微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)用教程

內(nèi)容概要

　　《微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)用教程》全面、系統(tǒng)地介紹了微型計(jì)算機(jī)在嵌入式系統(tǒng)中的各種應(yīng)用技術(shù)。全書(shū)共分9章，主要內(nèi)容有：微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成及分類、A/D和D/A轉(zhuǎn)換、鍵盤接口技術(shù)、LED及LCD顯示、報(bào)警技術(shù)、串行通信及其接口總線（RS-232-C、SPI、I2C）、數(shù)字濾波、PID控制、模糊控制、微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及實(shí)例等。全書(shū)以目前應(yīng)用最多的MCS一51系列單片機(jī)為主，也兼顧一些其他型號(hào)的單片機(jī)?！　榱诉m應(yīng)專業(yè)教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)逐漸減少的特點(diǎn)，本書(shū)在《微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》一書(shū)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了大量的修訂和刪改，去掉了一些理論推導(dǎo)和原理性的論述，增加了一些更加實(shí)用的內(nèi)容?！　”緯?shū)可作為高等院校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院的微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用、自動(dòng)化、儀器儀表、電子、通信、機(jī)電一體化等專業(yè)的相關(guān)課程教材，也是廣大從事微型計(jì)算機(jī)過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)人員的一本實(shí)用參考書(shū)?！　”緯?shū)全面、系統(tǒng)地介紹了微型計(jì)算機(jī)在嵌入式系統(tǒng)中的各種應(yīng)用技術(shù)。該書(shū)以目前應(yīng)用最多的MCS-51系列單片機(jī)為主，同時(shí)也兼顧其他類型的單片機(jī)，并將硬件與軟件知識(shí)相結(jié)合，突出實(shí)用性，內(nèi)容深入淺出，言簡(jiǎn)意賅。本書(shū)可作為高等院校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院的微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用、自動(dòng)化、儀器儀表、電子、通信、機(jī)電一體化等專業(yè)的相關(guān)課程教材，也是廣大從事微型計(jì)算機(jī)過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)人員的一本實(shí)用參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章　微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述	1.1　微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成	1.1.1　微型機(jī)控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)	1.1.2　微型機(jī)控制系統(tǒng)的軟件	1.2　微型機(jī)控制系統(tǒng)的分類	1.2.1　操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)	1.2.2　直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC）	1.2.3　計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)（SCC）	1.2.4　嵌入式系統(tǒng)	1.2.5　現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）	1.3　微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展概況及趨勢(shì)	1.3.1　單片微型計(jì)算機(jī)	1.3.2　可編程邏輯控制器	1.3.3　STD總線工業(yè)控制機(jī)	1.3.4　工業(yè)PC	1.3.5　微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)	習(xí)題一	第2章　模擬量輸入/輸出通道的接口技術(shù)	2.1　多路開(kāi)關(guān)及采樣-保持器	2.1.1　多路開(kāi)關(guān)	2.1.2　采樣-保持器	2.2　模擬量輸出通道的接口技術(shù)	2.2.1　8位D/A轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)	2.2.3　高于8位的D/A轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)	2.3　模擬量輸入通道接口技術(shù)	2.3.1　8位A/D轉(zhuǎn)換器	2.3.2　8位A/D轉(zhuǎn)換器的接口技術(shù)	2.3.3　8位A/D轉(zhuǎn)換器的程序設(shè)計(jì)	2.3.4　高于8位的A/D轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)	習(xí)題二	第3章　人機(jī)交互接口技術(shù)	3.1　鍵盤接口技術(shù)	3.1.1　鍵盤設(shè)計(jì)需解決的幾個(gè)問(wèn)題	3.1.2　少量功能鍵的接口技術(shù)	3.1.3　矩陣鍵盤的接口技術(shù)	3.1.4　鍵盤特殊功能的處理	3.2　LED顯示接口技術(shù)	3.2.1　LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及顯示原理	3.2.2　LED動(dòng)態(tài)顯示接口技術(shù)	3.2.3　LED靜態(tài)顯示接口技術(shù)	3.2.4　硬件譯碼顯示電路	3.3　LCD的顯示接口技術(shù)	3.3.1　LCD的基本結(jié)構(gòu)及工作原理	3.3.2　LCD的驅(qū)動(dòng)方式	3.3.3　4位LCD靜態(tài)驅(qū)動(dòng)芯片ICM7211	3.3.4　點(diǎn)陣式LCD的接口技術(shù)	習(xí)題三	第4章　常用控制程序的設(shè)計(jì)	4.1　報(bào)警程序的設(shè)計(jì)	4.1.1　常用的報(bào)警方式	4.1.2　簡(jiǎn)單報(bào)警程序的設(shè)計(jì)	4.1.3　越限報(bào)警程序的設(shè)計(jì)	4.2　開(kāi)關(guān)量輸出接口技術(shù)	4.2.1　光電隔離技術(shù)	4.2.2　繼電器輸出接口技術(shù)	4.2.3　固態(tài)繼電器輸出接口技術(shù)	4.2.4　大功率場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)接口技術(shù)	4.2.5　可控硅接口技術(shù)	4.2.6　電磁閥接口技術(shù)	4.3　電機(jī)控制接口技術(shù)	4.3.1　小功率直流電機(jī)調(diào)速原理	4.3.2　開(kāi)環(huán)脈沖寬度調(diào)速系統(tǒng)	