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高等教育“十四五”機電類規劃教材單片機原理與工程應用 版權信息
- ISBN：9787121406485
- 條形碼：9787121406485 ; 978-7-121-40648-5
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
高等教育“十四五”機電類規劃教材單片機原理與工程應用 本書特色
本書給出了大量應用實例，包括硬件設計、匯編或C語言參考代碼；同時給出了多個新型器件、多種現代工具和基于不同單片機的應用實例，并提供了硬件電路和軟件的參考設計方案。
高等教育“十四五”機電類規劃教材單片機原理與工程應用 內容簡介
本書以經典的MCS-51單片機為主線，全面介紹了單片機基礎知識、MCS-51單片機的內部結構、指令系統、內部集成功能部件和接口擴展技術，結合課題組多位老師的科研工作、工程實踐和教學實踐經驗，給出了單片機在工程應用中的設計與開發方法、單片機應用系統仿真設計方法，并給出了基于MCS-51單片機和32位單片機的工程應用案例。本書給出了大量應用實例，包括硬件設計、匯編或C語言參考代碼；同時給出了多個新型器件、多種現代工具和基于不同單片機的應用實例，并提供了硬件電路和軟件的參考設計方案。
高等教育“十四五”機電類規劃教材單片機原理與工程應用 目錄
第1章 單片機基礎知識 001
1．1 單片機概述 001
1．1．1 單片機的發展 002
1．1．2 單片機的硬件組成 003
1．1．3 單片機的體系結構 005
1．1．4 單片機常用術語 006
1．2 單片機的主要特點及應用 008
1．2．1 單片機的主要特點 008
1．2．2 單片機的應用領域 008
1．3 總線技術 009
1．3．1 總線的性能指標與分類 009
1．3．2 單片機并行總線 009
1．3．3 單片機常用的串行總線 010
本章小結 012
思考題與習題 013
第2章 MCS-51單片機的基本結構 014
2．1 MCS-51單片機的組成 014
2．1．1 引腳定義 016
2．1．2 CPU 019
2．1．3 存儲器 021
2．2 MCS-51單片機時鐘電路與總線時序 026
2．2．1 時鐘電路 026
2．2．2 總線時序 026
2．3 復位電路 027
2．4 MCS-51單片機的*小系統 028
本章小結 029
思考題與習題 029
第3章 MCS-51單片機的指令與程序設計 031
3．1 MCS-51單片機匯編指令格式和尋址方式 031
3．2 MCS-51單片機指令介紹 035
3．2．1 數據傳送指令 035
3．2．2 算術運算指令 038
3．2．3 移位與邏輯運算指令 040
3．2．4 控制轉移指令 041
3．2．5 位操作指令 043
3．3 MCS-51單片機匯編語言程序設計 044
3．3．1 MCS-51單片機常用偽指令 044
3．3．2 MCS-51單片機匯編語言程序的基本結構 046
3．4 MCS-51單片機的C程序設計 049
3．4．1 C51語言與標準C語言的簡單比較 049
3．4．2 MCS-51單片機的軟件開發工具與程序設計 050
本章小結 055
思考題與習題 055
第4章 MCS-51單片機的中斷系統 058
4．1 中斷的基本概念 058
4．1．1 中斷定義 058
4．1．2 中斷應用 059
4．1．3 中斷優先級 060
4．1．4 中斷分類 060
4．1．5 中斷處理過程 061
4．2 MCS-51單片機中斷的概念與結構 063
4．3 MCS-51單片機的中斷處理 064
4．3．1 MCS-51單片機的中斷控制 064
4．3．2 MCS-51單片機外部中斷的觸發方式 068
4．3．3 MCS-51單片機中斷服務程序的設計 069
4．4 MCS-51單片機中斷處理實例 071
本章小結 076
思考題與習題 077
第5章 MCS-51單片機的定時器/計數器 078
5．1 定時器/計數器的結構 078
5．1．1 TCON 079
5．1．2 TMOD 079
5．2 定時器/計數器的工作方式 080
