內容介紹
《全國高職高專院校規劃教材·精品與示範系列·中等職業教育課程改革創新規劃教材:單片機技術與設備檢修技能》以設備維護維修工作過程為主線,圍繞維修過程中經常遇到的微處理器控制設備與檢測信號等問題,以情境為模組,以任務為實訓目標,從基礎出發,注重技能,循序漸進。《全國高職高專院校規劃教材·精品與示範系列·中等職業教育課程改革創新規劃教材:單片機技術與設備檢修技能》
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主要講述了單片機最小系統的仿真調試與硬體製作調試、C51並口與報警裝置的仿真與硬體製作調試、C51定時器/中斷與直流電機裝置的仿真與硬體製作調試、單片機控制顯示器的仿真調試與硬體調試、鍵盤接口與步進電機控制的仿真與硬體調試、串列接口與數據傳送的技術與技能、A/D與D/A轉換接口的仿真與硬體製作調試、單片機串列外設接口技術與技能、單片機擴展套用實例介紹。
目錄
學習情境1單片機最小系統的仿真與硬體製作調試
任務1初識單片機和單片機最小系統
11單片機概述
111什麼是單片機
112單片機的特點及套用
113單片機的分類
12MCS-51單片機系列簡介
121Intel 公司MCS-51單片機
122Atmel公司的AT89系列單片機
13初識單片機晶片
131單片機外形認識
132AT89S52晶片的內部特性
133AT89S52晶片引腳功能
14單片機最小系統電路
141晶振電路
142復位電路
143發光二極體輸出電路
144電源電路
技能訓練1-1
任務2單片機最小系統檢測程式編寫與仿真技能訓練
15單片機開發系統及功能
16單片機最小系統檢測程式編寫
17Keil μVision 3集成開發軟體使用
171Keil μVision3軟體的安裝
172Keil 工程的建立
173用Keil C51軟體模擬仿真
18Proteus仿真軟體使用
181模擬仿真ISIS界面簡介
182Proteus軟體繪製單片機原理圖的方法
技能訓練1-2
任務3單片機最小系統的軟硬體調試技能訓練
19C51的常量
110下載工具的使用
1101SUPERPRO 280U編程器的使用
1102ISP下載線的使用
技能訓練1-3
學習情境內容與技能歸納
科學精神的培養
學習情境2C51並口與報警裝置的仿真與硬體製作調試
任務1單片機控制報警器的仿真與硬體製作調試
21C51單片機的輸入/輸出接口
211P0口
212P1口
213P2口
214P3口
215P0~P3口的負載能力及接口要求
22MCS-51單片機的存儲器
221單元與位
222字、位元組和數制
223程式存儲器
224內部數據存儲器
225特殊功能暫存器
23C51語言的數據類型
24C51的變數
25單片機控制蜂鳴器的原理
26單片機控制報警裝置程式編寫
技能訓練2-1
任務2單片機控制報警燈的仿真與硬體製作調試
27單片機的時序
28單片機控制報警燈程式編寫
技能訓練2-2
任務3單片機控制信號燈的仿真與硬體製作調試
29單片機控制信號燈程式編寫
技能訓練2-3
任務4單片機控制單體數碼管的仿真與硬體製作調試
210單體數碼管的控制原理
技能訓練2-4
學習情境內容與技能歸納
科學精神的培養
學習情境3C51定時器/中斷與直流電機裝置的仿真與硬體製作調試
任務1單片機定時器產生脈衝控制設備的技能訓練
31單片機的定時/計數器的套用
311定時/計數器的控制
312MCS-51定時/計數器控制與狀態暫存器
313定時/計數器的工作方式
32脈衝控制無源蜂鳴器出聲音
33套用定時器產生脈衝控制無源蜂鳴器出聲音
技能訓練3-1
任務2單片機計數器記錄流水線上工件數的仿真與硬體製作調試
34計數器的計數功能
35光敏器件的使用
36 套用單片機計數器記錄流水線上工件數
技能訓練3-2
任務3單片機定時中斷控制繼電器的仿真與硬體製作調試
