單片機應(yīng)用技術(shù)

前言

深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院單片機應(yīng)用技術(shù)課程組的教師經(jīng)過十余年的教學(xué)改革與經(jīng)驗積累，同時吸取其他高職院校教學(xué)改革的成果與經(jīng)驗，將單片機應(yīng)用技術(shù)課程逐漸建設(shè)成為國家級精品課程。作為精品課程建設(shè)的成果之一，本書從內(nèi)容與方法、教與學(xué)、做與練等方面，多角度、全方位地體現(xiàn)了高職教育的教學(xué)特色。本書的特點包括以下幾個方面。1．以工作任務(wù)引導(dǎo)教與學(xué)以工作任務(wù)為導(dǎo)向，由任務(wù)入手引入相關(guān)知識和理論，通過技能訓(xùn)練引出相關(guān)概念、硬件設(shè)計與編程技巧，體現(xiàn)做中學(xué)、學(xué)中練的教學(xué)思路，非常適合作為高職高專院校的教材。2．從職業(yè)崗位需求出發(fā)，采用C語言編程傳統(tǒng)的單片機教學(xué)采用匯編語言進行控制程序設(shè)計。匯編語言的優(yōu)點是比較靈活，但程序不易理解，尤其對于高職學(xué)生，很難掌握其編程方法，更難進行靈活的應(yīng)用。尤為重要的是，在實際工作中，單片機應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)基本上不采用匯編語言程序。因此，采用C語言是單片機教學(xué)改革的重要內(nèi)容。C語言程序易于閱讀、理解，程序風(fēng)格更加人性化，且方便移植，目前已經(jīng)成為單片機應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)的主流語言。本書以單片機應(yīng)用為主線，把相關(guān)的C語言知識融合在工作任務(wù)中，以夠用為度，讓學(xué)生在技能訓(xùn)練中逐漸掌握編程方法，易教易學(xué)，避免了把C語言單獨完整講解，致使學(xué)生無法學(xué)以致用，影響學(xué)習(xí)效果。3. 任務(wù)設(shè)計具有針對性、擴展性和系統(tǒng)性，貼近職業(yè)崗位需求全書共安排了22個工作任務(wù)，針對每個單元具體能力要素的培養(yǎng)目標(biāo)，精心選擇訓(xùn)練任務(wù)，避免過大過繁，體現(xiàn)精訓(xùn)精練。同時，注重能力訓(xùn)練的延展性，每個任務(wù)既相對獨立，又與前后任務(wù)之間保持密切的聯(lián)系，具有擴展性，即后一個任務(wù)是在前一個任務(wù)基礎(chǔ)之上進行功能擴展而實現(xiàn)的，使訓(xùn)練內(nèi)容由點到線，由線到面，體現(xiàn)技能訓(xùn)練的綜合性和系統(tǒng)性。精心選擇的單片機系統(tǒng)設(shè)計實戰(zhàn)綜合任務(wù)也是本書的特色之一。任務(wù)21綜合了本書所有單元的訓(xùn)練內(nèi)容，并引入了大量實際設(shè)計經(jīng)驗，起到了從訓(xùn)練到實戰(zhàn)、承上啟下的過渡作用；任務(wù)22則完全從職業(yè)崗位能力出發(fā)，凝聚了作者多年開展單片機應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計的體會和經(jīng)驗，實現(xiàn)了常用的1線/2線（I2C總線）/3線或4線（SPI總線）等串行總線接口器件與單片機的接口設(shè)計，拉近了單片機教學(xué)與職業(yè)崗位需求的距離。4．編寫形式直觀生動，增強可操作性和可讀性在敘述方式上，引入了大量與實踐相關(guān)的圖、表，并給出了器件清單、電路板實現(xiàn)等細(xì)節(jié)內(nèi)容，一步步引導(dǎo)學(xué)生自己動手完成設(shè)計，具有可操作性。原理性內(nèi)容敘述簡約，并適時穿插各種小知識、小問答、小技能等，表現(xiàn)形式豐富多彩，可讀性強。本書配有“職業(yè)導(dǎo)航”，說明本課程培養(yǎng)能力的應(yīng)用崗位；在各項目正文前配有“教學(xué)導(dǎo)航”，為本項目的教與學(xué)過程提供指導(dǎo)；正文中的“知識分布網(wǎng)絡(luò)”，便于學(xué)習(xí)者掌握本節(jié)內(nèi)容的重點；項目結(jié)尾有“知識梳理與總結(jié)”，以便于學(xué)習(xí)者高效率地學(xué)習(xí)、提煉與歸納。本書通過22個工作任務(wù)，主要介紹單片機硬件系統(tǒng)、單片機開發(fā)系統(tǒng)、單片機并行端口應(yīng)用、定時與中斷系統(tǒng)、顯示與鍵盤接口技術(shù)、A/D與D/A轉(zhuǎn)換接口、串行接口通信技術(shù)、單片機系統(tǒng)擴展，以及單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計等內(nèi)容。參考學(xué)時數(shù)約為85學(xué)時，在使用時可根據(jù)具體教學(xué)情況酌情增減學(xué)時。王靜霞對本書的編寫思路與大綱進行了總體策劃，指導(dǎo)全書的編寫，對全書統(tǒng)稿，并編寫第1、2章。劉俐和楊宏麗協(xié)助完成統(tǒng)稿工作，并分別編寫第3、4章，劉麗莎編寫第5章，何惠琴編寫第6章，陳海松編寫第7章，毛豐江編寫第8章，柴繼紅編寫第9章。為了方便教師教學(xué)，本書配有電子教學(xué)課件、習(xí)題參考答案、C語言源程序文件等，請有此需要的教師登錄華信教育資源網(wǎng)（www.huaxin.edu.cn或www.hxedu.com.cn）免費注冊后進行下載，有問題時請在網(wǎng)站留言或與電子工業(yè)出版社聯(lián)系（E-mail:hxedu@phei.com.cn）。讀者也可通過該精品課鏈接網(wǎng)址瀏覽和參考更多的教學(xué)資源，http://jpkc.szpt.edu.cn/2008/dpj。深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院為本教材配備了全套技能訓(xùn)練所需的電路板與器件，使用本教材的院校如果自己準(zhǔn)備電路板與器件有困難時，可與深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信學(xué)院聯(lián)系。由于時間緊迫和編者水平有限，書中的錯誤和缺點在所難免，熱忱歡迎使用者對本書提出批評與建議。

