)的實(shí)驗(yàn)?！段C(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用（機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)）（第2版）》在修訂時(shí)選材較新，資料豐富，與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合緊密；結(jié)構(gòu)合理，章節(jié)明晰；重點(diǎn)明確寫(xiě)出，難點(diǎn)深入淺出，注意循序漸進(jìn)；習(xí)題題量、難度適中，適于教學(xué)使用?！段C(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用（機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)）（第2版）》可作為中等職業(yè)學(xué)校機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)用書(shū)，還可以作為機(jī)電技術(shù)行業(yè)的工人和短期培訓(xùn)人員的培訓(xùn)和參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

第一章 微機(jī)控制系統(tǒng)概述第一節(jié) 微機(jī)控制系統(tǒng)的組成和發(fā)展第二節(jié) 微機(jī)控制系統(tǒng)的分類(lèi)第三節(jié) 微機(jī)控制系統(tǒng)的基本要求習(xí)題一第二章 典型控制微機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及原理第一節(jié) 基本概念及常用術(shù)語(yǔ)第二節(jié) MCS-51系列單片機(jī)的硬件組成第三節(jié) MCS-51系列單片機(jī)的引腳及功能第四節(jié) 存儲(chǔ)器的配置習(xí)題二第三章 MCS-51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)第一節(jié) 指令格式第二節(jié) 尋址方式第三節(jié) 數(shù)據(jù)傳送指令第四節(jié) 算術(shù)運(yùn)算指令第五節(jié) 邏輯運(yùn)算指令第六節(jié) 位操作指令第七節(jié) 控制轉(zhuǎn)移指令第八節(jié) 調(diào)用和返回指令第九節(jié) 偽指令*第十節(jié) 程序設(shè)計(jì)初步習(xí)題三第四章 中斷概念及擴(kuò)展應(yīng)用第一節(jié) 中斷概述第二節(jié) MCS-51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)第三節(jié) MCS-51系列單片機(jī)對(duì)外部中斷源的應(yīng)用及擴(kuò)展習(xí)題四第五章 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的功能及應(yīng)用第一節(jié) 微機(jī)系統(tǒng)中的定時(shí)和計(jì)數(shù)第二節(jié) MCS-51系列單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)/計(jì)數(shù)器習(xí)題五第六章 系統(tǒng)組成及擴(kuò)展應(yīng)用第一節(jié) MCS-51系列單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)成第二節(jié) MCS-51系列單片機(jī)外部存儲(chǔ)器的擴(kuò)展第三節(jié) MCS-51系列單片機(jī)并行I/O接口的擴(kuò)展第四節(jié) MCS-51系列單片機(jī)的串行接口第五節(jié) MCS-51系列單片機(jī)對(duì)A/D和D/A的接口第六節(jié) MCS-51系列單片機(jī)對(duì)LED/鍵盤(pán)的接口習(xí)題六第七章 典型機(jī)電設(shè)備中的微機(jī)控制第一節(jié) 水塔水位控制系統(tǒng)第二節(jié) 車(chē)刀架伺服系統(tǒng)的控制第三節(jié) 直冷式電冰箱的控制系統(tǒng)第四節(jié) 剪切機(jī)的控制系統(tǒng)第五節(jié) 生產(chǎn)流水線的計(jì)數(shù)裝置第六節(jié) 人工氣候箱的控制系統(tǒng)習(xí)題七*第八章 微機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與仿真第一節(jié) 微機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)第二節(jié) 微機(jī)控制系統(tǒng)的仿真第三節(jié) 微機(jī)控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)習(xí)題八實(shí)驗(yàn)A 單片機(jī)軟件仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 Keil軟件的下載、安裝和使用實(shí)驗(yàn)二 數(shù)據(jù)傳送及算術(shù)運(yùn)算指令實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三 減法、邏輯及布爾操作指令實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)四 多字節(jié)BCD加法實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)五 查表實(shí)驗(yàn)B 單片機(jī)硬件仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 流水燈的控制實(shí)驗(yàn)二 鍵盤(pán)控制實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三 LED數(shù)碼管的顯示實(shí)驗(yàn)四 用外部中斷控制燈的閃爍實(shí)驗(yàn)五 定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：一、按調(diào)節(jié)規(guī)律分類(lèi)1.程序控制系統(tǒng)如果微機(jī)控制系統(tǒng)是按著預(yù)先規(guī)定的時(shí)間函數(shù)進(jìn)行控制的，這種控制稱(chēng)為程序控制。如煉鋼爐溫按照一定的時(shí)間曲線進(jìn)行控制就是程序控制。這里的程序是指隨時(shí)間變化有確定的對(duì)應(yīng)變化值，而不是微型計(jì)算機(jī)所運(yùn)行的程序。2.順序控制系統(tǒng)順序控制是使機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程按規(guī)定的時(shí)序動(dòng)作，或在輸入信號(hào)作用下按預(yù)定規(guī)律順序動(dòng)作的自動(dòng)控制。如某些設(shè)備要求在輸入信號(hào)的作用下，按一定的轉(zhuǎn)換條件實(shí)現(xiàn)有順序的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。冷加工過(guò)程中，鉆孔動(dòng)力頭快進(jìn)、工進(jìn)、工進(jìn)延時(shí)、快退、停止等工作狀態(tài)的順序是根據(jù)輸入信號(hào)而定的。某些順序控制則要求按一定的時(shí)間先后次序?qū)崿F(xiàn)有順序的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。3.比例一積分一微分（PID）控制系統(tǒng)PID控制是按偏差的比例、積分和微分進(jìn)行控制的。常規(guī)的模擬調(diào)節(jié)儀表可以完成PID控制，用微型計(jì)算機(jī)也可以實(shí)現(xiàn)PID控制。4.前饋控制系統(tǒng)在通常的反饋控制系統(tǒng)中，干擾造成一定影響后才能通過(guò)反饋產(chǎn)生抑制干擾的控制作用，因而有滯后控制的缺點(diǎn)。為了克服這種滯后的不良控制，用微型計(jì)算機(jī)接收干擾信號(hào)后，在還沒(méi)有產(chǎn)生后果之前插入一個(gè)前饋控制，使其剛好在于擾點(diǎn)上完全抵消干擾對(duì)控制變量的影響，因而又稱(chēng)為擾動(dòng)補(bǔ)償控制。5.最優(yōu)控制（最佳控制）系統(tǒng)使受控對(duì)象處于最佳運(yùn)行狀態(tài)的控制系統(tǒng)稱(chēng)為最優(yōu)控制系統(tǒng)。用微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在現(xiàn)有的限定條件下，選擇合適的控制規(guī)律（數(shù)學(xué)模型），使受控對(duì)象處于最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)，如產(chǎn)量最大、消耗最小、質(zhì)量合格率最高、廢品率最低等都屬于最佳狀態(tài)。最佳狀態(tài)是由數(shù)學(xué)模型確定的，有時(shí)是在限定的某幾種范圍內(nèi)追求單項(xiàng)最好的指標(biāo)，有時(shí)是追求綜合性最優(yōu)的指標(biāo)。

編輯推薦

《微機(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用(機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè))(第2版)》：全國(guó)中等職業(yè)教育教材審定委員會(huì)審定。

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