本書圍繞微機控制應用技術(shù)，以51單片機為基礎，采用C語言作為程序設計語言，綜合考慮了高職學生的接受能力、就業(yè)需求，并結(jié)合近幾年的教學改革經(jīng)驗編寫而成。
本書按照由淺入深、循序漸進的原則，選取了七個項目，分別為：熟悉微機控制系統(tǒng)、七色發(fā)光手電、LED點陣屏、無字庫LCD液晶顯示器12864、基于DS18B20的數(shù)字溫度計、環(huán)境測試、溫控直流電機控制系統(tǒng)。
本書語言簡潔、圖文并茂，側(cè)重實際應用。
本書可作為高等職業(yè)�？圃盒ｋ娮有畔㈩�、電氣類、機電類等專業(yè)的微機控制技術(shù)課程的教材，也可作為電子工程技術(shù)人員的參考書。
微機控制技術(shù)是電氣、機電、電信等專業(yè)的必修專業(yè)課，但是多數(shù)微機控制技術(shù)教材側(cè)重于介紹各種控制算法，所選實例也過于復雜，不易驗證。從這個角度考慮，微機控制技術(shù)教材應兼顧知識性、趣味性及難易程度，使老師樂于教、學生容易學，然后在學習中引導學生思考，從而掌握一些基本控制方法。
本書以51單片機原理與應用為基礎，綜合考慮了高職學生的接受能力、就業(yè)需求，并結(jié)合近幾年的教學改革編寫而成。全書共由七個項目構(gòu)成，這些項目實現(xiàn)的是最基本的控制任務，貼近生活、方便驗證，適合作為學習微機控制技術(shù)的入門級教材。
熟悉微機控制系統(tǒng)和七色發(fā)光手電這兩個項目介紹了微機控制系統(tǒng)的構(gòu)成，并通過手電的編程復習了51單片機的基本應用；LED點陣屏和無字庫LCD液晶顯示器12864這兩個項目介紹了兩種基于點陣的較為復雜但又有所不同的輸出設備，用于顯示后續(xù)項目的執(zhí)行結(jié)果；基于DS18B20的數(shù)字溫度計和環(huán)境測試這兩個項目介紹了兩種溫度傳感器、亮度傳感器以及濕度傳感器的原理及應用；溫控直流電機控制系統(tǒng)項目介紹了直流電機的PWM調(diào)速。
書中的七個項目由簡單到復雜，在項目三～項目六中，一直貫穿著一個主線，那就是串行總線的應用。通過學習74LS595移位寄存器、數(shù)字式溫度傳感器DS18B20、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0832等不同功能的串行器件，學生能夠掌握串行總線的一些基本方法。
本書具有如下特點：
(1)搭積木式編程。很多與編程有關(guān)的教材都是先講解理論知識，然后給出完整的源程序。但學生在剛開始學習時，并不能將理論與程序很好地融合，因此本書在編寫時，采用搭積木式編程，每一個知識點后給出其功能函數(shù)，在相關(guān)的知識點全部介紹完后，各種功能的函數(shù)也編寫完成，最后將這些函數(shù)根據(jù)控制任務組裝起來就是完整的源程序。
(2)開放的項目要求。考慮到學生接受能力及基礎的差異，項目要求中只給出了最低要求，能力強的學生可繼續(xù)完成隨堂練習中給出的更復雜的控制任務。
(3)全新的學習過程。每個項目在學習時，可以先下載提供的示例.hex文件，連接硬件，進行測試。熟悉控制過程后，進行相關(guān)知識點的學習，然后編寫程序，實現(xiàn)控制要求。
(4)圖文并茂。書中給出了項目框圖、硬件電路圖等。例如在項目二中，由于硬件電路圖比較復雜，還給出了其詳細的繪制過程。
(5)習題形式多樣。通過隨堂練習、項目練習等強化學生的學習效果。
本書由王曉靜主編，孫福成教授主審。在編寫過程中，張小義老師給出了合理的建議，在此謹向他表示誠摯的感謝。
由于編者水平有限，書中不足之處在所難免，希望讀者批評指正。
編者
2016年11月
項目一 熟悉微機控制系統(tǒng) 1
項目任務 1
項目目標 1
1.1 微機控制技術(shù) 1
1.1.1 微機控制技術(shù)概述 1
1.1.2 51單片機概述 3
1.2 模擬手電 3
1.2.1 硬件設計 3
1.2.2 軟件設計 4
項目評價 5
項目練習 6
項目二 七色發(fā)光手電 7
項目任務 7
項目目標 7
2.1 七色發(fā)光手電框圖 7
2.2 三色發(fā)光二極管 8
2.2.1 三基色原理 8
2.2.2 三色發(fā)光二極管 8
2.2.3 七色發(fā)光手電測試 9
2.2 七色發(fā)光手電硬件設計 9
2.3 七色發(fā)光手電軟件設計 11
2.3.1 七色彩燈 11
2.3.2 函數(shù) 12
2.3.3 七色發(fā)光手電 16
項目評價 18
項目練習 19
項目三 LED點陣屏 20
項目任務 20
項目目標 20
3.1 LED點陣概述 21
3.1.1 LED點陣 21
3.1.2 LED 8 8點陣內(nèi)部結(jié)構(gòu) 21
3.1.3 LED點陣框圖 22
3.2 8 8點陣硬件設計 23
3.2.1 8路鎖存器74HC573 23
3.2.2 8 8點陣硬件設計 25
3.3 顯示8 8圖片軟件設計 26
3.3.1 掃描8 8點陣 26
3.3.2 顯示8 8圖片 28
3.3.3 取模軟件 30
3.4 32 64點陣硬件設計 35
3.4.1 32 64點陣概述 35
3.4.2 4線-16線譯碼器74LS154 35