內(nèi)容概要

本書在深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院單片機應(yīng)用技術(shù)課程組十余年教學(xué)改革經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前最新的職業(yè)教育改革要求，通過22個工作任務(wù)，主要介紹單片機硬件系統(tǒng)、單片機開發(fā)系統(tǒng)、單片機并行端口應(yīng)用、定時與中斷系統(tǒng)、顯示與鍵盤接口技術(shù)、A/D與D/A轉(zhuǎn)換接口、串行接口通信技術(shù)、單片機系統(tǒng)擴展，以及單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計等內(nèi)容。本書注重技能訓(xùn)練，采用工作任務(wù)引導(dǎo)教與學(xué)，內(nèi)容貼近電子行業(yè)的職業(yè)崗位要求，同時介紹了許多有關(guān)單片機應(yīng)用的小經(jīng)驗、小技巧、小資料等知識，具有很強的實用性、可讀性和趣味性。本書配有“職業(yè)導(dǎo)航”、“教學(xué)導(dǎo)航”、“知識分布網(wǎng)絡(luò)”和“知識梳理與總結(jié)”，便于讀者高效率地學(xué)習(xí)操作技能。    本書適用于高職高專院校的電子信息類、通信類、自動化類、機電類、機械制造類等專業(yè)作為單片機技術(shù)課程的教材，也可作為應(yīng)用型本科院校、職工大學(xué)、函授學(xué)院、中職學(xué)校和單片機技術(shù)培訓(xùn)班的教材以及電子產(chǎn)品設(shè)計人員的參考書。    本教材配有電子教學(xué)課件、習(xí)題參考答案、C語言源程序文件等，詳見前言。

作者簡介

王靜霞，女副教授、高級技師、高級考評員，深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信學(xué)院骨干教師，長期擔(dān)任單片機應(yīng)用技術(shù)、微機原理、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)等課程的教學(xué)和科研工作。2001年在深圳市所羅門慶成集成電路有限公司完成“超聲波汽車倒泊防撞報警器”項目的開發(fā)設(shè)計與研究工作2002年完成

