單片機基礎(chǔ)知識與技能實訓(xùn)

前言

自從單片機問世以來，電子技術(shù)和計算機技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大，單片機技術(shù)已成為微型計算機發(fā)展的一個重要分支，是一門電子計算機的綜合應(yīng)用技術(shù)。在家用電器、工業(yè)自動控制、智能儀表、航空航天及通信技術(shù)等領(lǐng)域，處處可以見到單片機的身影，可以說，不懂得單片機控制原理，就難以駕馭現(xiàn)代電子技術(shù)。對于中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生而言，既要學(xué)好電工基礎(chǔ)知識，又要掌握一些智能控制技術(shù)——單片機應(yīng)用技術(shù)；較多企業(yè)也對從事電類專業(yè)的人員在單片機應(yīng)用技術(shù)方面提出了一定的要求。因此，單片機控制技術(shù)越來越受到各職業(yè)學(xué)校的重視。然而，單片機應(yīng)用技術(shù)以模擬電子技術(shù)和數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，加上傳統(tǒng)的知識傳授結(jié)構(gòu)，即先理論后實踐、先計算后運行的教學(xué)過程，使不少初學(xué)者感到入門坡度較大，容易產(chǎn)生疲勞感。針對上述情況，本書以模塊化的思路規(guī)劃教學(xué)結(jié)構(gòu)，以完成項目為目標(biāo)，由簡入繁，讓學(xué)生在實際的操作中了解和認(rèn)識實驗機理。相信這種以實踐帶動理論的學(xué)習(xí)方式，會極大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。根據(jù)中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校學(xué)生擅長動手實踐的特點，本書中內(nèi)容的安排均采取理論與實踐緊緊相扣的原則，并從實際應(yīng)用的角度出發(fā)，分層次介紹單片微型計算機的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、實踐操作的基本過程和具體方法。因此，本書較適合第一次接觸和學(xué)習(xí)單片微型計算機的學(xué)生作為教材使用。本書按照55個學(xué)時編排，其中課堂教學(xué)占19個學(xué)時，實踐操作占36個學(xué)時，各校可根據(jù)實際教學(xué)情況進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

內(nèi)容概要

　　《單片機基礎(chǔ)知識與技能實訓(xùn)》根據(jù)中職學(xué)校電類專業(yè)有關(guān)課程的特點，簡明扼要地介紹了單片機的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。模塊一以基礎(chǔ)知識為主；其他模塊以操作技能為主，各模塊通過實例應(yīng)用，分層次介紹了單片機的指令、內(nèi)部功能部件、鍵盤及數(shù)碼顯示控制技術(shù)等。除模塊一外，其他模塊均以實踐操作為中心，以完成項目制作為目的，在實踐過程中介紹單片機的結(jié)構(gòu)，在軟件應(yīng)用中闡述單片機的編程原理和技巧?！秵纹瑱C基礎(chǔ)知識與技能實訓(xùn)》內(nèi)容以模塊化的方式進行編排，電路形式簡潔，軟件應(yīng)用范例均有相應(yīng)程序支撐，可操作性較強。　　《單片機基礎(chǔ)知識與技能實訓(xùn)》適合作為中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校電類專業(yè)的教材，也可作為單片機初學(xué)者自學(xué)的參考書。

