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内容大纲
本课程组经过十多年的教学改革与实践，与企业合作开发项目任务，围绕交通信号灯控制系统和六轴机械臂控制系统两个项目来组织内容，把单片机硬件组成、中断系统、定时器／计数器、串行端口、并行I／O端口及其扩展技术、存储器扩展技术、显示器与键盘转换接口、C51基本语法、Proteus软件、Keil μVision集成开发系统、AD／DA转换、DS18B20温度传感器及单片机应用系统设计等内容贯穿到9个任务中，每个任务提供了“任务单”“教学导航”“任务准备”“分享讨论”“典型案例”“任务实施”“拓展延伸”“作业”等，方便读者学习，并配有“职业导航”“思维导图”“知识梳理与总结”，便于读者高效率地学习基本理论并训练操作技能。
本书为应用型本科和高职高专院校单片机技术课程的教材，也可作为开放大学、成人教育、自学考试、中职学校、培训班的教材，以及电子工程技术人员的自学参考书。 -
作者介绍
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目录
任务1 利用单片机设计交通信号灯
任务单
教学导航
任务准备
1.1 什么是单片机应用系统
1.1.1 单片机及其应用系统
1.1.2 单片机应用系统开发的一般方法
典型案例1 用单片机控制一个发光二极管亮
任务实施
拓展延伸
1.2 Proteus软件的使用
1.2.1 Proteus简介
1.2.2 Proteus主界面
1.2.3 原理图绘制界面
1.2.4 VSM Studio IDE
作业
知识梳理与总结
任务2 设计按键控制的信号灯
任务单
教学导航
任务准备
2.1 存储器结构
2.1.1 程序存储器
2.1.2 内部数据存储器
2.1.3 外部数据存储器
典型案例2 单片机控制电动机正向转动
2.2 并行I/O端口
2.2.1 并行I/O端口的结构与功能
2.2.2 并行I/O端口的使用特性
典型案例3 汽车车灯模拟控制系统设计
任务实施
拓展延伸
2.3 C51语言基础
2.3.1 C51的数据类型
2.3.2 存储模式
2.3.3 C51运算符与表达式
2.3.4 C51分支结构控制语句
作业
知识梳理与总结
任务3 设计流水灯
任务单
教学导航
任务准备
3.1 单片机时钟电路及CPU时序
3.1.1 单片机时钟电路
3.1.2 CPU时序
3.2 Keil μVision集成开发环境
3.2.1 Keil μVision的功能、使用与安装
3.2.2 Keil μVision的使用
典型案例4 设计6个发光二极管的流水灯
任务实施
拓展延伸
3.3 循环控制
3.3.1 循环控制语句
3.3.2 转移语句
作业
知识梳理与总结
任务4 设计花样流水灯
任务单
教学导航
任务准备
4.1 中断系统
4.1.1 中断的概念与作用
4.1.2 MCS-51单片机的中断系统
4.1.3 中断服务函数
典型案例5 利用多参数中断方式实现花样流水灯
任务实施
拓展延伸
4.2 MCS-51单片机引脚功能
4.3 C51函数
4.3.1 函数的定义
4.3.2 函数调用
作业
知识梳理与总结
任务5 设计定时控制的流水灯
任务单
教学导航
任务准备
5.1 定时器/计数器的结构
5.1.1 定时器/计数器的组成
5.1.2 TMOD
5.1.3 TCON
5.2 定时器/计数器工作方式
5.2.1 定时器/计数器的方式0
典型案例6 音乐演奏器设计
5.2.2 定时器/计数器的方式1
5.2.3 定时器/计数器的方式2
典型案例7 模拟啤酒生产线自动装箱系统设计
典型案例8 单片机控制一台舵机转动
5.2.4 定时器/计数器的方式3
典型案例9 定时控制流水灯
任务实施
拓展延伸
5.3 数组
5.3.1 一维数组
5.3.2 二维数组
作业
知识梳理与总结
任务6 交通信号灯控制系统的设计与制作
任务单
教学导航
任务准备
6.1 单片机复位电路与最小系统
6.1.1 单片机复位电路
6.1.2 单片机最小系统
典型案例10 简单模拟交通信号灯控制系统设计
6.2 单片机控制数码管显示
6.2.1 LED数码管结构
6.2.2 LED数码管显示字形与字段码的关系
6.2.3 LED数码管显示方式
典型案例11 设计倒计时器
6.2.4 LED点阵显示控制
典型案例12 在LED点阵显示器上循环显示数字
典型案例13 带数码管显示的交通信号灯控制系统
任务实施
拓展延伸
6.3 Proteus绘制PCB图
6.3.1 PCB设计界面
6.3.2 PCB菜单
6.4 1602字符型LCM
6.4.1 1602字符型LCM的结构
6.4.2 1602字符型LCM与单片机的连接
6.4.3 1602字符型LCM的应用
典型案例14 液晶显示大湾区欢迎词
作业
知识梳理与总结
任务7 基于扩展口的交通信号灯控制系统设计
任务单
教学导航
任务准备
7.1 单片机的简单扩展
7.1.1 外部总线结构
7.1.2 地址锁存器和总线驱动器
7.1.3 并行I/O端口简单扩展
典型案例15 单片机控制霓虹灯
典型案例16 利用74LS373扩展并行口设计交通信号灯控制系统
任务实施
拓展延伸
7.2 存储器的扩展
7.2.1 程序存储器的扩展
7.2.2 数据存储器的扩展
7.2.3 存储器的综合扩展
作业
知识梳理与总结
任务8 设计舵机控制系统
任务单
教学导航
任务准备
8.1 A/D接口技术
8.1.1 A/D转换基本知识
8.1.2 ADC0831
典型案例17 空调环境温度的定时检测
典型案例18 利用ADC0831实现舵机转动角度的自动调节
8.2 D/A接口技术
8.2.1 D/A转换基本知识
8.2.2 8位通用D/A转换器DAC0832
典型案例19 函数信号发生器设计
任务实施
拓展延伸
8.3 数字温度传感器DS18B20
8.3.1 DS18B20的引脚及内部结构
8.3.2 DS18B20的读/写操作
8.3.3 DS18B20的复位及读/写时序
典型案例20 利用DS18B20检测环境温度
作业
知识梳理与总结
任务9 设计六轴机械臂控制系统
任务单
教学导航
任务准备
9.1 键盘与单片机的连接
9.1.1 按键及其抖动问题
9.1.2 独立式按键接口技术
典型案例21 按键启动和停止六轴机械臂转动
9.1.3 矩阵式键盘接口技术
典型案例22 数码管显示矩阵式键盘的输入信息
典型案例23 矩阵式键盘控制六轴机械臂转动
任务实施
拓展延伸
9.2 MCS-51单片机的串行口
9.2.1 串行口的结构
9.2.2 串行口的工作方式
典型案例24 单片机串行口外接扩展口控制流水灯
9.2.3 串行口的波特率
典型案例25 双单片机通信
典型案例26 单片机与个人计算机串行口通信仿真
典型案例27 基于个人计算机串行口通信的六轴机械臂控制系统设计
作业
知识梳理与总结
综合实训任务 设计与制作温度报警器
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