單片機應用技術項目式教程——基于C51+Proteus仿真 劉志君 姚穎
定 價：69 元
- 作者：劉志君 姚穎
- 出版時間：2024/3/1
- ISBN：9787111744931
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP368.1
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：16開
目前國內(nèi)高校電子信息類專業(yè)都會開設C語言程序設計和單片機系列課程，學生可以借助于Keil μVision集成開發(fā)環(huán)境，在Proteus平臺上進行仿真，從而直觀地掌握單片機的設計開發(fā)過程。本書在內(nèi)容的設計上采用項目式設計，通過可仿真和實現(xiàn)的具體案例來講解STC單片機的內(nèi)部資源和擴展接口。
本書在編寫過程中關注當前單片機前沿技術，設有完整的基礎知識章節(jié)，在實際項目中理解理論基礎，項目選擇具有實用性、應用性強的特點，注重培養(yǎng)讀者的創(chuàng)新意識和工程師的理念。以C51作為主要編程語言貫穿全書，全書講解了12個實際項目，項目設計對象涵蓋電子廣告屏、電子秤、八路電子搶答器、定時器、數(shù)字電壓表、波形發(fā)生器及數(shù)字溫度計等內(nèi)容，為學生日后從事單片機系統(tǒng)開發(fā)工作打好基礎。
本書將Proteus仿真軟件引進教材中，廣州風標教育技術股份有限公司也在本書編寫過程中提供了實驗器材和開發(fā)環(huán)境，全書按照循序漸進原則使單片機的抽象概念直觀化，編程效果直觀可視。
本書適合作為本科和高職高專層次院校電氣自動化、自動控制、電氣控制、電子信息類專業(yè)的教學用書，還可供從事電氣自動化行業(yè)的工程技術人員參考。
本書配有授課電子課件、微課視頻等配套資源，需要的教師可登錄wwwcmpeducom免費注冊，審核通過后下載，或聯(lián)系編輯索�。ㄎ⑿牛�18515977506，電話：010-88379753）。
作者所負責的遼寧省一流本科單片機原理及應用課程（2022年獲評）及遼寧省校際合作資源共享課程相關資源，打造立體化精品單片機教材。同時，本書注重校企合作，與廣州風標公司合作編寫相關單片機實踐項目。作者本人也是省一流與省特色專業(yè)負責人，多次指導電子大賽以及Proteus大賽并獲得遼寧省一等獎。
本書編寫過程中注重社會的前言技術，沒有完全的基礎知識章節(jié)，在實際項目中理解理論基礎，項目選擇具有實用性、應用性強的特點，注重培養(yǎng)讀者的創(chuàng)新意識和工程師的理念。以C51作為編程語言貫穿全書，全書講解了十三個實際項目，強化課程思政、工程教育，立足“理實一體化”教學理念
STC單片機是宏晶科技公司在Intel MCS-51單片機的基礎上，通過不斷創(chuàng)新，融入大量最新的半導體設計方法和計算機技術，研發(fā)生產(chǎn)的新型單片機。2014年，宏晶科技公司推出了STC15W4K32S4單片機，該單片機采用Flash技術（可反復編程10萬次以上）和ISP/IAP技術，具有超強的抗干擾能力、加密設計以及運行速度快等特點。高速同步的串行通信端口SPI、高速異步串行通信端口（UART）STC15W4K32S4系列單片機最多可以實現(xiàn)7個定時器，具有4KB SRAM和32KB ROM大容量存儲空間，使單片機愛好者可以更加方便快捷地利用單片機進行設計。
目前，國內(nèi)高校電子信息、物聯(lián)網(wǎng)、通信、自動化、機器人等專業(yè)都會開設單片機系列課程，STC15系列單片機比51系列功能更為強大，應用相對于ARM內(nèi)核單片機也更為簡單，學生可以借助于Keil μVision集成開發(fā)環(huán)境，在Proteus平臺上進行仿真，可以非常直觀地掌握單片機的設計開發(fā)過程。因此本書在內(nèi)容的設計上采用項目式設計，通過一個個可仿真和實現(xiàn)的具體案例來講解STC單片機的內(nèi)部資源和擴展接口。項目1：走進單片機世界，介紹了單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和匯編語言指令；項目2：城市路口交通燈的設計，介紹了單片機I/O口輸入輸出方法；項目3：八路電子搶答器的設計，介紹了外部中斷的應用；項目4：數(shù)字電子鐘的設計，介紹了定時器中斷原理和數(shù)碼管的應用；項目5：串行通信技術，介紹了串行口結(jié)構(gòu)和單機通信及多機通信；項目6：電子廣告屏的設計，介紹了LCD1602液晶顯示屏的應用；項目7：簡易密碼鎖的設計，介紹了矩陣鍵盤的應用；項目8：數(shù)字電壓表的設計，介紹了STC15W系列單片機片上集成了一個10位逐次逼近寄存器型SAR的ADC應用方法；項目9：DAC轉(zhuǎn)換及其應用，講解了PWM及DAC轉(zhuǎn)換原理及應用；項目10：基于DS18B20數(shù)字溫度計的設計，講解了1-wire總線結(jié)構(gòu)及DS18B20原理及結(jié)構(gòu)等；項目11： 生成增強型PWM波，講解了PWM模塊結(jié)構(gòu)及相關寄存器等；項目12：步進電機的正反轉(zhuǎn)控制，講解了28BYJ-48步進電機的工作原理及控制等內(nèi)容。
