定 價：45 元
叢書名：全國高等職業(yè)教育“十三五”規(guī)劃教材
- 作者：徐宏英
- 出版時間：2018/1/23
- ISBN：9787111585503
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP368.1
- 頁碼：240
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
本書以宏晶公司的STC89C52RC單片機為例，采用“項目任務(wù)驅(qū)動”模式編寫教材，將單片機基礎(chǔ)知識點分解到八個項目中。項目一知識點是單片機的基本結(jié)構(gòu)、內(nèi)部資源、常見元器件識別及儀器儀表的使用方法，任務(wù)是完成單片機小控制系統(tǒng)的設(shè)計與制作。項目二知識點是單片機編程語言簡介、開發(fā)軟件介紹及LED燈基本知識，任務(wù)是編程實現(xiàn)單片機控制八個LED燈閃爍。項目三知識點是數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)、靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示原理，任務(wù)是完成一位數(shù)碼管的靜態(tài)顯示、四位數(shù)碼管的動態(tài)顯示和點陣的顯示。項目四知識點是按鍵消抖和中斷原理，任務(wù)是完成獨立按鍵控制LED閃爍，矩陣按鍵控制數(shù)碼管顯示及按鍵中斷。項目五知識點是定時器基本原理，任務(wù)是定時器工作方式0產(chǎn)生1s延時，定時器工作方式1實現(xiàn)60s倒計時和定時器工作方式3實現(xiàn)8位數(shù)碼管拉幕式顯示。項目六知識點是單片機串口通信基本原理及編程方法，任務(wù)是實現(xiàn)單片機與單片機之間通信，單片機與PC機之間通信。項目七知識點是單片機D/A轉(zhuǎn)換原理和A/D轉(zhuǎn)換原理，任務(wù)是設(shè)計制作簡易信號發(fā)生器和數(shù)字電壓表。項目八知識點是PWM調(diào)速原理，任務(wù)是實現(xiàn)單片機控制小車運動。
適讀人群 ：本書適合高職高專電子類、通信類、電氣類、計算機類學(xué)生使用，也可作為從事單片機開發(fā)的工程技術(shù)人員的培訓(xùn)教材，還可以作為電子設(shè)計愛好者初學(xué)單片機技術(shù)的參考用書。
1.8個大項目下面有子任務(wù)的項目式編寫，所有任務(wù)便于自行搭建。
2.包含免費資源：課件、源代碼、視頻、習(xí)題集和試卷。
“單片機基礎(chǔ)及應(yīng)用”是計算機應(yīng)用相關(guān)專業(yè)課程模塊中的核心課程之一，在計算機應(yīng)用專業(yè)中占據(jù)著非常重要的地位，該課程旨在培養(yǎng)高職高專學(xué)生單片機系統(tǒng)硬件設(shè)計、軟件編程及系統(tǒng)調(diào)試能力。
傳統(tǒng)的單片機教材，均是以單片機的結(jié)構(gòu)為主線，注重課程本身的體系結(jié)構(gòu)和前后的邏輯聯(lián)系，一般先講單片機的硬件結(jié)構(gòu)，接著是指令系統(tǒng)（匯編指令）和程序設(shè)計，然后是單片機系統(tǒng)的擴展和各種外圍器件的應(yīng)用，最后再講一些實例。單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理等知識抽象、難于理解，并且單片機指令系統(tǒng)繁瑣難記，學(xué)生在學(xué)完這些內(nèi)容后，對單片機課程學(xué)習(xí)興趣幾乎沒有了。
為了改變傳統(tǒng)單片機教學(xué)過程中存在的現(xiàn)實問題，目前大多數(shù)單片機教材將實踐教學(xué)環(huán)節(jié)融入課堂教學(xué)。學(xué)生實踐環(huán)節(jié)以課堂教學(xué)任務(wù)為對象，利用Proteus仿真軟件繪制出電路圖，用Keil C軟件將針對相應(yīng)任務(wù)設(shè)計程序輸入并編譯，最后在實驗平臺上對程序和硬件電路進行仿真調(diào)試運行。但這種模式仍然存在問題是仿真軟件及實驗箱，對于同學(xué)們來說實際參與感不強，其中電路設(shè)計、焊接和調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題都在這種模式中規(guī)避掉了，學(xué)完后單片機系統(tǒng)的硬件設(shè)計能力的培養(yǎng)幾乎都沒有達標(biāo)。這種模式可以培養(yǎng)學(xué)生的單片機軟件編程能力，而高職同學(xué)更擅長動手實踐，因此在教學(xué)過程中往往也不是很理想。
