單片機設(shè)計與應(yīng)用

內(nèi)容概要

王小建、胡長勝主編的《單片機設(shè)計與應(yīng)用》以51系列單片機為主線，介紹單片機的基本知識、結(jié)構(gòu)組成、工作原理、C語言程序設(shè)計、仿真調(diào)試軟件的安裝與應(yīng)用、單片機內(nèi)部各功能部件的應(yīng)用設(shè)置、單片機溫度控制器設(shè)計與仿真、常用芯片與單片機接口和編程等。在單片機溫度控制器設(shè)計與仿真中引入了測溫器件DS18820的應(yīng)用、紅外遙控器解碼、PID算法及PWM輸出的C語言程序設(shè)計、LCD1602接口應(yīng)用等；常用芯片與單片機接口與編程部分介紹了LED驅(qū)動芯片MAX7219/7221、時鐘芯片DS1302、串行數(shù)據(jù)存儲器芯片AT24C04、模／數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0832、通信接口RS-485的工作原理及使用方法等，較全面地介紹了單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)。本教材主要以C51程序設(shè)計介紹單片機的編程，更接近單片機的工程應(yīng)用設(shè)計過程。教材中的例子都取材于工程應(yīng)用，突出例程的實用性和完整性，提供的例程全部通過驗證。
《單片機設(shè)計與應(yīng)用》淡化理論，突出工程實際應(yīng)用，適合作為高職高專院校電子、自動化及相關(guān)專業(yè)的教材，也適合工程技術(shù)人員閱讀參考。