37單片機的定時中斷系統
371中斷的概念
372MCS-51的中斷源
373中斷系統的結構
374中斷回響過程
375C51中斷程式設計的完整語法
38繼電器控制直流電機
381繼電器的選擇
382常用的電機類型
383繼電器控制直流電機的方法
39單片機定時控制繼電器的套用
技能訓練3-3
任務4單片機外部中斷用於電機正反轉的仿真與硬體製作調試
310單片機的外部中斷系統
3101定時/計數器運行控制暫存器(TCON)
3102中斷允許暫存器(IE)
3103中斷優先權控制暫存器(IP)
3104中斷請求的撤除
311直流電機正反轉的控制方法
312工作暫存器的使用
3121什麼是工作暫存器
3122工作暫存器在單片機中的作用
313單片機中斷在電機正反轉控制中的套用
技能訓練3-4
學習情境內容與技能歸納
科學精神的培養
學習情境4單片機控制顯示器的仿真與硬體調試
任務1單片機控制數碼管顯示工件計數值
41數碼管的動態顯示
411數碼管的驅動方式
412四位數碼管介紹
413四位數碼管的驅動電路
414動態顯示驅動
415掃描驅動常見的問題:亮度和穩定度問題
42C51的運算符和表達式
421賦值運算符
422算術運算符
423位左、右移運算符
424位左、右移函式
43數碼管動態顯示數據方案
431數碼管動態顯示數據的方案
432控制原理圖
433編寫例程:4位數碼管動態顯示四位數控制程式
434例程
技能訓練4-1
任務2單片機控制單個LED點陣顯示器顯示數字或漢字
448×8 LED點陣式顯示器簡介
441點陣顯示模組的結構
442點陣顯示模組的檢測
443點陣顯示器的數據顯示方法
444點陣顯示器的字模取模軟體及使用
445點陣顯示器驅動電路
45單片機控制單個LED點陣顯示器驅動方案
技能訓練4-2
任務3單片機控制LED大螢幕顯示器(擴展)
46LED大螢幕點陣顯示器的控制原理
47單片機控制LED大螢幕顯示器方案
471控制原理圖
472點陣顯示漢字的驅動程式
技能訓練4-3
任務4單片機控制液晶顯示器顯示溫度的仿真與硬體調試(擴展)
48128×64液晶顯示器的控制原理
481液晶顯示器種類
482液晶顯示器的原理
483液晶顯示器的介紹
484液晶顯示器的硬體連線
485液晶顯示器的指令和基本操作
49單片機控制LCD液晶顯示器驅動方案
技能訓練4-4
學習情境內容與技能歸納
科學精神的培養
學習情境5鍵盤接口與步進電機控制的仿真與硬體調試
任務1獨立鍵盤套用與步進電機控制的仿真與硬體調試
51鍵盤接口
511鍵盤的組成形式
512鍵盤接口的工作過程和工作方式
513硬體消抖動的獨立鍵盤編程方法
514軟體消抖動的獨立鍵盤編程方法
52步進電機簡介
521步進電機工作原理
522步進電機的控制
523脈衝分配與驅動晶片的選取
524PF42-48041步進電機介紹
53光電隔離電路
531光耦的工作原理
532光耦的種類
533光電耦合器的選擇
54單片機控制步進電機方案
541單片機控制步進電機方案
542單片機控制步進電機硬體方案
543例程
技能訓練5-1
任務24×4鍵盤接口的仿真與硬體調試
554×4鍵盤掃描原理
5514×4鍵盤的工作原理
552選擇單片機對非編碼鍵盤的控制方法
564×4鍵盤測試方案
5614×4鍵盤硬體電路方案
5624×4鍵盤程式編寫
技能訓練5-2
任務3C51定時器與鍵值移位顯示的仿真與硬體調試
57區別前後鍵值的方法
58一鍵多功能的控制方法
594×4鍵盤鍵值移位方案
5914×4鍵盤鍵值移位方案
5924×4鍵盤鍵值移位硬體電路
593例程
技能訓練5-3
任務4鍵盤設定步進電機運轉速度與步數的仿真與硬體調試(擴展)
510鍵盤設定步進電機運轉速度與步數的控制
5101鍵盤設定步進電機運轉速度與步數的控制方案
5102鍵盤設定步進電機運轉速度與步數控制的硬體電路
5103程例
技能訓練5-4
