了得網研究生_單片微型計算機實驗與實踐教程

內容簡介

單片機技術實驗與實踐是掌握單片機接口與程序設計技術至關重要的一個環節。本書旨在通過一繫列實驗設計，展示單片機硬件的原理、接口擴展技術和單片機彙編語言程序設計的方法，並通過動手達到掌握這一技術的目的。全書分5章，第1章介紹Keil μVision軟件的使用；第2章介紹MCS-51單片機實驗繫統的組成及原理；第3章介紹單片機軟件程序設計的實驗；第4章介紹單片機硬件、接口技術和綜合應用的實驗；第5章介紹進行單片機應用繫統開發的過程、軟件工具及基本方法，同時附上一組開展課程設計的參考題目。全書內容的安排著重考慮對學生基本能力、基本方法的學習與訓練，通過循序漸進的方法，使讀者逐步掌握單片機彙編語言程序設計、I/O接口應用、外部接口擴展方法及簡單應用繫統的設計，終達到具備開發、設計以單片機技術為核心的電子應用繫統的能力。本書可作為高等學校電子信息工程、通信工程、電子科學與技術、自動化、儀器儀表、機械電子工程等本科專業單片機技術課程的實驗教學用書，也可作為本科學生開放性實驗、專業課程設計、畢業設計及單片機技術相關的繫統開發的參考用書。

作者簡介

陳黎娟，南昌航空大學信息工程學院電工電子實驗中心高級實驗師，長期講授本科專業基礎課程"微機原理及應用”、"單片機技術”和專業課程"微機應用繫統設計”等。指導"全國大學生電子設計競賽”和"智能汽車竟賽”，獲國家二等獎二項，多次獲省一等獎、二等獎等。

目錄第1章 Keil C仿真開發繫統的介紹11.1 Keil C仿真開發繫統軟件概述11.2 硬件安裝11.3 Keil C仿真開發繫統軟件使用21.3.1 Keil C51軟件的安裝21.3.2 Keil C51軟件的使用2第2章實驗繫統裝置的介紹122.1 實驗繫統組成及布局122.2 CPU仿真模塊及接口122.3 實驗模塊電路原理142.3.1 基本實驗電路142.3.2 信號源模塊電路232.3.3 外部擴展實驗模塊電路24第3章 MCS-51彙編語言程序設計實驗293.1 彙編語言程序設計概要293.1.1 MCS-51單片機指令繫統293.1.2 A51彙編語言中的偽操作指令373.1.3 MCS-51彙編語言程序的基本結構413.2 程序設計與調試示例433.2.1 拆字程序實驗示例433.2.2 清零程序實驗示例453.2.3 LED跑馬燈實驗示例463.2.4 數碼顯示器流水顯示實驗示例483.3 MCS-51彙編語言程序設計實驗523.3.1 多字節帶符號數加法實驗523.3.2 無符號十進制數加法實驗533.3.3 無符號十進制數減法實驗533.3.4 雙字節壓縮BCD碼乘法實驗543.3.5 單字節壓縮BCD碼除法實驗553.3.6 多字節無符號數乘法實驗553.3.7 雙字節無符號數除法實驗563.3.8 帶符號雙字節數乘法實驗573.3.9 帶符號雙字節數除法實驗583.3.10 雙字節數取補實驗593.3.11 雙字節BCD碼數求補實驗593.3.12 統計相同數的個數實驗603.3.13 數據的奇偶校驗實驗613.3.14 數據傳送實驗613.3.15 數據查表實驗623.3.16 整數二進制轉十進制實驗633.3.17 整數十進制轉二進制實驗643.3.18 ASCⅡ碼到十六進制數轉換實驗653.3.19 十六進制數到ASCⅡ碼轉換實驗653.3.20 數據排序實驗663.3.21 數據中值平均濾波實驗67第4章單片機硬件與接口實驗684.1 MCS-51單片機硬件實驗684.1.1 P1口輸出實驗684.1.2 P口輸入實驗694.1.3 INT0/INT1外部中斷實驗714.1.4 T0/T1定時器實驗744.1.5 T0/T1計數器實驗764.1.6 串口移位寄存器方式實驗784.1.7 單片機串口雙機通信實驗814.1.8 單片機與PC繫統機通信實驗834.2 MCS-51單片機接口實驗854.2.1 I/O口擴展實驗854.2.2 8255端口輸出實驗874.2.3 8255端口輸入實驗894.2.4 8255數碼顯示控制實驗914.2.5 模數轉換實驗934.2.6 數模轉換實驗954.2.7 可編程計數/定時器8253實驗964.2.8 8279 鍵盤、顯示接口實驗994.2.9 HD7279 鍵盤、顯示接口實驗1054.2.10 單片機實時時鐘實驗1094.2.11 基於DS18B20的溫度測量實驗1114.3 單片機技術綜合、應用實驗1174.3.1 繼電器控制實驗1174.3.2 工業順序控制實驗1184.3.3 步進電機控制實驗1204.3.4 交通信號燈控制實驗1244.3.5 I2C總線存儲器讀/寫實驗1264.3.6 LED點陣顯示控制實驗1294.3.7 LCD液晶顯示控制實驗1314.3.8 應變受力的測量實驗1344.3.9 AD590溫度測量實驗1364.3.10 直流電機轉速控制實驗1384.3.11 智能化人機接口實驗1414.3.12 頻率測量實驗1454.3.13 溫度采集與控制實驗1474.3.14 日歷時鐘DS12887的應用實驗1544.3.15 語音的錄、放控制實驗158第5章單片機應用繫統設計實踐1625.1 單片機應用繫統設計1625.1.1 繫統設計過程1625.1.2 C51程序設計要點1655.1.3 仿真軟件Proteus簡介1785.2 應用繫統設計實例——射頻卡讀取控制1865.2.1 EM4100卡的主要特點1865.2.2 讀卡控制繫統總體設計1875.2.3 讀卡控制電路設計1885.2.4 讀卡控制軟件設計1915.3 設計與制作參考題目194附錄A ASCⅡ碼表204附錄B 鍵盤、顯示相關參考子程序205附錄C 器件參數表209附錄D 實驗常用芯片引腳圖211參考文獻216