本書每個項目都給出了知識要點和學習要求，并配有課程拓展內(nèi)容“走進科學”和課后習題與思考；參與本書編寫工作的不但有高校的任課教師還有企業(yè)工程師，保證每個程序都能仿真和硬件調(diào)試成功。參與本書編寫的有：劉志君（負責項目2、項目3、項目11、項目12），姚穎（負責項目1），封岸松（負責項目4、項目7），孫娜（負責項目5、項目6），劉震（負責項目8、項目9），馮暖（負責項目10），本書的所有程序調(diào)試都由廣州風標教育技術股份有限公司的工程師汪偉捷、楊飛來完成，所有程序都已經(jīng)在風標公司提供的開發(fā)板PBOX-STC15W4K32S4中調(diào)試成功。
限于編者的水平和經(jīng)歷有限，書中難免出現(xiàn)錯誤和不妥之處，懇請廣大師生和讀者提出寶貴的意見和建議，以便再版或修訂時改正。
編者
劉志君，女，1973年生，遼寧科技學院教授，《單片機原理及應用》遼寧省一流本科課程負責人。主講的《單片機原理及應用》課程被評為遼寧科技學院思政示范課；主講的《單片機原理及應用》被評為遼寧省校際合作資源共享課；作為第一主編先后出版了與單片機相關的教材兩本，其中在我社2020年7月出版的《單片機原理及應用-基于C51+Proteus仿真》被評為遼寧省規(guī)劃教材；累計調(diào)撥4900冊，多次指導電子大賽以及Proteus大賽并獲得遼寧省一等獎。
前言
項目1走進單片機世界
1.1單片機的基礎
1.1.1單片機的發(fā)展史
1.1.2單片機的應用
1.1.3數(shù)制和編碼
1.1.4計算機中數(shù)的表示與運算
1.2常用單片機產(chǎn)品系列
1.2.1常用單片機產(chǎn)品系列簡介
1.2.2STC單片機系列產(chǎn)品
1.2.3STC15W4K32S4系列單片機
1.2.4STC單片機的命名規(guī)則
1.3STC15單片機內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)及
引腳功能
1.3.1引腳功能
1.3.2總體結(jié)構(gòu)
1.4STC15單片機存儲體系結(jié)構(gòu)
1.5并行I/O口
1.5.1I/O口的工作模式及其設置
1.5.2并行I/O口使用注意事項
1.6STC15單片機時鐘、復位及啟動
流程
1.7復位
1.8匯編語言簡介
1.8.1尋址方式
1.8.2指令系統(tǒng)
1.8.3簡單匯編語言程序設計
習題與思考
項目2城市路口交通燈的設計
2.1C語言簡介
2.1.1C語言的數(shù)據(jù)類型
2.1.2C語言的數(shù)組
2.1.3C語言的指針與函數(shù)
2.2C51的變量與常量
2.2.1C51的變量
2.2.2C51的常量
2.2.3C51的頭文件
2.2.4C51的運算符
2.3C51指針
2.4C51函數(shù)
2.4.1函數(shù)定義
2.4.2函數(shù)的調(diào)用
2.4.3無參函數(shù)寫法及調(diào)用
2.4.4有參函數(shù)寫法及調(diào)用
2.4.5中斷函數(shù)
2.4.6C51軟件程序
2.5流水燈的設計
2.6城市路口交通燈的設計
習題與思考
項目3八路電子搶答器的設計
3.1中斷的基本概念
3.1.1中斷的基本概念和相關術語
3.1.2中斷的作用
3.1.3中斷源
3.1.4中斷系統(tǒng)的基本功能
3.2STC15W4K32S4單片機的中斷
系統(tǒng)
3.2.1STC15W4K32S4單片機的
中斷源
3.2.2中斷請求標志
3.2.3中斷允許標志
3.2.4中斷優(yōu)先級控制
3.3中斷的響應過程
3.4C51中斷服務函數(shù)的定義及
應用
3.5電子搶答器的設計
3.5.1項目功能描述
3.5.2項目硬件電路圖
3.5.3項目程序設計
3.5.4項目仿真運行圖
習題與思考
項目4數(shù)字電子鐘的設計
4.1定時/計數(shù)器工作原理
4.1.1傳統(tǒng)MCS-51單片機定時/
計數(shù)器的基本結(jié)構(gòu)
4.1.2傳統(tǒng)MCS-51單片機定時/
計數(shù)器的工作原理
4.2定時/計數(shù)器的特殊功能
