全国大学生电子设计竞赛单片机应用技能精解

第1章单片机系统的初步认识

1.1单片机系统的整体印象

1.2认识单片机

1.2.1CPU

1.2.2片内寄存器

1.2.3输A／输出接口(I／O口)

1.2.4特殊功能寄存器(SFR)

1.2.5定时／计数器

1.2.6串行通信接口

1.2.7中断系统

1.3单片机系统的各个组成部分

1.4单片机系统设计与调试过程

第2章单片机系统显示与键盘功能的实现

2.1应用发光二极管实现显示

2.1.1概述

2.1.2发光二极管的分类

2.1.3发光二极管极性的识别

2.1.4发光二极管与单片机的连接

2.1.5应用发光二极管实现交通灯的模拟控制

2.1.6参加比赛时的注意事项

2.2应用数码管显示数字

2.2.1概述

2.2.2数码管的分类

2.2.3数码管的显示方式

2.2.4数码管显示驱动电路

2.2.5应用数码管实现倒计时器的控制

2.3应用液晶显示器显示字符

2.3.1概述

2.3.2液晶显示模块的分类

2.3.3字符型LCM

2.3.4应用LCM显示简单字符与系统时间

2.4键盘功能的设计

2.4.1概述

2.4.2键盘的分类

2.4.3键盘的工作方式

2.4.4编码式键盘控制芯片

2.4.5应用键盘和数码管实现可控制的电子秒表

2.5键盘与液晶显示器的联合使用

第3章单片机系统模拟量输入的实现

3.1初识A／D转换器

3.1.1概述

3.1.2A／D转换器的性能指标

3.1.3A／D转换器的转换原理

3.1.4常用的A／D转换器型号与外围连接电路

3.2A／D转换器与单片机的连接

3.2.1ADC0804与单片机的连接和程序的编写

3.2.2ADC0809与单片机的连接和程序的编写

3.3应用A／D转换器设计简单的数字电压表

3.3.1电压表的硬件电路

3.3.2电压表的软件设计

第4章单片机系统模拟量输出的实现

4.1初识D／A转换器

4.1.1D／A转换器的概述

4.1.2常用的几种D／A转换器的转换原理

4.1.3D／A转换器的主要技术指标

4.1.4常用的D／A转换器型号与外围连接电路

4.2D／A转换器与单片机的连接

4.2.1DAC0832与单片机之间的直通连接方式

4.2.2DAC0832与单片机之间的“单缓冲”连接方式

4.2.3DAC0832与单片机之间的“双缓冲”连接方式

4.3应用D／A转换器设计简单的波形发生器

4.3.1波形发生器的设计任务与要求

4.3.2系统的硬件电路

4.3.3软件设计

4.4初识PWM

4.4.1PWM控制方法

4.4.2PWM的原理

4.5PWM的生成方法

4.5.1应用硬件电路输出PWM

4.5.2应用单片机端口输出PWM

4.6应用PWM输出控制LED的亮度

第5章单片机系统的数据传输接口

5.1单片机的串行接口

5.1.1串行通信接口的数据传输方式

5.1.2单片机串行接口寄存器

5.1.3串行通信标准

5.1.4单片机串行接口的调试方法

5.2单片机之间的串行通信

5.2.1单片机与单片机之间的单机通信

5.2.2单片机之间的多机通信

5.3单片机与PC的串行通信

5.3.1单片机端的硬件电路

5.3.2硬件连接线

5.3.3PC软件设计

5.3.4单片机软件设计

5.4单片机系统中的SPI器件

5.4.1SPI总线概述

5.4.2基于SPI总线的时钟日历DS1302

5.4.3DS1302与单片机组成的数字时钟

5.5单片机系统中的I*2C器件

5.5.1I*2C总线概述

5.5.2在单片机中模拟I*2C总线接口

5.6单片机系统中的1-Wire器件

5.6.11?Wire单总线概述

5.6.2单总线器件简介

5.6.3单总线数据通信协议

5.6.4单总线通信的ROM命令

5.6.5单总线器件的ROM搜索

5.6.6基于单总线的数字温度传感器DS18B20

5.6.7DS18B20与单片机组成简易数字温度计

第6章电动机的单片机控制

6.1初识直流电动机

6.1.1直流电动机的外观

6.1.2直流电动机的工作原理

6.1.3直流电动机的转速

6.1.4直流电动机的特性曲线

6.2直流电动机的驱动方法

6.2.1简单的直流电动机单向驱动

6.2.2应用继电器实现直流电动机的正、反转驱动

6.2.3应用晶体管实现直流电动机的正、反转驱动

6.3直流电动机转速检测方法

6.3.1光电传感器简介

6.3.2应用反射式光电传感器进行转速检测

6.3.3应用对射式光电传感器进行转速检测

6.3.4转速检测电路的改进

6.4直流电动机的控制方法

6.4.1PID算法简介

6.4.2数字PID控制器

6.4.3数字PID控制的应用

6.5初识步进电动机

6.6步进电动机的简单工作原理

6.7步进电动机的驱动电路

6.8使用步进电动机时需要注意的问题

6.8.1转速问题

6.8.2负载问题

6.9了解舵机

第7章单片机的程序下载方法

7.1编程环境的选择

7.1.1μVision3的工作界面

7.1.2项目的创建

7.1.3项目的设置

7.1.4程序的调试

7.2单片机程序的下载方法

7.3ISP程序下载器

7.3.1串口型ISP下载器

7.3.2并口型ISP下载器

参考文献

　　本书的主要内容包括单片机系统的初步认识、单片机系统显示与键盘功能的实现、单片机系统模拟量输入的实现、单片机系统模拟量输出的实现、单片机系统的数据传输接口、电动机的单片机控制、单片机的扩展方法、单片机的程序下载方法等。　　本书针对全国大学生电子设计竞赛的特点，结合单片机在电子设计中的应用.并通过具体实例说明具体设计的准备工作、设计思路及制作方法等，对参加全国大学生电子设计大赛的师生有很大帮助。　　本书以全国大学生电子设计竞赛为基础，针对组成单片机系统的显示、键盘、模拟量输入输出、数据传输接口等几个部分，通过具体的应用实例，详细地讲述了单片机应用系统的开发过程和方法，内容包括电路原理图和印制电路板图的设计、软件控制方案的选择、详细的程序清单等。同时，书中针对电动机的几个常用类型讲述其应用过程。另外，本书还简述了单片机软件的开发环境和程序的下载方法。书中大部分程序采用C51语言编写，增加了程序的可读性，方便读者对C51语言的学习。　　本书适合参加全国大学生电子设计竞赛的高校学生、指导教师，相关领域的电气或电子工程师、科研人员，以及广大电子爱好者阅读。