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『簡體書』单片机应用技术项目化教程——基于Keil与Proteus仿真开发平台（唐明军）

書城自編碼： 3791450
分類：簡體書→大陸圖書→工業技術→一般工业技术
作者： 唐明军、单丹 主编
國際書號(ISBN)： 9787122417497
出版社： 化学工业出版社
出版日期： 2022-09-01

頁數/字數： /
書度/開本： 16开 釘裝： 平装

售價：HK$ 66.1

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內容簡介：
本书旨在培养和锻炼学生单片机应用系统的开发能力和水平，全书以六个实战项目为主线，让学习者在一个个任务案例中逐步掌握单片机电路设计与程序代码编写的能力。书中的内容从昀初点亮 LED 灯的基础任务，到设计温湿度采集系统的拓展任务，再到昀后的电子日历的综合项目开发，不仅有原理性知识的介绍，更重要的是给学习者提供了实际项目开发的思路和经验，可以让大家从实践过程中逐步提高自己发现问题、分析问题、解决问题的能力。本书的内容涵盖了大量符合教学规律并且在实际项目中所采用的技术和技巧，具有很强的实时性和先进性，可以帮助读者快速上手单片机开发工作。本书可作为职业院校电子信息类、机电控制类等相关专业的单片机教材，同时对电子相关行业的从业技术人员也有一定的参考价值。
目錄：
项目 1 LED流水灯的设计与制作 001
项目任务描述 001
学习目标 001
学习与工作内容 002
学业评价 002
任务 1.1 初识单片机 003
1.1.1 单片机的外观模样 003
1.1.2 单片机的应用领域 003
1.1.3 MCS-51系列单片机 004
1.1.4 单片机的信号引脚 005
1.1.5 单片机的内部结构 006
1.1.6 单片机的并行端口 007
1.1.7 单片机的时钟与复位 010
1.1.8 单片机的存储器组织 012
1.1.9 单片机的程序存储器 012
1.1.10 单片机的数据存储器 013
1.1.11 单片机的特殊功能寄存器 014
1.1.12 单片机的片外数据存储器 016
任务 1.2 点亮你的 LED灯 016
1.2.1 最简单的单片机系统 016
1.2.2 怎样使用单片机 017
1.2.3 Keil μVision5 C51软件的操作使用 019
1.2.4 Proteus8.5软件的操作使用 028
1.2.5 点亮单只 LED发光管 031
任务 1.3 认识单片机的 C语言 035
1.3.1 单片机的 C语言 035
1.3.2 C51的基本数据类型 036
1.3.3 C51的基本运算 036
1.3.4 C51的流程控制语句 040
1.3.5 C51的函数 042
任务 1.4 按键控制 LED灯 051
1.4.1 按键的工作原理 051
1.4.2 按键的软件检测 051
1.4.3 硬件电路与软件程序设计 052
任务 1.5 按键控制 LED流水灯的设计与实现 054
1.5.1 任务与计划 054
1.5.2 按键控制移位点亮 LED 055
1.5.3 按键控制流水灯软硬件设计 058
1.5.4 调试与仿真运行 060
1.5.5 实物制作效果 060
拓展任务矩阵键盘控制的设计与应用 061
总结与思考 068
习题 069

项目 2 电子钟的设计与制作 070
项目任务描述 070
学习目标 070
学习与工作内容 070
学业评价 071
任务 2.1 单片机的中断系统 072
2.1.1 什么是单片机的中断 072
2.1.2 单片机中断的应用 073
任务 2.2 认识单片机的计数器/定时器 079
2.2.1单片机的定时器/计数器 079
2.2.2 定时器/计数器的工作方式 082
任务 2.3点亮一个数码管 086
2.3.1 7段 LED数码管显示器 086
2.3.2数码管的静态显示 087
任务 2.4 点亮多位数码管 089
任务 2.5 简易秒表的设计与实现 092
2.5.1 任务与计划 092
2.5.2 硬件电路与软件程序设计 092
2.5.3 调试与仿真运行 096
任务 2.6 电子钟的设计与实现 097
2.6.1 任务与计划 097
2.6.2 硬件电路与软件程序设计 097
2.6.3 调试与仿真运行 107
2.6.4 电子钟实物制作 108
拓展任务交通灯系统的设计与应用 109
总结与思考 113
习题 114