3.4.3 行驅(qū)動硬件設計 38
3.4.4 8位移位寄存器74LS595 42
3.4.5 列驅(qū)動硬、軟件設計 46
3.5 32 64點陣軟件設計 49
3.5.1 第一行16 16信息顯示 49
3.5.2 第二行16 16信息顯示 55
項目評價 59
項目練習 60
項目四 無字庫LCD液晶
顯示器12864 63
項目任務 63
項目目標 63
4.1 12864屏幕管理機制 64
4.1.1 12864概述 64
4.1.2 12864屏幕管理機制 64
4.1.3 12864顯示位置描述 68
4.2 12864硬件設計 68
4.2.1 12864引腳圖 68
4.2.2 12864基本操作 69
4.2.3 12864硬件設計 69
4.3 12864常用指令及函數(shù) 70
4.3.1 顯示開/關(guān)控制及函數(shù) 70
4.3.2 設置頁地址及函數(shù) 72
4.3.3 設置列地址及函數(shù) 73
4.3.4 寫顯示數(shù)據(jù)及函數(shù) 74
4.4 12864常用函數(shù) 74
4.4.1 設置頁列函數(shù) 74
4.4.2 清屏函數(shù) 75
4.4.3 初始化函數(shù) 76
4.5 12864顯示固定信息 76
4.5.1 信息分析 76
4.5.2 顯示16 16信息函數(shù) 77
4.5.3 源程序 78
4.5.4 練習 82
4.6 12864顯示變量的值 88
4.6.1 二維數(shù)組 88
4.6.2 顯示變量的值 91
項目評價 97
項目練習 98
項目五 基于DS18B20的數(shù)字溫度計 100
項目任務 100
項目目標 100
5.1 溫度測試概述 101
5.1.1 溫度傳感器 101
5.1.2 溫度測試框圖 101
5.1.3 性能指標 102
5.2 DS18B20特點 103
5.3 硬件設計 103
5.3.1 DS18B20引腳圖 103
5.3.2 數(shù)字溫度計硬件設計 105
5.4 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu) 105
5.5 DS18B20高速緩存RAM 106
5.5.1 高速緩存RAM 106
5.5.2 原碼、反碼、補碼 107
5.5.3 數(shù)據(jù)格式 108
5.5.4 配置寄存器 112
5.6 DS18B20命令 113
5.6.1 ROM命令 113
5.6.2 RAM命令 114
5.7 DS18B20時序圖及函數(shù) 114
5.7.1 DS18B20初始化時序及函數(shù) 114
5.7.2 DS18B20寫操作時序及函數(shù) 115
5.7.3 DS18B20讀操作時序及函數(shù) 117
5.8 數(shù)據(jù)讀取并處理函數(shù) 118
5.8.1 數(shù)據(jù)讀取并處理過程 119
5.8.2 數(shù)據(jù)讀取并處理函數(shù) 119
5.9 數(shù)字溫度計源程序 120
項目評價 127
項目練習 128
項目六 環(huán)境測試 130
項目任務 130
項目目標 130
6.1 環(huán)境測試框圖 131
6.2 溫亮度測試原理 131
6.3 串行雙通道ADC0832 132
6.3.1 ADC0832特點 132
6.3.2 ADC0832引腳圖 132
6.3.3 ADC性能指標 133
6.3.4 溫亮度測試硬件設計 134
6.3.5 ADC0832通道選擇 135
6.3.6 ADC0832時序圖及函數(shù) 135
6.4 溫亮度測試軟件設計 138
6.4.1 溫度數(shù)據(jù)讀取并處理函數(shù) 138
6.4.2 亮度數(shù)據(jù)讀取并處理函數(shù) 147
6.4.3 溫亮度測試源程序 148
6.5 濕度測試 156
6.5.1 濕度測試原理 156
6.5.2 濕度測試硬件設計 158
6.5.3 濕度數(shù)據(jù)處理函數(shù) 158
6.5.4 濕度測試軟件設計 160
項目評價 171
項目練習 172
項目七 溫控直流電機控制系統(tǒng) 175
項目任務 175
項目目標 175
7.1 溫控直流電機控制系統(tǒng)框圖 175
7.2 直流電機原理 176
7.2.1 常見直流電機 176
7.2.2 直流電機的特點 176
7.2.3 直流電機的基本工作原理 176
7.2.4 直流電機的參數(shù) 177
7.3 溫控直流電機控制系統(tǒng)硬件設計 178
7.3.1 直流電機的驅(qū)動 178
7.3.2 達林頓管ULN2003 179
7.3.3 溫控直流電機控制系統(tǒng)硬件設計 180
7.3.4 直流電機驅(qū)動函數(shù) 180
7.4 直流電機調(diào)速原理 181
7.4.1 直流電機調(diào)速原理 181
7.4.2 直流電機調(diào)速函數(shù) 183
7.5 溫控直流電機軟件設計 184
項目評價 188
項目練習 189
參考文獻 192
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