了得網工業技術_微控制器的應用（第2版）

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內容簡介

本書是在第1版得到廣泛使用的基礎上，按照*的職業教育教學理念，結合國家示範建設教學改革新成果，借鋻作者長期與企業合作開發項目的經驗進行修訂編寫。全書以職業技能崗位標準來引領課程項目任務，以實際應用的門禁繫統、液位控制器和電子密碼鎖為載體，采用“項目驅動”教學方法，以AT89S52單片機為對像，繫統介紹工程項目開發的方法及單片機應用技能。主要內容包括單片機基礎、單片機尋址方式與指令繫統、中斷與定時、並行輸入與輸出、串行通信、A/D和D/A轉換、單片機存儲器擴展等。本次修訂保留原有內容特色，采用新的教學理念，增加C語言基礎知識與編程技術，各知識點與項目任務相融合，將學生所學單片機知識轉化為行業企業實踐技能。本書內容通俗易懂，實用性強，接近職業崗位需求，易於教學。本書為高等職業本專科院校相應課程的教材，也可作為開放大學、成人教育、自學考試、中職學校、培訓班的教材，以及項目開發技術人員的參考書。本書配有電子教學課件、練習題參考答案及精品課網站，詳見前言。

作者簡介

第1章單片機基礎知識 1
學習目標 1
技能要求 1
項目任務1 一隻閃光燈電路的設計 2
1.1 單片機的概念及發展 5
1.1.1 單片機的定義 5
1.1.2 單片機的應用領域 7
1.1.3 單片機技術的發展階段 7
1.2 單片機的結構 8
1.2.1 AT89S52單片機的內部構件 8
1.2.2 AT89S52單片機引腳功能 13
1.3 單片機小應用繫統 16
項目訓練1 設計一隻會閃光的燈 19
項目任務2 數據傳送後觀察標志位和口地址的變化 19

第1章單片機基礎知識 1
    學習目標 1
    技能要求 1
    項目任務1 一隻閃光燈電路的設計 2
    1.1 單片機的概念及發展 5
        1.1.1 單片機的定義 5
        1.1.2 單片機的應用領域 7
        1.1.3 單片機技術的發展階段 7
    1.2 單片機的結構 8
        1.2.1 AT89S52單片機的內部構件 8
        1.2.2 AT89S52單片機引腳功能 13
    1.3 單片機小應用繫統 16
    項目訓練1 設計一隻會閃光的燈 19
    項目任務2 數據傳送後觀察標志位和口地址的變化 19
    1.4 熟悉Keil開發平臺 22
        1.4.1 單片機集成開發環境 22
        1.4.2 ISP軟件的使用 32
    項目訓練2 用單片機小繫統設計流水燈電路 33
    練習題1 35
    討論題1 37

第2章單片機尋址方式與指令繫統 38
    學習目標 38
    技能目標 38
    項目任務3 觀察單片機存儲器及寄存器的變化 39
    2.1 片內存儲器及特殊功能寄存器 42
        2.1.1 單片機尋址方式 42
        2.1.2 單片機指令尋址 42
        2.1.3 單片機標志位 47
    項目訓練3 單片機片內數據向片外傳送 48
    項目任務4 單片機片內數據向片內傳送 49
    2.2 單片機指令繫統的格式與功能 50
        2.2.1 單片機指令繫統的格式 50
        2.2.2 單片機指令繫統的分類與使用方法 53
        2.2.3 單片機C語言基礎 67
    項目訓練4 單片機片外數據向片內傳送 72
    練習題2 72
    討論題2 75

第3章中斷與定時 77
    學習目標 77
    技能目標 77
    項目任務5 用中斷方式控制流水燈的閃爍變化 78
    3.1 中斷 81
        3.1.1 中斷的概念 81
        3.1.2 中斷源與中斷向量地址 82
        3.1.3 中斷標志與控制 83
        3.1.4 優先級結構 86
        3.1.5 中斷繫統的初始化及應用 87
    項目訓練5 采用中斷方式控制8個燈流水方向 90
    項目任務6 用定時方式實現流水燈的速度變化 91
    3.2 定時器與計數器 96
        3.2.1 定時器/計數器的結構與功能 96
        3.2.2 定時器/計數器控制寄存器 97
        3.2.3 定時器/計數器工作方式與程序設計 98
        3.2.4 定時器/計數器2 107
    項目訓練6 簡易交通信號燈設計 108
    練習題3 109
    討論題3 111