寄存器
4.2.1定時/計數(shù)器T0和T1的控制
寄存器
4.2.2工作方式寄存器
4.2.3輔助寄存器AUXR
4.2.4T0、T1和T2的時鐘輸出
寄存器和外部中斷允許
INT_CLKO (AUXR2)
4.2.5定時器T0和T1的中斷控制
寄存器：IE和IP
4.3定時/計數(shù)器0的工作模式
4.4應用定時/計數(shù)器輸出方波和
矩形波
4.4.1應用定時/計數(shù)器輸出方波
4.4.2應用定時/計數(shù)器輸出
矩形波
4.5LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)和分類
4.5.1顯示器及其接口
4.5.2數(shù)碼管的靜態(tài)顯示
4.5.3數(shù)碼管的動態(tài)顯示
4.5.4基于查表法動態(tài)顯示實例
4.6數(shù)字電子時鐘設計
4.6.1項目功能描述
4.6.2項目硬件電路設計
4.6.3項目程序設計
4.6.4調(diào)試結(jié)果
習題與思考
項目5串行通信技術
5.1串行口的結(jié)構(gòu)
5.1.1串行口控制寄存器
5.1.2特殊功能寄存器PCON
5.2串行口工作方式
5.3串行口通信技術應用
5.3.1應用串行口控制流水燈
5.3.2開關量指示電路的設計
5.3.3主從多級通信系統(tǒng)的構(gòu)建
習題與思考
項目6電子廣告屏的設計
6.1LED點陣顯示
6.1.1LED點陣顯示原理
6.1.2點陣顯示舉例
6.2漢字圖像循環(huán)閃爍的設計
6.2.1項目功能描述
6.2.2項目硬件電路圖
6.2.3項目源程序
6.2.4調(diào)試結(jié)果
6.3LCD1602簡介
6.4LCD1602的一般初始化過程
6.5電子廣告牌的設計
6.5.1項目功能描述
6.5.2項目硬件電路圖
6.5.3項目源程序
6.5.4調(diào)試結(jié)果
習題與思考
項目7簡易密碼鎖的設計
7.1獨立式鍵盤原理
7.2行列式鍵盤原理
7.2.1設計原理
7.2.2編程實例
7.3簡易數(shù)碼鎖設計
7.3.1任務要求
7.3.2仿真電路
7.3.3程序設計
習題與思考
項目8數(shù)字電壓表的設計
8.1ADC的工作原理
8.1.1ADC的硬件組成
8.1.2寄存器說明
8.1.3ADC數(shù)據(jù)的獲取和標度變換
8.2數(shù)字電壓表的設計
8.2.1項目硬件電路圖
8.2.2項目源程序
8.2.3調(diào)試結(jié)果
8.3提高STC15W4K單片機的ADC
的轉(zhuǎn)換精度
8.4基于HX711的微小電壓
測量
8.4.1芯片簡介
8.4.2HX711典型應用
8.4.3微弱信號的電壓測量設計
8.4.4智能電子秤的設計
習題與思考
項目9DAC轉(zhuǎn)換及其應用
9.1基于PWM的DAC轉(zhuǎn)換
9.1.1PWM原理
9.1.2PWM設計原理圖
9.1.3PWM DAC設計原理圖
9.1.4PWM DAC仿真圖
9.2基于TLC5615的鋸齒波和正弦波
設計
9.2.1TLC5615的編程要點
9.2.2鋸齒波發(fā)生器的設計
9.2.3正弦波發(fā)生器的設計
習題與思考
項目10基于DS18B20數(shù)字溫度計
的設計
10.1單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)
流程
10.1.1單片機應用系統(tǒng)的設計
原則
10.1.2單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)
流程
10.1.3單片機應用系統(tǒng)工程報告的
編制
10.21-wire總線技術
10.2.11-wire總線的概念
10.2.21-wire總線的原理
10.2.31-wire總線的結(jié)構(gòu)
10.2.41-wire總線的命令
10.3DS18B20原理及結(jié)構(gòu)
10.3.1DS18B20簡介
10.3.2預備知識
10.4DS18B20的時序
10.5數(shù)字溫度計的設計
習題與思考
項目11生成增強型PWM波
11.1STC15W4K32S4單片機PWM
模塊的結(jié)構(gòu)與控制
11.2PWM模塊的結(jié)構(gòu)
11.3增強型PWM 發(fā)生器相關的
寄存器
11.4應用舉例
習題與思考
項目12步進電機的正反轉(zhuǎn)控制
12.1電機的分類
12.228BYJ-48步進電機
12.2.128BYJ-48步進電機簡介
12.2.228BYJ-48步進電機工作
原理
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