4.3.3　PWM調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)	4.3.4　閉環(huán)脈沖寬度調(diào)速系統(tǒng)	4.3.5　交流電機(jī)控制接口技術(shù)	4.4　步進(jìn)電機(jī)控制接口技術(shù)	4.4.1　步進(jìn)電機(jī)的工作原理	4.4.2　步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的原理	4.4.3　步進(jìn)電機(jī)與微型機(jī)的接口及程序設(shè)計(jì)	4.4.4　步進(jìn)電機(jī)步數(shù)及速度的確定方法	4.4.5　步進(jìn)電機(jī)的變速控制	習(xí)題四	第5章　總線接口技術(shù)	5.1　串行通信基本概念	5.1.1　數(shù)據(jù)傳送方式5.1.2　異步通信和同步通信	5.2　串行通信標(biāo)準(zhǔn)總線（RS-232-C）	5.2.1　RS-232-C	5.2.2　RS-423/RS-422/RS-485	5.3　SPI總線	5.3.1　SPI的內(nèi)部結(jié)構(gòu)	5.3.2　SPI的工作原理	5.3.3　多機(jī)SPI系統(tǒng)	5.3.4　串行時(shí)鐘的極性和相位	5.3.5　SPI中斷	5.3.6　直接采用SPI總線接口芯片的應(yīng)用	5.3.7　SPI總線模擬程序設(shè)計(jì)	5.4　I2C總線	5.4.1　I2C總線概述	5.4.2　I2C總線的數(shù)據(jù)傳送	5.4.3　尋址	5.4.4　仲裁和時(shí)鐘同步化	5.4.5　I2C總線的電氣特性	5.4.6　I2C時(shí)序規(guī)范	5.4.7　直接采用I2C總線接口芯片的應(yīng)用	5.4.8　I2C總線模擬實(shí)用程序	5.5　現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)	5.5.1　現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展概況	5.5.2　現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的特點(diǎn)	5.5.3　5種典型的現(xiàn)場(chǎng)總線	5.5.5　現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用	習(xí)題五	第6章　過(guò)程控制數(shù)據(jù)處理的方法	6.1　數(shù)字濾波技術(shù)	6.1.1　程序判斷濾波	6.1.2　算術(shù)平均值濾波6.1.4　加權(quán)平均值濾波	6.1.5　滑動(dòng)平均值濾波	6.1.6　RC低通數(shù)字濾波	6.1.7　復(fù)合數(shù)字濾波6.1.8　各種數(shù)字濾波性能的比較	6.2　量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換和標(biāo)度變換	6.2.1　量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換	6.2.2　線性參數(shù)標(biāo)度變換	6.2.3　非線性參數(shù)標(biāo)度變換	6.3　測(cè)量數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)	6.3.1　線性插值算法	6.3.2　分段插值算法程序的設(shè)計(jì)方法	6.3.3　插值法在流量測(cè)量中的應(yīng)用	6.3.4　系統(tǒng)誤差的自動(dòng)校正	6.4　DSP在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用	6.4.1　DSP簡(jiǎn)介	6.4.2　DSPS芯片	6.4.3　DSP在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用	習(xí)題六	第7章　數(shù)字PID及其算法	7.1　PID調(diào)節(jié)算法	7.1.1　比例（P）調(diào)節(jié)器	7.1.2　比例―積分調(diào)節(jié)器（PI）	7.1.3　比例―微分調(diào)節(jié)器	7.1.4　比例―積分―微分作用調(diào)節(jié)器（PID）	7.2　PID算法的數(shù)字實(shí)現(xiàn)	7.2.1　PID算法的數(shù)字化	7.2.2　PID算法的程序設(shè)計(jì)	7.3　數(shù)字PID調(diào)節(jié)中的幾個(gè)實(shí)際問(wèn)題	7.3.1　正、反作用問(wèn)題	7.3.2　飽和作用的抑制	7.3.3　手動(dòng)/自動(dòng)跟蹤及手動(dòng)后援問(wèn)題	7.4　PID算法的發(fā)展	7.4.1　不完全微分的PID算式	7.4.2　積分分離的PID算式7.4.3　變速積分的PID算式	7.4.4　帶死區(qū)的PID算式	7.4.5　PID比率控制	7.5　PID參數(shù)的整定方法	7.5.1　采樣周期T的確定	7.5.2　歸一參數(shù)整定法	7.5.3　優(yōu)選法	習(xí)題七	第8章　模糊控制技術(shù)	8.1　模糊控制概述	8.1.1　模糊控制的發(fā)展概況	8.1.2　模糊控制的特點(diǎn)	8.1.3　模糊控制的應(yīng)用	8.1.4　模糊控制的發(fā)展	8.2　模糊控制算法的設(shè)計(jì)	8.2.1　常見(jiàn)的模糊控制規(guī)則8.2.2　反映控制規(guī)則的模糊關(guān)系	8.3　基本模糊控制器	8.3.1　查詢表的建立	8.3.2　基本模糊控制器實(shí)例	8.4　模糊數(shù)模型的建立	8.4.1　模糊控制器語(yǔ)言變量值的選取	8.4.2　雙輸入單輸出模糊控制器的模糊控制規(guī)則	8.4.3　建立模糊數(shù)模型	8.5　模糊 - PID復(fù)合控制器	8.5.1　比例 - 模糊 - PI控制器	8.5.2　參數(shù)模糊自整定PID控制器	習(xí)題八	第9章　微型機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)	9.1　微型機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法及步驟	9.1.1　控制系統(tǒng)總體方案的確定	9.1.2　微型計(jì)算機(jī)及接口的選擇	9.1.3　控制算法的選擇	9.1.4　控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)	9.1.5　控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)	9.1.6　微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的調(diào)試	9.2　微型計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)裝箱系統(tǒng)	9.2.1　自動(dòng)裝箱控制系統(tǒng)的原理	9.2.2　控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)	9.2.3　控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)	9.3　單片機(jī)多功能轉(zhuǎn)速表	9.3.1　單片機(jī)多功能轉(zhuǎn)速表系統(tǒng)組成及工作原理	9.3.2　轉(zhuǎn)速的測(cè)量	9.3.3　串行顯示接口及程序	9.3.4　其他軟件的設(shè)計(jì)	習(xí)題九	附錄一　MCS-51系列單片機(jī)指令及位地址速查表	附錄二　選擇題參考答案	參考文獻(xiàn)