5．2．1 工作方式0 080
5．2．2 工作方式1 081
5．2．3 工作方式2 082
5．2．4 工作方式3 082
5．2．5 8052單片機定時器/計數器2 083
5．3 定時器/計數器的編程與應用 085
5．3．1 毫秒級定時 085
5．3．2 超出*大范圍定時/計數 088
5．3．3 8052單片機T2的應用 089
本章小結 090
思考題與習題 090
第6章 MCS-51單片機的串行通信技術 092
6．1 串行通信的基本知識 092
6．1．1 串行通信的概念 092
6．1．2 串行通信的工作方式 093
6．1．3 串行通信總線的電氣標準 094
6．2 MCS-51單片機的串行口 096
6．2．1 基本結構 096
6．2．2 寄存器 097
6．2．3 工作模式 098
6．3 單片機多機通信與通信協議 101
6．3．1 多機通信原理 101
6．3．2 多機通信實例 102
6．3．3 串口通信協議 104
6．4 MCS-51單片機串行通信應用實例 106
本章小結 112
思考題與習題 112
第7章 MCS-51單片機的擴展技術 113
7．1 MCS-51單片機的I/O接口擴展技術 113
7．1．1 用8255擴展并行I/O接口 113
7．1．2 用74系列芯片擴展并行I/O接口 120
7．2 存儲器及MCS-51單片機的存儲器擴展技術 122
7．2．1 存儲器簡介 122
7．2．2 存儲器容量的擴展 126
7．2．3 單片機存儲器的擴展 131
本章小結 137
思考題與習題 137
第8章 MCS-51單片機與A/D和D/A轉換器的接口技術 139
8．1 A/D轉換器 139
8．1．1 A/D轉換器基本原理 139
8．1．2 A/D轉換器主要結構 140
8．1．3 A/D轉換器主要性能指標 141
8．1．4 A/D轉換器應用實例 141
8．2 D/A轉換器 149
8．2．1 D/A轉換器基本原理 149
8．2．2 D/A轉換器主要結構 150
8．2．3 D/A轉換器輸出信號類型 152
8．2．4 D/A轉換器性能指標 152
8．2．5 D/A轉換器應用實例 153
本章小結 157
思考題與習題 158
第9章 MCS-51單片機系統的鍵盤及顯示技術 159
9．1 MCS-51單片機應用系統中鍵盤的設計 159
9．1．1 鍵盤的工作特點 159
9．1．2 獨立按鍵接口設計 161
9．1．3 矩陣鍵盤接口設計 166
9．2 LED數碼顯示接口電路設計 173
9．2．1 LED數碼顯示結構與原理 173
9．2．2 LED數碼顯示接口技術 174
9．3 LCD接口電路設計 177
9．3．1 LCD結構及原理 177
9．3．2 LCD1602簡介及應用 178
本章小結 180
思考題與習題 181
第10章 單片機應用系統設計與開發 182
10．1 單片機應用系統的總體設計 182
10．2 硬件設計 183
10．2．1 主控電路核心器件選型 183
10．2．2 電源設計 184
10．2．3 數字量輸入/輸出保護設計 186
10．3 軟件設計 188
10．3．1 驅動程序設計 189
10．3．2 應用程序設計 191
本章小結 194
思考題與習題 194
第11章 單片機應用系統仿真設計 196
11．1 單片機應用系統仿真設計的目的 196
11．2 硬件仿真設計 197
11．2．1 模擬電路仿真 197
11．2．2 數字電路仿真 199
11．3 軟件仿真設計 204
11．4 控制算法仿真設計 207
11．4．1 MATLAB軟件 207
11．4．2 PID控制算法的基本原理 208
11．4．3 PID控制算法的MATLAB仿真 209
本章小結 219
思考題與習題 219
第12章 單片機應用案例設計 221
12．1 基于MCS-51單片機的物流車運行軌跡監測節點 221
12．1．1 總體設計 221
12．1．2 硬件設計 222
12．1．3 軟件設計 223
12．2 基于MCS-51單片機的溫度測量與控制裝置 229
12．2．1 總體設計 229
12．2．2 硬件設計 230
12．2．3 軟件設計 232
12．2．4 仿真設計 240
