51系列單片機(jī)開(kāi)發(fā)實(shí)例精解

前言

　　隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，單片機(jī)成為功能越來(lái)越強(qiáng)的片上系統(tǒng)SoC（System on Chip），正向小型化、低功耗及模數(shù)混合的方向發(fā)展，使其在通用小型化系統(tǒng)中成為處理器的首選。同樣單片機(jī)也有為特定應(yīng)用打造的發(fā)展趨勢(shì)，如USB型單片機(jī)、音頻處理單片機(jī)、智能卡單片機(jī)以及CAN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用單片機(jī)等?！　　?1系列單片機(jī)開(kāi)發(fā)實(shí)例精解（附光盤(pán)）》以單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)講解為主線，幫助讀者了解單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要思路和方法，并結(jié)合筆者多年在單片機(jī)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，以實(shí)例的方式介紹了單片機(jī)在多種場(chǎng)合下的應(yīng)用。書(shū)中介紹了OLED顯示系統(tǒng)、云臺(tái)解碼器系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、車燈控制系統(tǒng)以及IC卡讀卡器系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。讀者可以從這些應(yīng)用中感受到單片機(jī)的強(qiáng)大功能，并能夠加深對(duì)單片機(jī)技術(shù)的理解?！　?shū)中首先介紹基于51內(nèi)核的系列單片機(jī)，如Atmen、Silicon Laboratories以及Philips等廠家的增強(qiáng)型單片機(jī)的特點(diǎn)及其選型。當(dāng)構(gòu)成不同的應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)可以根據(jù)一系列因素來(lái)選擇，如主頻、ROM、RAM大小以及有無(wú)需要使用到的協(xié)議模塊等。　　設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)時(shí)大部分時(shí)間和精力將用于軟件開(kāi)發(fā)，故在第2章中介紹了系統(tǒng)軟件高效設(shè)計(jì)的方法，包括C語(yǔ)言的一些標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用、軟件的層次結(jié)構(gòu)、高效的代碼檢查及軟件版本控制等概念。　　單片機(jī)片上集成了更多的外設(shè)以及協(xié)議模塊，使用單片機(jī)很容易構(gòu)成應(yīng)用系統(tǒng)，這些模塊在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中很有效?！?1系列單片機(jī)開(kāi)發(fā)實(shí)例精解（附光盤(pán)）》介紹了在單片機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常使用到的模塊和協(xié)議，如I2C、SPI、CAN及SMBus協(xié)議等，詳細(xì)分析了其在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng)?！　　?1系列單片機(jī)開(kāi)發(fā)實(shí)例精解（附光盤(pán)）》詳細(xì)講解了幾個(gè)常見(jiàn)的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原理，并分析了其軟硬件設(shè)計(jì)的方法和技巧，這些系統(tǒng)中使用到了一些通用的技術(shù)?！　≡?L，ED系統(tǒng)設(shè)計(jì)中分析了串行和并行、LED和0LED以及程序設(shè)計(jì)上的差別和各自的技巧?！　≡谠婆_(tái)解碼器系統(tǒng)中分析了云臺(tái)控制部分的設(shè)計(jì)，更重要的是加入了云臺(tái)狀態(tài)檢測(cè)電路，構(gòu)成閉環(huán)反饋系統(tǒng)，使控制更加有效?！　≡陔妱?dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中講解了舵機(jī)結(jié)構(gòu)，以及PWM波形控制電動(dòng)機(jī)的方法，并簡(jiǎn)單介紹了三相電動(dòng)機(jī)的控制及反饋檢測(cè)方法?！　≡跓o(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中介紹了nRF401無(wú)線通信模塊與單片機(jī)的接口，分析單片機(jī)控制無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ā！　≡谲嚐艨刂葡到y(tǒng)中詳細(xì)分析了CAN總線的應(yīng)用設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了多路開(kāi)關(guān)檢測(cè)及控制，同時(shí)還介紹了時(shí)鐘模塊PCF8563以及12C總線協(xié)議在時(shí)間設(shè)計(jì)和讀取顯示時(shí)的應(yīng)用?！　　?1系列單片機(jī)開(kāi)發(fā)實(shí)例精解（附光盤(pán)）》最后還介紹了目前較為流行的IC卡讀卡器系統(tǒng)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)要介紹了Philips公司的MIFARE讀卡器IC，詳細(xì)分析了51單片機(jī)在系統(tǒng)中的控制作用。

內(nèi)容概要

本書(shū)以實(shí)例講解為主線，詳細(xì)介紹了51系列單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和方法。全書(shū)共分為9章，主要內(nèi)容包括基于51內(nèi)核的單片機(jī)，單片機(jī)高效軟件開(kāi)發(fā)，SoC常用模塊及協(xié)議，0LED顯示系統(tǒng)、云臺(tái)解碼器系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、車燈控制系統(tǒng)以及IC卡讀卡器系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程。讀者可以通過(guò)上述實(shí)例的介紹，加深對(duì)單片機(jī)技術(shù)的理解，提高實(shí)際工作能力。    本書(shū)實(shí)例豐富，代碼與圖并存，可作為單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工程師的工作參考書(shū)，也可供高等院校計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的師生和電子愛(ài)好者參考使用。