編輯推薦

　　本書(shū)全面、系統(tǒng)地介紹了微型計(jì)算機(jī)在嵌入式系統(tǒng)中的各種應(yīng)用技術(shù)?！　”緯?shū)的主要特點(diǎn)有：　　1、以目前應(yīng)用最多的MCS-51系列單片機(jī)為主，同時(shí)也兼顧其他類型的單片機(jī)。　　2、軟件和硬件相結(jié)合。本書(shū)既對(duì)硬件接口進(jìn)行了詳細(xì)的論述，同時(shí)又對(duì)軟件的設(shè)計(jì)思想、程序流程圖以及匯編語(yǔ)言程序進(jìn)行了全面的說(shuō)明?！　?、突出實(shí)用性，很多實(shí)例都取自于作者多年的科研課題。學(xué)完本書(shū)后，只要把本書(shū)的內(nèi)容稍加修改，串聯(lián)起來(lái)即可構(gòu)成一個(gè)實(shí)用的課題?！　?、內(nèi)容精練。本書(shū)摒棄了較深的理論推導(dǎo)，深入淺出，言簡(jiǎn)意賅?！　?、有意識(shí)地培養(yǎng)和建立讀者的思維能力，通過(guò)詳盡的實(shí)例分析，使讀者真正掌握微型計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法?！　?、每章最后都附有習(xí)題，使讀者深化理解重點(diǎn)內(nèi)容，真正提高應(yīng)用技能。　　本書(shū)可作為高等院校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院的微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用、自動(dòng)化、儀器儀表、電子、通信、機(jī)電一體化等專業(yè)的相關(guān)課程教材，也是廣大從事微型計(jì)算機(jī)過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)人員的一本實(shí)用參考書(shū)?！　∠到y(tǒng)介紹微型計(jì)算機(jī)在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用。軟件和硬件相結(jié)合，突出實(shí)用性，內(nèi)容精練。實(shí)例豐富，使讀者深入理解設(shè)計(jì)諒地，提高應(yīng)用技能。

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