書籍目錄

第1章  單片機硬件系統(tǒng)  教學(xué)導(dǎo)航  任務(wù)1  一個LED發(fā)光二極管的閃爍控制    1.1  什么是單片機    1.2  MCS-51單片機的內(nèi)部組成及信號引腳    1.3  單片機最小系統(tǒng)電路    1.4  MCS-51單片機的存儲器結(jié)構(gòu)  知識梳理與總結(jié)  習(xí)題1第2章  認(rèn)識單片機開發(fā)系統(tǒng)  教學(xué)導(dǎo)航  任務(wù)2  調(diào)試發(fā)光二極管閃爍控制系統(tǒng)    2.1  單片機開發(fā)系統(tǒng)及功能    2.2  KEIL C51軟件的使用  知識梳理與總結(jié)  習(xí)題2第3章  單片機并行I/O端口應(yīng)用  教學(xué)導(dǎo)航  任務(wù)3  控制8個LED發(fā)光二極管閃爍    3.1  并行I/O端口電路結(jié)構(gòu)    3.2  認(rèn)識C語言  任務(wù)4  模擬汽車左右轉(zhuǎn)向燈控制    3.3  C語言的基本語句  任務(wù)5  流水燈控制    3.4  C語言數(shù)據(jù)與運算  任務(wù)6  簡易密碼鎖設(shè)計    3.5  數(shù)組的概念  知識梳理與總結(jié)  習(xí)題3第4章  定時與中斷系統(tǒng)  教學(xué)導(dǎo)航  任務(wù)7  時間間隔為1 S的流水燈控制    4.1  定時/計數(shù)器  任務(wù)8  簡易秒表控制    4.2  C語言的函數(shù)  任務(wù)9  可控霓虹燈控制    4.3  中斷系統(tǒng)  任務(wù)10  模擬交通燈控制  知識梳理與總結(jié)  習(xí)題4第5章  顯示和鍵盤接口技術(shù)  教學(xué)導(dǎo)航  任務(wù)11  LED數(shù)碼管顯示的簡易秒表設(shè)計    5.1  單片機與LED數(shù)碼管接口  任務(wù)12  LED點陣式電子廣告牌控制    5.2  LED大屏幕顯示器和接口  任務(wù)13  字符型LCD液晶顯示廣告牌控制    5.3  字符型LCD液晶顯示和接口  任務(wù)14  具有簡單控制功能的簡易秒表設(shè)計    5.4  單片機與鍵盤接口  知識梳理與總結(jié)  習(xí)題5第6章  A/D與D/A轉(zhuǎn)換接口  教學(xué)導(dǎo)航  任務(wù)15  簡易數(shù)字電壓表制作    6.1  A/D轉(zhuǎn)換器接口  任務(wù)16  簡易波形發(fā)生器制作    6.2  D/A轉(zhuǎn)換器接口  知識梳理與總結(jié)  習(xí)題6第7章  串行口通信技術(shù)第8章  單片機系統(tǒng)擴展第9章  單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計附錄A  具有ISP下載功能的單片機AT89S附錄B  SCM12單片機組合教具說明參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：（9）觀察單片機內(nèi)部資源的當(dāng)前狀態(tài)。在單步、跟蹤、斷點等運行方式下，都可以查看單片機內(nèi)部資源的當(dāng)前狀態(tài)，這些狀態(tài)對用戶調(diào)試程序非常有幫助。在主界面下單擊“查看”下拉菜單，如圖2．13所示，選擇要查看的資源類別。其中，“反匯編窗口”可以查看C語言反匯編成匯編語言后的內(nèi)容；“觀察窗口”可以觀察c語言變量在程序執(zhí)行過程中的值；“數(shù)據(jù)區(qū)”可以查看單片機所有存儲器的內(nèi)容。5．任務(wù)小結(jié)（1）通過對信號燈控制程序的調(diào)試，使讀者熟悉單片機開發(fā)系統(tǒng)的組成及連接方式。（2）利用單片機開發(fā)系統(tǒng)調(diào)試程序的步驟一般包括：輸入源程序、編譯源程序、裝載匯編后的二進制數(shù)據(jù)程序及運行程序。（3）為了方便程序調(diào)試，單片機開發(fā)系統(tǒng)一般提供以下幾種程序運行方式：全速運行（F9）、單步運行（F8）、跟蹤運行（F7）、斷點運行（F2）等，需要了解每一種運行方式的特點和使用場合。（4）程序調(diào)試是一個反復(fù)進行的過程，一般而言，單片機硬件電路和程序很難一次設(shè)計成功，因此，必須通過反復(fù)調(diào)試，不斷修改硬件和軟件，直到運行結(jié)果完全符合要求為止。

編輯推薦

《單片機應(yīng)用技術(shù)（C語言版）》由電子工業(yè)出版社出版。通過22個典型工作任務(wù)，介紹單片機控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計與C語言軟件編程方法。結(jié)合應(yīng)用實例，提供許多小經(jīng)驗、小提示、小知識等實用性內(nèi)容，增強可讀性和趣味性。設(shè)有職業(yè)導(dǎo)航、教學(xué)導(dǎo)航、知識分布網(wǎng)絡(luò)、知識梳理與總結(jié)，有助于高效率教學(xué)。提供免費的電子教學(xué)課件、習(xí)題參考答案、C語言源程序、精品課鏈接網(wǎng)址等。

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