學習情境內容與技能歸納
科學精神的培養
學習情境6串列接口與數據傳送的技術與技能
任務1串列接口與I/O擴展的仿真調試
61串列通信基本概念
611串列通信的方式
612串列通信的方式
613串列通信的接口電路
62串列通信匯流排標準及其接口
621MCS-51單片機的串列口結構
622串列口工作方式
623波特率設計
63串入並出、併入串出晶片介紹
63174HC164晶片
63274165晶片
技能訓練6-1
任務2單片機與PC通信的硬體製作與調試
64串列口異步方式1套用
65RS-232接口簡介
651RS-232的作用
652RS-232C信息格式標準
653常用的RS-232C電平轉換器
654MAX232晶片的使用方法
66單片機與PC通信方案
661單片機與PC通信硬體方案
662單片機與PC通信編程方案
技能訓練6-2
學習情境內容與技能歸納
科學精神的培養
學習情境7A/D與D/A轉換接口的仿真與硬體製作調試
任務1A/D與D/A轉換接口的編程仿真與硬體製作調試
71A/D轉換基本知識
711什麼是A/D轉換
712A/D轉換器的主要參數
713A/D轉換器的工作原理
714ADC0809模數轉換晶片簡介
72串列A/D轉換晶片ADC0832的套用
721ADC0832具有的特點
722ADC0832引腳及功能
723ADC0832與單片機的連線
73模擬量數據A/D轉換器接口電路方案
技能訓練7-1
任務2串列D/A轉換接口TLC5615的使用
74D/A轉換基本知識
741什麼是D/A轉換
742D/A的性能指標
743D/ A轉換器的工作原理
75TLC5615晶片的使用
751TLC5615晶片簡介
752引腳排列及功能說明
753TLC5615的時序圖
754一般功能
755TLC5615與單片機的連線
76D/A轉換電路的選擇方案
技能訓練7-2
任務3A/D與D/A轉換閉環控制系統的調試
77閉環控制系統的簡介
771開環控制系統
772閉環控制系統
78閉環控制系統的實例
技能訓練7-3
學習情境內容與技能歸納
科學精神的培養
學習情境8單片機串列外設接口技術與技能(擴展)
任務1I2C匯流排的使用——AT24C1024
81I2C匯流排接口技術
811I2C協定匯流排的概念
812I2C協定匯流排的構成
813I2C協定匯流排信號的時序分析
814I2C匯流排通用軟體包
82數據存儲器的串列擴展
82124C××系列串列EEPROM的擴展
822AT24C1024存儲器的控制原理圖
823例程
技能訓練8-1
任務2SPI匯流排的使用——多功能晶片X5045
83SPI匯流排接口技術
84監控晶片X5045的套用
841X5045 的功能
842X5045 的引腳功能
843X5045 的晶片操作
844例程
技能訓練8-2
任務3單匯流排的使用——智慧型溫度感測器DS18B20
85單匯流排接口技術
851單線技術的復位時序
852單線技術的讀時序
852單線技術的讀時序
853單線技術的寫時序
854通信協定
86單線匯流排智慧型溫度感測器DS18B20的簡介
861DS18B20產品的特點
862DS18B20的引腳及內部結構
863DS18B20的使用
87利用單片機溫度感測器測溫方案設計
871利用單片機溫度感測器測溫硬體方案
872利用單片機溫度感測器測溫軟體方案
技能訓練8-3
學習情境內容與技能歸納
學習情境9單片機擴展套用實例介紹(擴展)
實例1大棚自動溫度控制設計與製作
91大棚自動溫度控制設計
911系統設計方案
912硬體設計
913軟體設計
技能訓練9-1
實例2計算機遠程控制灌溉設備系統設計
92灌溉設備系統設計
921灌溉控制系統分析
922總體結構設計
923硬體原理
924上位機的設計
925資料庫表結構
926系統功能模組
927主要功能的代碼實現
學習情境內容與技能歸納
附錄