教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的載體，是進行教學(xué)的基本工具，是深化教育教學(xué)改革、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要保證。“教學(xué)做一體化、項目化”是高職教育教材建設(shè)的發(fā)展方向。因此，在教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》的精神指導(dǎo)下，采取基于“建構(gòu)主義”教育理論的“項目任務(wù)驅(qū)動法”開發(fā)高職單片機課程教材，成為單片機課程改革重中之重。在認(rèn)真分析近三年出版的單片機系列教材基礎(chǔ)上，結(jié)合高職院校學(xué)生特點，編寫了本教材，其特點如下：
教材編寫模式采用“項目任務(wù)驅(qū)動法”，教材共由八個項目組成，每個項目2~3個任務(wù)，項目內(nèi)容基本覆蓋到單片機的基礎(chǔ)內(nèi)容。
? 教材涉及到的電路總共有17個，這17個電路的電路圖以及所需要的器材在教材中詳細(xì)給出，教學(xué)過程中學(xué)生在老師的帶領(lǐng)下完成這17個電路的焊接。
? 每個任務(wù)需要學(xué)生完成從硬件電路設(shè)計、硬件電路焊接、軟件編程到最后的軟硬件聯(lián)合調(diào)試，整個過程雖然大家做的一樣，但每個學(xué)生會呈現(xiàn)不一樣的問題。發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題是學(xué)生學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的另一種重要形式。
? 本教材與實際生活密切聯(lián)系，學(xué)生學(xué)習(xí)完可以在老師的指導(dǎo)下完成智能小車控制。
? 本教材所有任務(wù)的制作無需指定廠家硬件設(shè)備支持，均可自行購買元器件獨立完成，本書配套提供了相關(guān)視頻資源，可免費索取。
本書由重慶電子工程職業(yè)學(xué)院計算機學(xué)院徐宏英老師擔(dān)任主編并統(tǒng)稿，計算機學(xué)院的趙鵬舉老師、童世華老師、李毅老師、佘明洪老師參與共同編寫。此外，在編寫的過程中得到了重慶電子工程職業(yè)學(xué)院副校長龔小勇和計算機學(xué)院院長武春嶺的大力支持與幫助。最后特別感謝工業(yè)機器人專業(yè)1402班的海維同學(xué)，嵌入式技術(shù)專業(yè)1501班的張高云同學(xué)、廖恒同學(xué)，他們完成了本書的電路焊接、程序驗證和系統(tǒng)調(diào)試。重慶電子工程職業(yè)學(xué)院陳學(xué)平教授對全書進行了審稿，并提出了許多寶貴意見和建議，在此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限，書中難免有錯誤和不妥之處，懇請讀者批評指正。
編者
項目一 單片機最小控制系統(tǒng)設(shè)計與制作1
任務(wù)1.1 單片機最小控制系統(tǒng)設(shè)計1
1.1.1單片機概述1
1.1.2 單片機基本結(jié)構(gòu)3
1.1.3單片機最小控制系統(tǒng)電路組成13
任務(wù)1.2 單片機最小控制系統(tǒng)制作17
1.2.1常見電子元件識別及檢測17
1.2.2常見儀器儀表使用方法30
1.2.3焊接單片機最小控制系統(tǒng)35
1.2.4單片機最小控制系統(tǒng)電路檢測41
項目小結(jié) 41
習(xí)題與制作42
項目二單片機花樣流水燈控制的設(shè)計與制作44
任務(wù)2.1 單片機編程語言44
2.1.1 單片機匯編語言指令系統(tǒng)45
2.1.2 單片機C語言49
任務(wù)2.2單片機軟件開發(fā)系統(tǒng)56
2.2.1Keil μVision4基本操作56
2.2.2 Keil μVision4程序調(diào)試65
2.2.3 STC-ISP軟件下載程序68
任務(wù)2.3花樣流水燈控制實現(xiàn)69
2.3.1 設(shè)計和焊接8位LED燈接口電路69
2.3.2編程實現(xiàn)單個LED燈閃爍73
2.3.3編程實現(xiàn)任意花樣流水燈控制程序76
項目小結(jié) 81
習(xí)題與制作81
項目三 單片機顯示器的設(shè)計與制作83
任務(wù)3.1單片機數(shù)碼管靜態(tài)顯示83
3.1.1數(shù)碼管靜態(tài)顯示相關(guān)知識83
3.1.2數(shù)碼管靜態(tài)顯示接口電路設(shè)計86
3.1.3數(shù)碼管靜態(tài)顯示電路焊接87
3.1.4編程實現(xiàn)數(shù)碼管顯示字符“0”~“F”89
任務(wù)3.2單片機數(shù)碼管動態(tài)顯示92
3.2.1數(shù)碼管動態(tài)顯示相關(guān)知識92
3.2.2數(shù)碼管動態(tài)顯示接口電路設(shè)計94
3.2.3數(shù)碼管動態(tài)顯示電路焊接95
3.2.4編程實現(xiàn)數(shù)碼管動態(tài)顯示字符“1234”97
任務(wù)3.3單片機8*8點陣顯示100
3.3.1單片機8*8點陣相關(guān)知識100
3.3.2單片機8*8點陣顯示接口電路設(shè)計102