書籍目錄

模塊一　單片機的最小系統(tǒng)第一部分　教學(xué)組織一、目的要求二、教學(xué)器材三、教學(xué)節(jié)奏與方式第二部分　教學(xué)內(nèi)容一、MCS-51系列單片機的外部特征二、MCS-51單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)三、MCS-51單片機最小硬件系統(tǒng)的制作與檢測四、89C51單片機I/O引腳的功能與驅(qū)動能力五、單片機的復(fù)位第三部分　思考與練習(xí)模塊二　單片機的簡單應(yīng)用第一部分　教學(xué)組織一、目的要求二、教學(xué)器材三、教學(xué)節(jié)奏與方式第二部分　教學(xué)內(nèi)容一、硬件部分二、軟件部分第三部分　思考與練習(xí)模塊三　LED流水燈效果的控制第一部分　教學(xué)組織一、目的要求二、教學(xué)器材三、教學(xué)節(jié)奏與方式第二部分　教學(xué)內(nèi)容一、硬件部分二、軟件部分三、單片機輸入/輸出端口第三部分　思考與練習(xí)模塊四　LED復(fù)雜顯示效果的實驗第一部分　教學(xué)組織一、目的要求二、教學(xué)器材三、教學(xué)節(jié)奏與方式第二部分　教學(xué)內(nèi)容一、LED星球大撞擊二、程控交通紅綠燈第三部分　思考與練習(xí)模塊五　可控制的LED閃爍燈第一部分　教學(xué)組織一、目的要求二、教學(xué)器材三、教學(xué)節(jié)奏與方式第二部分　教學(xué)內(nèi)容一、按鍵的查詢方式二、按鍵的中斷方式第三部分　思考與練習(xí)模塊六　單片機輸出音頻信號的方法第一部分　教學(xué)組織一、目的要求二、教學(xué)器材三、教學(xué)節(jié)奏與方式第二部分　教學(xué)內(nèi)容一、硬件部分二、軟件部分三、定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與設(shè)置第三部分　思考與練習(xí)模塊七　單片機LED數(shù)碼顯示器第一部分　教學(xué)組織一、目的要求二、教學(xué)器材三、教學(xué)節(jié)奏與方式第二部分　教學(xué)內(nèi)容一、硬件部分二、74HC595集成電路的LED數(shù)碼驅(qū)動電路三、LED數(shù)碼管四、74HC595串入并出數(shù)據(jù)譯碼器五、數(shù)碼管顯示電路的制作六、軟件部分第三部分　思考與練習(xí)模塊八　單片機聲控LED燈控制器第一部分　教學(xué)組織一、目的要求二、教學(xué)器材三、教學(xué)節(jié)奏與方式第二部分　教學(xué)內(nèi)容一、聲控前置放大電路與聲控原理二、工作原理與電路制作三、單片機聲音控制程序四、單片機聲控LED燈的調(diào)試第三部分　思考與練習(xí)附錄一　89C51各引腳功能一覽表附錄二　89C51單片機輸入/輸出端口內(nèi)部結(jié)構(gòu)附錄三　單片機指令及注釋附錄四　影響標(biāo)志位的指令附錄五　控制用特殊功能寄存器功能表附錄六　單片機的運行時序附錄七　部分51系列單片機封裝與引腳功能附錄八　常用數(shù)字集成電路引腳功能表附錄九　部分A/D轉(zhuǎn)換器及模擬集成電路附錄十　發(fā)光二極管點陣模塊

章節(jié)摘錄

插圖：三、定時器／計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與設(shè)置51系列單片機內(nèi)部設(shè)立有兩個定時器／計數(shù)器，分別為：定時器／計數(shù)器0，用TO表示；定時器／計數(shù)器1，用T1表示。從該部件的實際電路來看，其核心部分就是一個16位可編程控制的脈沖計數(shù)器，最大計數(shù)值均為2（65 536）。脈沖信號有兩個來源：一個是通過單片機引腳引入的脈沖信號，另一個是由單片機內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生的脈沖信號。由于單片機使用的振蕩源頻率較為準(zhǔn)確，脈沖間隔均等，因此把從內(nèi)部振蕩器引入定時器／振蕩器，就可構(gòu)成一個較為精準(zhǔn)的延時器，我們形象地稱之為定時器。如果脈沖信號由外部引入單片機，由于外部情況有可能存在一些不確定因素，脈沖信號的頻率可能會發(fā)生變化，只能機械地記錄外來脈沖的個數(shù)，此時的“定時器／計數(shù)器”運行結(jié)果，只有記錄脈沖的數(shù)量有意義，此時又稱之為計數(shù)器。當(dāng)計數(shù)器達(dá)到最大值時，便會向CPtJ申請中斷，如果此時程序的設(shè)置是允許中斷請求，則CPU將立即執(zhí)行該請求。以完成中斷事件中所急需處理的問題和動作。此種情況就像一個橢圓形的400m跑到一樣，如圖6-6所示，橢圓形閉合跑道距離就好比是定時器／計數(shù)器的最大計數(shù)值，400m賽跑的起點和終點在一個點上。如果只要求運動員跑200m的距離，那么運動員就必須先順行走到200m處作為起點，然后再以此為起點，當(dāng)聽到起跑命令之后，再向400m跑道的終點沖去，到達(dá)終點沖線后，由終點裁判計時。這時先走的200m就類似于編程者事先賦予定時器／計數(shù)器的數(shù)值，在單片機中稱之為初值。此例中，雖然使用了400m的終點，但運動員實際跑動的距離只有剩下的200m，很顯然，同一個運動員跑200m的用時要比跑全程400m的用時要少一半時間。

編輯推薦

根據(jù)中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校學(xué)生擅長動手實踐的特點，《單片機基礎(chǔ)知識與技能實訓(xùn)》中內(nèi)容的安排均采取理論與實踐緊緊相扣的原則，并從實際應(yīng)用的角度出發(fā)，分層次介紹單片微型計算機的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、實踐操作的基本過程和具體方法。因此，《單片機基礎(chǔ)知識與技能實訓(xùn)》較適合第一次接觸和學(xué)習(xí)單片微型計算機的學(xué)生作為教材使用。

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