12．3 基于32位單片機的電機控制器 240
12．3．1 總體設計 240
12．3．2 硬件設計 241
12．3．3 軟件設計 244
本章小結 256
思考題與習題 256
參考文獻 257
1．1 單片機概述 001
1．1．1 單片機的發展 002
1．1．2 單片機的硬件組成 003
1．1．3 單片機的體系結構 005
1．1．4 單片機常用術語 006
1．2 單片機的主要特點及應用 008
1．2．1 單片機的主要特點 008
1．2．2 單片機的應用領域 008
1．3 總線技術 009
1．3．1 總線的性能指標與分類 009
1．3．2 單片機并行總線 009
1．3．3 單片機常用的串行總線 010
本章小結 012
思考題與習題 013
第2章 MCS-51單片機的基本結構 014
2．1 MCS-51單片機的組成 014
2．1．1 引腳定義 016
2．1．2 CPU 019
2．1．3 存儲器 021
2．2 MCS-51單片機時鐘電路與總線時序 026
2．2．1 時鐘電路 026
2．2．2 總線時序 026
2．3 復位電路 027
2．4 MCS-51單片機的*小系統 028
本章小結 029
思考題與習題 029
第3章 MCS-51單片機的指令與程序設計 031
3．1 MCS-51單片機匯編指令格式和尋址方式 031
3．2 MCS-51單片機指令介紹 035
3．2．1 數據傳送指令 035
3．2．2 算術運算指令 038
3．2．3 移位與邏輯運算指令 040
3．2．4 控制轉移指令 041
3．2．5 位操作指令 043
3．3 MCS-51單片機匯編語言程序設計 044
3．3．1 MCS-51單片機常用偽指令 044
3．3．2 MCS-51單片機匯編語言程序的基本結構 046
3．4 MCS-51單片機的C程序設計 049
3．4．1 C51語言與標準C語言的簡單比較 049
3．4．2 MCS-51單片機的軟件開發工具與程序設計 050
本章小結 055
思考題與習題 055
第4章 MCS-51單片機的中斷系統 058
4．1 中斷的基本概念 058
4．1．1 中斷定義 058
4．1．2 中斷應用 059
4．1．3 中斷優先級 060
4．1．4 中斷分類 060
4．1．5 中斷處理過程 061
4．2 MCS-51單片機中斷的概念與結構 063
4．3 MCS-51單片機的中斷處理 064
4．3．1 MCS-51單片機的中斷控制 064
4．3．2 MCS-51單片機外部中斷的觸發方式 068
4．3．3 MCS-51單片機中斷服務程序的設計 069
4．4 MCS-51單片機中斷處理實例 071
本章小結 076
思考題與習題 077
第5章 MCS-51單片機的定時器/計數器 078
5．1 定時器/計數器的結構 078
5．1．1 TCON 079
5．1．2 TMOD 079
5．2 定時器/計數器的工作方式 080
5．2．1 工作方式0 080
5．2．2 工作方式1 081
5．2．3 工作方式2 082
5．2．4 工作方式3 082
5．2．5 8052單片機定時器/計數器2 083
5．3 定時器/計數器的編程與應用 085
5．3．1 毫秒級定時 085
5．3．2 超出*大范圍定時/計數 088
5．3．3 8052單片機T2的應用 089
本章小結 090
思考題與習題 090
第6章 MCS-51單片機的串行通信技術 092
6．1 串行通信的基本知識 092
6．1．1 串行通信的概念 092
6．1．2 串行通信的工作方式 093
6．1．3 串行通信總線的電氣標準 094
6．2 MCS-51單片機的串行口 096
6．2．1 基本結構 096
6．2．2 寄存器 097
6．2．3 工作模式 098
6．3 單片機多機通信與通信協議 101
6．3．1 多機通信原理 101
6．3．2 多機通信實例 102
6．3．3 串口通信協議 104
6．4 MCS-51單片機串行通信應用實例 106
本章小結 112
思考題與習題 112
第7章 MCS-51單片機的擴展技術 113
7．1 MCS-51單片機的I/O接口擴展技術 113