前言

前言自20世紀70年代初世界上出現了款微處理器以來，微計算機技術得到了迅猛的發展。特別是單片微型計算機技術的應用，使得許多電子類、機電類產品的設計發生了革命性的變化。應用微型計算機技術開展相關產品的設計、研發，已成為電子類及相關專業本科學生的基本能力之一。鋻於MCS-51單片機具有功能豐富、結構簡單、易學易用、成本低廉、種類繁多等優勢，在國內各領域具有較廣泛的應用市場。許多高校也以MCS-51繫列單片機為內容開設單片機技術及相關的課程，通過學習和掌握MCS-51繫列單片機技術，可以為學生開展課外科技創新活動、完成後續的相關課程設計、畢業設計環節及就業提供了良好的條件；另外，也為進一步學習DSP、ARM等嵌入式繫統技術打下基礎。由於單片機技術屬應用技術類課程，其特點是實踐性極強，除理論講授外，必須通過親自動手實踐纔能完全理解課程的內容，並真正掌握其應用的方法，因此，實驗環節和實踐動手對課程的教學效果起到至關重要的作用，這也是編寫本書的出發點。為實現這一目標，本書從初學者角度出發，在內容的編排上，由淺入深、由易到難、循序漸進；從對市場上常用的Keil μVision 開發軟件熟悉開始，到實驗繫統電路模塊的認識，從掌握彙編語言A51程序設計實驗入門，到單片機內部功能模塊實驗、硬件擴展接口實驗，再到簡單的綜合性、設計性實驗，後提供了進行繫統設計的方法介紹及進行綜合性訓練的課程設計題目。這種安排既適合初學者一步步按順序進行動手訓練，扎實推進；也可為具有一定基礎的讀者選擇合適的起點，做更進一步的學習與鍛煉。在具體實驗項目的設計上，既注重實驗基本原理的介紹，又充分考慮實驗內容與原理的充分結合，並使實驗線路和程序盡量接近工程實際應用，充分激發學生進行實驗的興趣與積極性。通過各實驗項目的學習與訓練，既可加深理解理論課程學習的原理，同時又提高實際操作和應用單片機技術的能力，真正做到學以致用。全書共5章，第1章介紹Keil μVision 軟件的使用；第2章以DJ-5286K為原型介紹進行單片機實驗的實驗繫統組成、各實驗模塊的電路原理；第3章是單片機軟件程序設計的實驗，介紹在實際應用中常用的軟件設計思路和需通過實驗進行訓練的程序模塊；第4章介紹單片機硬件、接口技術和綜合應用的實驗，通過實驗掌握單片機接口和應用技術的基本能力；第5章主要介紹進行單片機應用繫統開發的過程、軟件工具及基本方法，同時附上一組進行課程設計的參考題目。本書由南昌航空大學信息工程學院的陳黎娟、吳開志、萬在紅編著，由俞子榮教授主審，王琪教授副審；在編寫過程中得到了鄧洪峰、陶秋香、張先庭、葉蓁等老師及研究生徐明萌、楊輝同學的大力支持與幫助，以及南昌航空大學單片機與嵌入式繫統實驗中心同事們的關心；本書的出版得到了南昌航空大學教材建設基金的資助；同時電子工業出版社的王曉慶編輯在出版過程中也給予了大力的支持。在此一並表示感謝。由於編寫時間倉促，作者水平又有限，書中錯誤及不妥之處在所難免，懇請廣大讀者和專家批評指正。編者 2016年3月

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