第4章並行輸入與輸出 112
    學習目標 112
    技能目標 112
    項目任務7 用數碼管顯示多位數字 113
    4.1 字符顯示 117
        4.1.1 發光二極管及LED顯示器 117
        4.1.2 七段LED顯示器的工作原理 118
    項目訓練7 一位密碼鎖電路設計與調試 120
    項目任務8 多位密碼鎖的開啟與關閉 121
    4.2 矩陣式鍵盤電路設計 128
        4.2.1 鍵盤工作原理 129
        4.2.2 鍵盤接口的控制方式 131
    項目訓練8 電子鐘設計與實現 135
    練習題4 136
    討論題4 136

第5章串行通信 138
    學習目標 138
    技能要求 138
    項目任務9 單片機與PC之間的數字傳送顯示 139
    5.1 單片機與PC之間通信 147
        5.1.1 數據通信的概念與通信方式 147
        5.1.2 串行通信總線標準及其接口 150
        5.1.3 AT89S52串行口工作方式 154
    項目訓練9 數字溫度采集與顯示 158
    項目任務10 單片機與單片機之間的數字傳送顯示 159
    5.2 單片機與單片機之間的通信 162
        5.2.1 串行口通信 162
        5.2.2 多機通信 165
    項目訓練10 門禁控制繫統的設計 165
    練習題5 186
    討論題5 189

第6章 A/D和D/A轉換 190
    學習目標 190
    技能目標 190
    項目任務11 水塔液位高度檢測 191
    項目訓練11 簡易數字電壓表的制作 196
    6.1 A/D轉換電路 197
        6.1.1 A/D轉換的概念與技術指標 198
        6.1.2 A/D轉換典型芯片ADC0809 198
    項目任務12 設計一個小功率直流電機驅動電路 201
    項目訓練12 簡易波形發生器的設計與制作 203
    6.2 D/A轉換電路 204
        6.2.1 D/A轉換器的概念與性能指標 204
        6.2.2 D/A轉換典型芯片DAC0832 204
    練習題6 208
    討論題6 208

第7章單片機存儲器的擴展 209
    學習目標 209
    技能目標 209
    項目任務13 一位密碼鎖設計 210
    7.1 程序存儲器擴展 213
        7.1.1 繫統的三總線 213
        7.1.2 程序存儲器的擴展與常用芯片應用 214
    項目任務14 多位密碼鎖的設計 218
    7.2 數據存儲器擴展 224
        7.2.1 數據存儲器及應用 224
        7.2.2 串口E2PROM存儲器的應用 226
     項目訓練14 電子密碼鎖設計 227
     練習題7 228