7．1．1 用8255擴展并行I/O接口 113
7．1．2 用74系列芯片擴展并行I/O接口 120
7．2 存儲器及MCS-51單片機的存儲器擴展技術 122
7．2．1 存儲器簡介 122
7．2．2 存儲器容量的擴展 126
7．2．3 單片機存儲器的擴展 131
本章小結 137
思考題與習題 137
第8章 MCS-51單片機與A/D和D/A轉換器的接口技術 139
8．1 A/D轉換器 139
8．1．1 A/D轉換器基本原理 139
8．1．2 A/D轉換器主要結構 140
8．1．3 A/D轉換器主要性能指標 141
8．1．4 A/D轉換器應用實例 141
8．2 D/A轉換器 149
8．2．1 D/A轉換器基本原理 149
8．2．2 D/A轉換器主要結構 150
8．2．3 D/A轉換器輸出信號類型 152
8．2．4 D/A轉換器性能指標 152
8．2．5 D/A轉換器應用實例 153
本章小結 157
思考題與習題 158
第9章 MCS-51單片機系統的鍵盤及顯示技術 159
9．1 MCS-51單片機應用系統中鍵盤的設計 159
9．1．1 鍵盤的工作特點 159
9．1．2 獨立按鍵接口設計 161
9．1．3 矩陣鍵盤接口設計 166
9．2 LED數碼顯示接口電路設計 173
9．2．1 LED數碼顯示結構與原理 173
9．2．2 LED數碼顯示接口技術 174
9．3 LCD接口電路設計 177
9．3．1 LCD結構及原理 177
9．3．2 LCD1602簡介及應用 178
本章小結 180
思考題與習題 181
第10章 單片機應用系統設計與開發 182
10．1 單片機應用系統的總體設計 182
10．2 硬件設計 183
10．2．1 主控電路核心器件選型 183
10．2．2 電源設計 184
10．2．3 數字量輸入/輸出保護設計 186
10．3 軟件設計 188
10．3．1 驅動程序設計 189
10．3．2 應用程序設計 191
本章小結 194
思考題與習題 194
第11章 單片機應用系統仿真設計 196
11．1 單片機應用系統仿真設計的目的 196
11．2 硬件仿真設計 197
11．2．1 模擬電路仿真 197
11．2．2 數字電路仿真 199
11．3 軟件仿真設計 204
11．4 控制算法仿真設計 207
11．4．1 MATLAB軟件 207
11．4．2 PID控制算法的基本原理 208
11．4．3 PID控制算法的MATLAB仿真 209
本章小結 219
思考題與習題 219
第12章 單片機應用案例設計 221
12．1 基于MCS-51單片機的物流車運行軌跡監測節點 221
12．1．1 總體設計 221
12．1．2 硬件設計 222
12．1．3 軟件設計 223
12．2 基于MCS-51單片機的溫度測量與控制裝置 229
12．2．1 總體設計 229
12．2．2 硬件設計 230
12．2．3 軟件設計 232
12．2．4 仿真設計 240
12．3 基于32位單片機的電機控制器 240
12．3．1 總體設計 240
12．3．2 硬件設計 241
12．3．3 軟件設計 244
本章小結 256
思考題與習題 256
參考文獻 257
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高等教育“十四五”機電類規劃教材單片機原理與工程應用 作者簡介
向敏，重慶郵電大學，自動化學院，博士/教授，重慶市學術技術帶頭人后備人選，主要從事控制工程、工業物聯網、智能電網及智能城市等方向研究，先后承擔和參與了多項國家"863”項目，國家自然科學基金、國家重大專項子課題等***科技項目。近年來，先后榮獲重慶市科技進步二等獎2項，在國內外重要刊物(自動化學報、儀器儀表學報、電子與信息學報、Applied Sciences、Cluster Computing等)及國際重要學術會議發表論文40余篇，主編和參編教材/著作7部；長期承擔《單片機原理及應用》、《自動控制理論》、《電機拖動與控制》等課程的理論和實驗教學工作。
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