项目 3 串口控制终端的设计与实现 116
项目任务描述 116
学习目标 116
学习与工作内容 117
学业评价 117
任务 3.1 认识串行通信与串行口 118
3.1.1 串行通信的概念 118
3.1.2 单片机串行口的结构与控制寄存器 121
3.1.3 单片机串行口的工作方式 122
3.1.4 串行口的波特率 123
任务 3.2 单片机的双机通信 125
3.2.1 任务与计划 125
3.2.2 案例硬件电路与软件程序设计 125
3.2.3 调试与仿真运行 128
任务 3.3 单片机与 PC串行通信 128
3.3.1 任务与计划 128
3.3.2 案例硬件电路与软件程序设计 129
3.3.3 调试与仿真运行 131
任务3.4 串口控制终端的设计与实现 132
3.4.1 任务与计划 132
3.4.2 案例硬件电路与软件程序设计 133
3.4.3 调试与仿真运行 140
拓展任务串行通信接口与 MODBUS通信协议 141
总结与思考 146
习题 147

项目 4 数字电压表的设计与实现 149
项目任务描述 149
学习目标 149
学习与工作内容 149
学业评价 150
任务 4.1 认识 LCD1602液晶显示屏 151
4.1.1 LCD1602液晶显示模块简介 151
4.1.2 LCD1602液晶显示模块的显示方法 152
4.1.3 单片机控制 LCD1602液晶显示模块的电路图设计 154
4.1.4 单片机控制液晶显示模块程序编写 155
4.1.5 液晶显示模块运行效果 157
任务4.2 认识A/D转换器芯片ADC0809 158
4.2.1 A/D转换相关概念 158
4.2.2 了解ADC0809芯片的功能以及使用方法 158
任务 4.3 数字电压表的设计与实现 160
4.3.1 任务与计划 160
4.3.2 硬件电路与软件程序设计 160
4.3.3调试与仿真运行 164
4.3.4 实物制作调试 165
拓展任务基于 DA0832的简易信号发生器的设计与应用 165
总结与思考 175
习题 175

项目 5 数字温度控制器的设计与制作 176
项目任务描述 176
学习目标 176
学习与工作内容 176
学业评价 177
任务 5.1 认识数字温度传感器 178
5.1.1 DS18B20数字温度传感器 178
5.1.2 传感器的读写时序 179
5.1.3 传感器的操作使用 183
任务 5.2 温度报警器的设计 184
5.2.1 任务与计划 184
5.2.2 硬件电路与软件程序设计 185
5.2.3 调试与仿真运行 188
任务 5.3 直流电机控制器的设计 190
5.3.1 任务与计划 190
5.3.2 电机的 PWM驱动 190
5.3.3 硬件电路与软件程序设计 191
5.3.4 调试与仿真运行 197任务
5.4 数字温度控制器的设计 198
5.4.1 任务与计划 198
5.4.2 硬件电路与软件程序设计 198
5.4.3 调试与仿真运行 203
5.4.4 实物运行图 204
任务 5.5建立自己的函数库——以 LCD1602液晶显示屏相关驱动函数为例 205
5.5.1 编写头文件 lcd1602.h 205
5.5.2 编写实现文件 lcd1602.c 207
5.5.3 运用 lcd1602.h与 lcd1602.c完成项目 5中的任务 2 210
拓展任务数字温湿度监测系统 213
总结与思考 223
习题 224

项目 6 电子日历的设计与实现 225
项目任务描述 225
学习目标 225
学习与工作内容 226
学业评价 226
任务6.1 认识SPI总线 227
6.1.1 SPI总线扩展原理 227
6.1.2使用 I/O端口来模拟 SPI总线 229
6.1.3 SPI总线在单片机系统中的应用 230
任务6.2 认识实时时钟电路 232
6.2.1 DS1302的使用说明 232
6.2.2 DS1302的应用设计 238
任务6.3认识LCD12864液晶显示屏 242
6.3.1 LCD12864液晶显示模块的操作使用 242
6.3.2LCD12864液晶显示模块的应用设计 249
任务6.4 电子日历的设计 254
6.4.1 任务与计划 254
6.4.2 硬件电路与软件程序设计 255
6.4.3 调试与仿真 262
拓展任务基于 I 2C总线的 E 2PROM应用 263
总结与思考 275
习题 276