書(shū)籍目錄

前言第1章 基于51內(nèi)核的單片機(jī)  1.1 8051單片機(jī)    1.1.1 MCS.51單片機(jī)資源特性    1.1.2 8051單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)    1.1.3 MCS.51工作方式  1.2 基于51內(nèi)核的增強(qiáng)型單片機(jī)    1.2.1 Silicon Laboratories C8051F系列    1.2.2 Atmel    1.2.3 Philips第2章 單片機(jī)高效軟件開(kāi)發(fā)  2.1 C語(yǔ)言基礎(chǔ)    2.1.1 C語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)    2.1.2 C語(yǔ)言中的函數(shù)    2.1.3 C語(yǔ)言中的運(yùn)算操作    2.1.4 基本的程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)    2.1.5 C語(yǔ)言關(guān)鍵字  2.2 C語(yǔ)言高級(jí)應(yīng)用    2.2.1 類型定義typedef    2.2.2 結(jié)構(gòu)    2.2.3 聯(lián)合    2.2.4 枚舉    2.2.5 位段    2.2.6 預(yù)處理命令  2.3 PC-lint代碼檢查    2.3.1 PC-1int使用介紹    2.3.2 PC-lint的代碼檢查功能    2.3.3 PC-lint與環(huán)境集成  2.4 C軟件開(kāi)發(fā)及版本控制    2.4.1 軟件開(kāi)發(fā)思想    2.4.2 版本控制第3章 SoC常用模塊及協(xié)議  3.1 模，數(shù)及數(shù)／模轉(zhuǎn)換    3.1.1 A/D轉(zhuǎn)換器    3.1.2 D／A轉(zhuǎn)換器    3.1.3 比較器  3.2 定時(shí)器、PCA及PWM波形產(chǎn)生模塊    3.2.1 定時(shí)器    3.2.2 可編程計(jì)數(shù)器陣列PCA    3.2.3 PWM波形發(fā)生器  3.3 串行通信接口UART    3.3.1 串行通信    3.3.2 串口結(jié)構(gòu)介紹    3.3.3 MCS.51串口工作方式    3.3.4 串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)  3.4 SPl    3.4.1 SPl總線    3.4.2 SPl傳輸方式    3.4.3 多設(shè)備連接  3.5 Pc  3.6 CAN  3.7 SMBus  3.8 TWl    3.8.1 ATMEL T、M總線特點(diǎn)    3.8.2 協(xié)議  3.9 LIN第4章 OLED顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)  4.1 顯示設(shè)備    4.1.1 LED顯示    4.1.2 LCD    4.1.3 0LED  4.2 串行LED顯示    4.2.1 需求分析    4.2.2 原理圖設(shè)計(jì)    4.2.3 軟件設(shè)計(jì)  4.3 串行OLED顯示    4.3.1 SSDl303 0LED顯示模塊    4.3.2 原理圖設(shè)計(jì)    4.3.3 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)  4.4 并行OLED顯示    4.4.1 并行顯示原理    4.4.2 原理圖設(shè)計(jì)    4.4.3 軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)第5章 云臺(tái)解碼器系統(tǒng)設(shè)計(jì)  5.1 攝像機(jī)云臺(tái)系統(tǒng)    5.1.1 云臺(tái)系統(tǒng)    5.1.2 云臺(tái)總體設(shè)計(jì)  5.2 云臺(tái)解碼器硬件系統(tǒng)    5.2.1 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)思路    5.2.2 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)    5.2.3 狀況檢測(cè)電路  ……第6章 電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)第7章 無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)第8章 車燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)第9章 IC卡讀卡器系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 基于51內(nèi)核的單片機(jī)　　隨著半導(dǎo)體技術(shù)和集成電路制造工藝的發(fā)展，單片機(jī)功能越來(lái)越強(qiáng)，技術(shù)越來(lái)越成熟，基于51內(nèi)核的單片機(jī)在控制、計(jì)算及嵌入式等更多領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用?！　纹瑱C(jī)性能不斷增強(qiáng)，主要有以下幾個(gè)發(fā)展方向?！　?.片上系統(tǒng)SoC（System on Chip）　　在一個(gè)芯片上集成各種不同功能的外設(shè)模塊，使之構(gòu)成系統(tǒng)更加方便簡(jiǎn)單，這些外設(shè)包括模／數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)／模轉(zhuǎn)換器、串行口UART（Universal Asynchronous Receiver and　　Transmitter）控制器、I2C（Inter-IntegratedConnection）控制器、CAN（ControllerAreaNetwork）總線控制器以及SPl等?！　?.混合信號(hào)（模／數(shù)混合）　　混合信號(hào)MS（Mixed—Signal）微控制器系列將高精度模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器與8051 CPU結(jié)合在一起，是模擬和計(jì)算密集型應(yīng)用的較好選擇?！　DC精度范圍介于l0～24位之間，CPU吞吐量介于20～100MIPS之間。其他模擬外設(shè)包括DAC（分辨率可達(dá)12位）、電壓基準(zhǔn)電路、比較器、溫度傳感器和振蕩器等?！　?shù)字外設(shè)包括外部存儲(chǔ)器接口、定時(shí)器、可編程計(jì)數(shù)器陣列PCA（Programmable Counter　　Array）模塊和UART、SPI（Serial Peripheral Interface）、CAN及SMBus串行端口?！　【_模擬、超快計(jì)算及高集成度使精確模／數(shù)混合信號(hào)系列單片機(jī)成為高混合信號(hào)系統(tǒng)的最佳選擇。　　……

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