3.3.3單片機8*8點陣顯示電路焊接103
3.3.4編程實現(xiàn)點陣顯示26個字母“A”~“Z”105
項目小結(jié) 110
習(xí)題與制作110
項目四 單片機鍵盤的設(shè)計與制作112
任務(wù)4.1獨立按鍵控制LED燈閃爍112
4.1.1獨立按鍵及按鍵消抖方法112
4.1.2獨立按鍵接口電路設(shè)計113
4.1.3獨立按鍵電路焊接114
4.1.4編程實現(xiàn)4個獨立按鍵控制LED不同閃爍117
任務(wù)4.2矩陣4*4鍵盤控制數(shù)碼管顯示字符121
4.2.1矩陣4*4鍵盤相關(guān)知識121
4.2.2矩陣4*4鍵盤接口電路設(shè)計122
4.2.3矩陣4*4鍵盤電路焊接123
4.2.4編程實現(xiàn)矩陣4*4鍵盤控制數(shù)碼管顯示字符“0”~“F”125
任務(wù)4.3中斷方式的按鍵加減計數(shù)130
4.3.1 中斷相關(guān)知識130
4.3.2中斷方式的按鍵加減計數(shù)接口電路設(shè)計132
4.3.3中斷方式的按鍵加減計數(shù)電路焊接132
4.3.4 編程實現(xiàn)2個按鍵中斷控制數(shù)碼管加減計數(shù)134
項目小結(jié) 138
習(xí)題與制作138
項目五 單片機定時/計數(shù)器的設(shè)計與制作141
任務(wù)5.1 定時器T0工作方式0實現(xiàn)1S延時141
5.1.1定時器結(jié)構(gòu)及工作原理141
5.1.2定時器工作方式0定時初值計算方法143
5.1.3定時器查詢法和中斷法編程方法144
5.1.4編程實現(xiàn)定時器T0產(chǎn)生1S延時144
任務(wù)5.2定時器T1工作方式1實現(xiàn)60S倒計時148
5.2.1定時器工作方式1工作原理及初值計算方法148
5.2.2設(shè)計和焊接2位數(shù)碼管動態(tài)顯示接口電路148
5.2.3編程實現(xiàn)60S倒計時數(shù)碼管動態(tài)顯示151
任務(wù)5.3 定時器T0工作方式2實現(xiàn)拉幕式數(shù)字顯示154
5.3.1定時器工作方式2工作原理及初值計算方法154
5.3.2 74LS138芯片的原理及使用方法155
5.3.3設(shè)計和焊接8位數(shù)碼管動態(tài)顯示接口電路156
5.3.4編程實現(xiàn)8位數(shù)碼管拉幕式顯示數(shù)字“12345678”159
項目小結(jié) 163
習(xí)題與制作163
項目六 單片機串行通信的設(shè)計與制作165
任務(wù)6.1 單片機與單片機的串口通信165
6.1.1單片機串口通信原理165
6.1.2設(shè)計和焊接單片機與單片機串口通信接口電路169
6.1.3編程實現(xiàn)單片機與單片機的串口通信173
任務(wù)6.2單片機與PC的串口通信176
6.2.1RS232C串行通信接口及電平轉(zhuǎn)換模塊MAX232176
6.2.2設(shè)計和焊接單片機與PC的串口通信接口電路178
6.2.3編程實現(xiàn)單片機與PC的串口通信180
任務(wù)6.3 單片機串口轉(zhuǎn)并口184
6.3.1 74LS164芯片的原理及使用方法184
6.3.2設(shè)計和焊接單片機串口轉(zhuǎn)并口通信接口電路185
6.3.3 編程實現(xiàn)單片機串口轉(zhuǎn)并口輸出控制數(shù)碼管顯示188
項目小結(jié) 190
習(xí)題與制作190
項目七 單片機A/D和D/A的設(shè)計與制作193
任務(wù)7.1 單片機D/A簡易信號發(fā)生器193
7.1.1D/A轉(zhuǎn)換的基本原理193
7.1.2DAC0832芯片的原理及使用方法195
7.1.3設(shè)計和焊接單片機D/A接口電路198
7.1.4編程實現(xiàn)單片機D/A簡易信號發(fā)生器201
任務(wù)7.2單片機A/D數(shù)字電壓表實現(xiàn)206
7.2.1A/D轉(zhuǎn)換的基本原理206
7.2.2ADC0809芯片的原理及使用方法210
7.2.3設(shè)計和焊接單片機A/D接口電路211
7.2.4編程實現(xiàn)單片機AD數(shù)字電壓表214
項目小結(jié)218
習(xí)題與制作218
項目八 單片機電機控制的設(shè)計與制作221
任務(wù)8.1單片機輸出PWM脈沖221
8.1.1 PWM簡介221
8.1.2 PWM輸出原理與方法222
任務(wù)8.2單片機PWM脈沖控制電機轉(zhuǎn)速224
8.2.1L298N電機驅(qū)動芯片224
8.2.2智能小車電機驅(qū)動硬件電路設(shè)計226
8.2.3編程實現(xiàn)PWM脈沖控制智能小車速度和方向229
項目小結(jié) 233
習(xí)題與制作234
附錄A MCS-51單片機指令表235
附錄B ASCII碼表239
附錄C 常用芯片引腳圖240
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