参考文献 277
內容試閱：
2019 年 1 月国务院颁布了《国家职业教育改革实施方案》，2019年 9 月 颁发了《职业教育提质培优行动计划（ 2020—2023 年）》，提出了教材作为“三教”改革的切入点和突破点。在此背景下，《单片机应用技术项目化教程——基于 Keil 与 Proteus 仿真开发平台》教材编写团队积极探索新形态、数字化资源建设方法，完成本书编写。
为了适应现代化职业教育的特点和学生的认知规律，注重培养学生的综合职业能力，包含对学生的专业技能、职业素养和社会能力的培养。为了达到这个目标，本教材根据职业成长规律和认知规律，开发出学习目标、学习和工作内容，这也是当前高职教改的热点方向。本教材为基于工作过程的单片机应用与设计教改课程教材，以实战项目作为课程的载体组织教学内容，每个实战项目确定了实战项目的任务描述、学习目标、学习与工作内容和学业评价。本书主要特点有以下几个方面。
1. 按照工作任务模块化，组织教材内容
以任务为导向，将工作与学习相结合，既能通过学习性任务系统地学习单片机的知识，又能通过学习和工作的过程得到综合能力的培养和训练，教材的内容和编排体现了工学结合的职业教育特征。
2. 依据工作过程系统化，设计实战项目
根据职业工作任务的分析和归纳，按照职业成长和认知规律，根据教育教学原理，设计了 6 个实战项目， 6 个实战项目的工作任务来源于实际的职业工作任务，具备了典型工作过程的工作要素。
3. 根据教学项目一体化，优化编程语言
在目前实际的单片机开发应用工作中，C 语言以优良的可读性，便于改进、扩充和移植，便于合作编程等优势，成为目前单片机开发和应用的主要语言，所以本书的单片机应用以 C 语言为主要编程语言，适应职业岗位的实际工作需求。
4. 采用工程开发平台化，提升学习兴趣
Keil μVision是目前流行和优秀的 MCS-51 系列单片机软件集成开发环境，集成了文件编辑、编译连接、项目管理和软件仿真调试等多种功能，也是职业工作岗位使用昀多的 MCS-51 系列单片机软件开发平台。 Proteus 是一款功能很强的 EDA 工具软件，可以直接在原理图的虚拟原型上进行单片机和外围电路的仿真，能够与 Keil连接调试，实时、动态地模拟器件的动作，具有虚拟信号发生器、示波器、分析仪等多种测量分析功能。在单片机应用电路的仿真中具有突出的优势，是一款流行的单片机应用仿真软件。本书的任务和案例都有 Keil 和 Proteus 开发项目和仿真电路电子文档，方便学习和应用，拉近了单片机学习和职业岗位应用的距离，仿真演示的直观性增加了单片机学习的兴趣。
本书的创作团队走访了多家相关企业，与企业资深工程师深入交流，根据实际工程项目设计了 6 个实战项目，分别为按键控制的 LED 流水灯、电子钟、串口控制终端、数字电压表、数字温度控制器和电子日历的设计与制作，每个项目包括多个任务案例，每个任务案例都有 Keil项目程序和 Proteus仿真。程序设计以 C语言为主，涉及 C语言编程、单片机硬件结构、单片机内部资源（包括定时器/计数器、中断系统以及串口接口）、常用通信总线（包括 one-wire 总线、I2C总线以及 SPI总线）、常用外设（包括 LED灯、键盘、蜂鸣器数码管、 LCD液晶显示屏、AD/DA转换模块、温度传感器、实时时钟等）。
本书由唐明军与单丹担任主编。许志恒编写了项目 1；唐明军对本书的编写思路与大纲进行了策划并编写了项目 2、项目 3；葛鲲鹏编写了项目 4；周惠忠编写了项目 5；单丹编写了项目 6并对全书进行了统稿和修改；另外陈陈、乐天芝、刘艳也参加了本书的前期部分工作。
受编者水平和时间所限，书中难免有不足之处，恳请读者批评指正，编者的联系邮箱是 tmj_117@163.com。

编者
2022年6月

 

 

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