PIC单片机基础与传感器应用

第1章电子制作初学者的硬件入门

1.1电子电路的基础知识

1.1.1欧姆定律

1.1.2输入电阻和输出电阻

1.1.3吸收电流和源电流

1.1.4门限值

1.1.5磁滞

1.1.6时间常数

1.1.7小结

1.2数据表表示方法

1.2.1绝对最大额定值

1.2.2DC特性

1.2.3AC特性

1.2.4小结

1.3电源电路

1.3.1开关式电源

1.3.2降压器式电源

1.3.3AC适配器电源

1.3.4源于其他设备的5V电源

1.3.5源于电压值不适宜的其他设备的DC电源(12V电源等)

1.3.6源于不能共同接地的其他设备的DC电源

1.3.7利用电池直接驱动

1.3.8利用高电压电池进行驱动(9V电池等)

1.3.9利用低电压电池的驱动(1.5V电池等)

1.3.10利用信号线的电源

1.3.11PIC单片机方面的思考

1.3.12小结

1.4时钟电路

1.4.1RC振荡电路

1.4.2陶瓷振子

1.4.3石英振子

1.4.4石英振子内装的振荡器

1.4.5石英振子、分频器内装振荡器

1.4.6振荡器配置

1.4.7小结

1.5复位电路

1.5.1内置复位电路1：加电复位(POR)

1.5.2内置复位电路2：布劳恩输出复位(BOR)

1.5.3外部复位电路1：基于专用IC的复位电路

1.5.4外部复位电路2：利用只C和二极管的复位电路

1.5.5小结

1.6输入和输出端子

1.6.1框图的用法

1.6.2各端口的说明

1.6.3小结

1.7定时器电路

1.7.1计数器

1.7.2TIMERo的说明

1.7.3小结

1.8RS.232C接口

1.8.1RS-232C的基础

1.8.2利用PIC的USART功能实现RS-232C接口

1.8.3小结

1.9A/D转换器

1.9.1A/D转换器的基础

1.9.2PIC16F87X的A/D转换器

1.9.3基准电压电路

1.9.4输入电路

1.9.5小结

1.10模拟比较器

1.10.1比较器的基础知识

1.10.2PIC16F87XA的比较器

1.10.3小结

1.11基准电压

1.11.1关于一般的基准电压

1.11.2PIC16F87XA的基准电压

1.11.3小结

1.12应用电路实例

1.12.1D/A转换器

1.12.2USB接口

1.12.3小结

第2章传感器的应用(热电偶、白金测温电阻器、应变仪)

2.1为获取自然界信息而进行的测量概况

2.2各种传感器的原理与特性

2.2.1热电偶(温度传感器)

2.2.2白金测温电阻器(温度传感器)

2.2.3应变仪(压力、载荷、加速度和位移传感器)

2.3测量电路的设计和制作

2.3.1方法探讨

2.3.2使用部件的探讨

2.3.3控制微型计算机部分

2.3.4A/D转换和电源部分

2.3.5热电偶放大器

2.3.6端子温度的测定

2.3.7电路说明

2.3.8测温电阻器放大器

2.3.9应变仪放大器

2.4程序设计和判定工作任务

2.4.1总体流程

2.4.2平均化处理部分

2.4.3工作任务判定

2.4.4探讨获得更高的性能

第3章处理热敏电阻和电力的电路及程序设计

3.1设计阶段

3.2温度传感器

3.2.1使用热敏电阻

3.2.2温度-电压表的制作方法

3.3温度的设定法

3.4输出的ON/OFF控制

3.4.1温度低时的大电流流动

3.4.2在OV附近进行ON/OFF操作

3.5可变输出控制

3.6相位控制

3.7零位伏特检测电路

3.8相位控制用输出电路

3.9实际电路

3.9.1ON/OFF温度控制电路

3.9.2相位控制电路

3.10制作上应注意的问题

3.11部件的获取方法

第4章采用ICE的软件开发举例

4.1什么是ICE

4.2用ICE能做什么

4.3ICE的详细功能

4.3.1环境方面

4.3.2文件方面

4.3.3表示方面

4.3.4执行方面

4.3.5调试方面

4.4ICE的操作

4.5使用ICE进行开发的例子

4.6ICE的采购

第5章P置C应用概念集

5.1用1个输入端口读取调整器位置

5.1.1工作说明

5.1.2程序

5.2用2个输出端口使3个LED点亮

5.2.1工作说明

5.2.2程序

5.3用2个输出端口使8个LED点亮

5.3.1工作说明

5.3.2程序

5.4利用调整器可以调整频率的简易锯齿波发生器

5.4.1工作说明

5.4.2程序

5.4.3实际测量值

5.5在5.4节的电路中读取调整器位置

5.5.1工作说明

5.5.2程序

5.6利用调整器构建可调的等待时间

5.6.1工作说明

5.6.2程序

5.7用2个输入端口读取4接点旋转开关的状态

5.7.1工作说明

5.7.2程序

5.8用1个输出端口转换2色LED并使其点亮

5.8.1工作说明

5.8.2程序

5.9把端口兼用于输入和输出

5.9.1工作说明

5.9.2程序

5.10利用模拟比较器的4通道、4bit的A/D转换器

5.10.1工作说明

5.10.2程序

5.11使模拟比较器具有磁滞

5.11.1工作说明

5.11.2程序

5.12把基准电压作为4位D/A转换器使用

5.12.1工作说明

5.12.2程序

5.13使用基准电压产生SIN波形

5.13.1工作说明

5.13.2程序

第6章机电一体化安装现场

6.1作为微型计算机输入和输出的接点

6.2振荡对策：作为输入的继电器

6.3驱动机械继电器：作为输出的继电器

6.3.1继电器的驱动电路

6.3.2电涌对策

6.3.3实际电路举例

6.4在工厂等场合应用时要考虑的事项

　　本书对电子电路的基础知识及其应用进行了详细地讲解，提供了在PIC单片机制作中欠缺的技术信息。本书首先在第1章内，用比较多的篇幅讲解了电子电路的基础知识。其次，第2章及以后各章节中，介绍了应用电路和开发过程中必需的基本要素。在第4～6章中，介绍作为强有力开发工具的ICE的应用、PIC电路的概念集、在PIC的输入输出中采用继电器情况下的专门技术等，以及开发和制作中必要的基础知识，就连超出了有趣的电子工作范围以外的实践内容，也变成了有用的内容。　　本书是“图解PIC单片机应用技术”丛书之一。本书共分6章，第1章主要介绍电子电路基础知识，以及PIC内部和外部硬件；第2章和第3章详细介绍如何用PIC对传感器输出等微小模拟信号的采集、加热器的大电流进行控制等；第4～6章介绍ICE的使用、PIC电路设计实例、继电器用于PIC输入和输出时的技巧，以及开发与制作所必需的要素。　　本书内容通俗易懂，实用性强，可供学习PIC单片机的有关技术人员和爱好者以及工科院校相关专业的师生阅读参考。