附錄A AT89繫列單片機指令集 229
附錄B ASCII字符集 235
附錄C 單片機小繫統開發平臺部分模塊圖 236
參考文獻 241

前言

單片機的問世和飛速發展掀起了計算機工程應用的一場新革命，給人們的生產、生活帶來了巨大的變化。目前，單片機已成為電子繫統中普遍的應用手段之一，並在工業控制、交通運輸、家用電器、儀器儀表、汽車等領域取得了大量應用成果。因此掌握、熟悉及應用單片機已成為我國科技人員的技能之一。
我國高職院校的電類、機類等專業已普遍開設單片機課程。天津電子信息職業技術學院的單片機課程組在多年教學改革的基礎上，調研了多個開展項目化教學的院校同行，在充分聽取專家意見後對原有課程教學內容進行研究，完成對本書第1版的修訂編寫，內容以充分反映當前單片機應用領域的新理念、新方法，以及相關專業或學科的新發展、新要求為目標，結合專業教學特色，注重理論教學、案例教學和實踐教學的融合，選出典型的、適合學生動手、能得到鍛煉的案例，在保留第1版教材優點的基礎上勇於創新、不斷完善、打造精品，以便更好地適應各個地區的教學。
單片機是一門理論性、實踐性和綜合性都很強的學科，它不僅需要大量的相關硬件電路知識，如模擬電子技術、數字電子技術、電氣控制技術等作為知識背景，還需要軟件編程加以支持。本書在修訂編寫過程中，始終將理論、實驗、產品開發三者有機結合，內容從單片機小應用繫統開始，逐步擴展功能，從小到大，從簡單到復雜，終完成單片機的綜合訓練項目。單片機的問世和飛速發展掀起了計算機工程應用的一場新革命，給人們的生產、生活帶來了巨大的變化。目前，單片機已成為電子繫統中普遍的應用手段之一，並在工業控制、交通運輸、家用電器、儀器儀表、汽車等領域取得了大量應用成果。因此掌握、熟悉及應用單片機已成為我國科技人員的技能之一。
    我國高職院校的電類、機類等專業已普遍開設單片機課程。天津電子信息職業技術學院的單片機課程組在多年教學改革的基礎上，調研了多個開展項目化教學的院校同行，在充分聽取專家意見後對原有課程教學內容進行研究，完成對本書第1版的修訂編寫，內容以充分反映當前單片機應用領域的新理念、新方法，以及相關專業或學科的新發展、新要求為目標，結合專業教學特色，注重理論教學、案例教學和實踐教學的融合，選出典型的、適合學生動手、能得到鍛煉的案例，在保留第1版教材優點的基礎上勇於創新、不斷完善、打造精品，以便更好地適應各個地區的教學。
    單片機是一門理論性、實踐性和綜合性都很強的學科，它不僅需要大量的相關硬件電路知識，如模擬電子技術、數字電子技術、電氣控制技術等作為知識背景，還需要軟件編程加以支持。本書在修訂編寫過程中，始終將理論、實驗、產品開發三者有機結合，內容從單片機小應用繫統開始，逐步擴展功能，從小到大，從簡單到復雜，終完成單片機的綜合訓練項目。
    本書以AT89S52單片機為對像，重點介紹單片機的應用技術，采用新的教學理念，各知識點與項目任務相融合，在彙編編程的基礎上加入C語言基礎知識與編程技術，有利於學生對照學習，提高智能產品設計技能。全書共有7章，包含14個項目任務和14個項目訓練，內容包括單片機基礎知識、單片機尋址方式與指令繫統、中斷與定時、並行輸入與輸出、串行通信、A/D和D/A轉換、單片機存儲器擴展等，每章後配有練習題和討論題。本書的主要特點有：
    （1）以制作產品為目標，通過實踐項目培養學生面向過程的程序閱讀分析能力和編寫能力，注重培養學生將技能應用於實踐的能力。
    （2）構建模塊化、組合型、進階式能力訓練體繫。將綜合能力分解成若干項小的基本能力，選擇能涵蓋基本能力要素的訓練項目實施基本能力訓練。通過不同的項目，逐步建立對單片機小繫統的整體概念，從而全面掌握單片機應用繫統，提高單片機綜合應用能力和創新能力。
    （3）訓練項目貫穿於教材始終。知識內容從單片機小應用繫統切入，逐步展開，直至完成門禁繫統控制部分、液位控制器和電子密碼鎖的電路設計。
    （4）每章後配有討論題，要求學生組成學習小組共同完成。其目的是將教師教、學生被動學，變為教師指導、學生主動學，同時培養學生的團隊合作精神。
    （5）書中采用門禁繫統等實際程序作為實例，以實例帶知識點，完成課程教學內容，使教材更接近實際職業崗位要求。
    本書由天津電子信息職業技術學院曹金玲教授、劉松教授任主編，由曹志河任副主編。其中曹金玲編寫第1～3章並負責全書統稿工作，劉松編寫第5、6章，曹志河編寫第4、7章，吳艷玲老師參加C語言程序和附錄的編寫。
    由於時間緊迫和編者水平有限，書中的錯誤和缺點在所難免，熱忱歡迎讀者對本書提出批評與建議。
    本書配有免費的電子教學課件及練習題參考答案，請有需要的教師登錄華信教育資源網（）免費注冊後進行下載，如有問題請在網站留言或與電子工業出版社聯繫（E-mail:hxedu@phei.com.cn）。讀者也可通過該精品課網站（）瀏覽和參考更多的教學資源。

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