書籍目錄

項目1 單片機基礎(chǔ)知識的準(zhǔn)備
  任務(wù)1-1 單片機基本概念的學(xué)習(xí)
    任務(wù)1-1-1 單片機的概念
    任務(wù)1-1-2 單片機的基本功能單元
  任務(wù)1-2 常用單片機性能比較
    任務(wù)1-2-1 幾種常用51系列單片機的性能比較
    任務(wù)1-2-2 PIC和AVR單片機的性能比較
  任務(wù)1-3 51單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)
  習(xí)題
項目2單片機C語言編程
  任務(wù)2-1 從標(biāo)準(zhǔn)C語言到C51語言
    任務(wù)2-1-1 C51語言的數(shù)據(jù)類型
    任務(wù)2-1-2 變量的定義，
  任務(wù)2-2 KeiluVision2軟件的安裝與調(diào)試
    任務(wù)2-2-1 軟件安裝，
    任務(wù)2-2-2 第一個C51程序
    任務(wù)2-2-3 Keil軟件調(diào)試
  任務(wù)2-3 Keil與Proteus聯(lián)調(diào)
    任務(wù)2-3-1 Proteus簡介
    任務(wù)2-3-2 Keil聯(lián)調(diào)補丁安裝
    任務(wù)2-3-3 Proteus軟件ISIS7Professional的使用
  習(xí)題
項目3 8051內(nèi)部資源的C51編程
  任務(wù)3-1 110口應(yīng)用與編程
    任務(wù)3-1-1 按鍵及鍵盤
    任務(wù)3-1-2 發(fā)光二極管(LED)指示
    任務(wù)3-1-3 LED數(shù)碼管顯示
    任務(wù)3-1-4 LED點陣顯示
  任務(wù)3-2 中斷
    任務(wù)3-2-1 中斷的相關(guān)知識
    任務(wù)3-2-2 中斷源
    任務(wù)3-2-3 中斷的控制
    任務(wù)3-2-4 中斷響應(yīng)
    任務(wù)3-2-5 中斷編程
    任務(wù)3-2-6 中斷擴展訓(xùn)練
  任務(wù)3-3 定時器／計數(shù)器(T／C)
    任務(wù)3-3-1 定時器／計數(shù)器的相關(guān)知識
    任務(wù)3-3-2 定時器／計數(shù)器工作原理
    任務(wù)3-3-3 與定時器／計數(shù)器有關(guān)的特殊功能寄存器
    任務(wù)3-3-4 定時器／計數(shù)器的工作方式
    任務(wù)3-3-5 定時器／計數(shù)器的初始化
    任務(wù)3-3-6 定時器／計數(shù)器的擴展訓(xùn)練
  任務(wù)3-4 串行口
    任務(wù)3-4-1 數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕靖拍?br />    任務(wù)3-4-2 MSC-51的串行口，
    任務(wù)3-4-3 單片機多機通信原理
    任務(wù)3-4-4 串行口應(yīng)用范例
  習(xí)題
項目4 單片機溫度控制器設(shè)計與仿真
  任務(wù)4-1 數(shù)字溫度傳感器DS18820和單片機接口及其編程
    任務(wù)4-1-1 數(shù)字溫度測量芯片DS18820相關(guān)知識
    任務(wù)4-1-2 溫度傳感器與單片機連接
    任務(wù)4-1-3 DS18820與單片機C51的程序?qū)崿F(xiàn)
  任務(wù)4-2 遙控器和單片機接口及其編程
    任務(wù)4-2-1 紅外遙控系統(tǒng)的相關(guān)知識
    任務(wù)4-2-2 紅外接收器與單片機連接和解碼編程
  任務(wù)4-3 PID控制算法
    任務(wù)4-3-1 PID算法相關(guān)知識
    任務(wù)4-3-2 PID控制器的參數(shù)整定
    任務(wù)4-3-3 PID算法的C51程序?qū)崿F(xiàn)
  任務(wù)4-4 輸出控制與PWM編程
    任務(wù)4-4-1 PWM的相關(guān)知識
    任務(wù)4-4-2 PWM的C51程序?qū)崿F(xiàn)
  任務(wù)4-5 液晶屏LCD1602及編程
    任務(wù)4-5-1 LCD1602的相關(guān)知識
    任務(wù)4-5-2 LCD1602指令集
    任務(wù)4-5-3 LCD1602與單片機的連接
    任務(wù)4-5-4 LCD1602的C51程序?qū)崿F(xiàn)
  任務(wù)4-6 單片機溫度控制器整體分析
    任務(wù)4-6-1 硬件部分
    任務(wù)4-6-2 程序分析
  習(xí)題
項目5 常用芯片與單片機接口和編程
  任務(wù)5-1 LED驅(qū)動芯片MAX7219／722l
    任務(wù)5-1-1 MAX7219／7221簡介
    任務(wù)5-1-2 MAX7219／722l與單片機的連接
    任務(wù)5-1-3 基于MAX722l在LED上顯示十六位數(shù)據(jù)的C語言程序
  任務(wù)5-2 時鐘芯片DSl302與單片機連接及編程
    任務(wù)5-2-1 DSl302簡介
    任務(wù)5-2-2 DSl302與單片機的連接
    任務(wù)5-2-3 讀寫DSl302的C語言程序
  任務(wù)5-3 基于AT24C04與單片機連接及編程
    任務(wù)5-3-1 AT24C04簡介
    任務(wù)5-3-2 AT24C04與單片機的連接
    任務(wù)5-3-3 AT24C04的C語言程序
  任務(wù)5-4 2路8位串行模／數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0832
    任務(wù)5-4-1 ADC0832簡介
    任務(wù)5-4-2 ADC0832與單片機的連接
    任務(wù)5-4-3 ADC0832的C語言程序
  任務(wù)5-5 RS-485通信
    任務(wù)5-5-1 RS-485簡介序
    任務(wù)5-5-2 RS-485與單片機的連接
    任務(wù)5-5-3 基于RS-485雙機通信的C語言程序
  習(xí)題
附錄一  單片機匯編語言指令系統(tǒng)
附錄二  Proteus常用元器件中英文對照表
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：PIC系列單片機采用了一種雙總線結(jié)構(gòu)，即所謂哈佛結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)有兩種總線，即程序總線和數(shù)據(jù)總線。這樣，取指令時經(jīng)指令總線，取數(shù)據(jù)時經(jīng)數(shù)據(jù)總線，互不沖突。這兩種總線可以采用不同的字長，如PIC系列單片機是8位機，所以其數(shù)據(jù)總線是8位。但低檔、中檔和高檔的PIC系列單片機分別有12位、14位和16位的指令總線。因為指令的位數(shù)多，則每條指令包含的信息量就大，這種指令的功能就強。一條12位、14位或16位的指令可能會具有兩條8位指令的功能。因此PIC系列單片機的指令總數(shù)要少得多（即RISC指令集）。2）兩級指令流水線結(jié)構(gòu)由于PIC單片機采用了指令空間和數(shù)據(jù)空間分開的哈佛結(jié)構(gòu)，用了兩種位數(shù)不同的總線，因此，取指令和取數(shù)據(jù)有可能同時交疊進(jìn)行，當(dāng)?shù)谝粭l指令被取出后，隨即進(jìn)入執(zhí)行階段，這時可能會從某寄存器取數(shù)而送到另一寄存器，或從一端口向寄存器傳送數(shù)等，但數(shù)據(jù)不會流經(jīng)程序總線，而只是在數(shù)據(jù)總線中流動，因此，在這段時間內(nèi)，程序總線有空，可以同時取出第二條指令。當(dāng)?shù)谝粭l指令執(zhí)行完畢，就可執(zhí)行第二條指令，同時取出第3條指令，如此等等。這樣，除了第一條指令的取出，其余各條指令的執(zhí)行和下一條指令的取出是同時進(jìn)行的，使得在每個時鐘周期可以獲得最高效率。在大多數(shù)微控制器中，取指令和執(zhí)行指令都是順序進(jìn)行的，單片機常需要兩個或兩個以上的周期才能改變寄存器的內(nèi)容。而在PIC單片機的指令流水線結(jié)構(gòu)中，取指令和執(zhí)行指令在時間上是相互重疊的，所以PIC系列單片機才可能實現(xiàn)單周期指令。只有涉及改變程序計數(shù)器PC值的程序分支指令（例如GOTO、CALL）等才需要兩個周期。此外，PIC單片機的結(jié)構(gòu)特點還體現(xiàn)在寄存器組上，如寄存器I/O口、定時器和程序寄存器等都是采用RAM結(jié)構(gòu)形式，而且都只需要一個周期就可以完成訪問和操作。

編輯推薦

《單片機設(shè)計與應(yīng)用》是中等職業(yè)教育機電類專業(yè)規(guī)劃教材之一。

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