Ⅰ MCS-51單片機應用設計的圖書目錄
1.1單片機的歷史及發展概況
1.2單片機的發展趨勢
1.3單片機的應用
1.3.1單片機的特點
1.3.2單片機的應用范圍
1.48位單片機的主要生產廠家和機型
1.5MCS-51系列單片機 2.1MCS-51單片機的硬體結構
2.2MCS-51的引腳
2.2.1電源及時鍾引腳
2.2.2控制引腳
2.2.3I/O口引腳
2.3MCS-51單片機的中央處理器(CPU)
2.3.1運算部件
2.3.2控制部件
2.4MCS-51存儲器的結構
2.4.1程序存儲器
2.4.2內部數據存儲器
2.4.3特殊功能寄存器(SFR)
2.4.4位地址空間
2.4.5外部數據存儲器
2.5I/O埠
2.5.1I/O口的內部結構
2.5.2I/O口的讀操作
2.5.3I/O口的寫操作及負載能力
2.6復位電路
2.6.1復位時各寄存器的狀態
2.6.2復位電路
2.7時鍾電路
2.7.1內部時鍾方式
2.7.2外部時鍾方式
2.7.3時鍾信號的輸出 3.1MCS-51指令系統的定址方式
3.1.1寄存器定址
3.1.2直接定址
3.1.3寄存器間接定址
3.1.4立即定址
3.1.5基址寄存器加變址寄存器間址定址
3.2MCS-51指令系統及一般說明
3.2.1數據傳送類指令
3.2.2算術操作類指令
3.2.3邏輯運算指令
3.2.4控制轉移類指令
3.2.5位操作類指令 4.1定時器/計數器的結構
4.1.1工作方式控制寄存器TMOD
4.1.2定時器/計數器控制寄存器TCON
4.2定時器/計數器的四種工作方式
4.2.1方式0
4.2.2方式1
4.2.3方式2
4.2.4方式3
4.3定時器/計數器對輸入信號的要求
4.4定時器/計數器編程和應用
4.4.1方式o應用(1ms定時)
4.4.2方式1應用
4.4.3方式2計數方式
4.4.4方式3的應用
4.4.5定時器溢出同步問題
4.4.6運行中讀定時器/計數器
4.4.7門控制位GATE的功能和使用方法(以T1為例) 5.1串列口的結構
5.1.1串列口控制寄存器SCON
5.1.2特殊功能寄存器PCON
5.2串列口的工作方式
5.2.1方式0
5.2.2方式1
5.2.3方式2
5.2.4方式3
5.3多機通訊
5.4波特率的制定方法
5.4.1波特率的定義
5.4.2定時器T1產生波特率的計算
5.5串列口的編程和應用
5.5.1串列口方式1應用編程(雙機通訊)
5.5.2串列口方式2應用編程
5.5.3串列口方式3應用編程(雙機通訊) 6.1中斷請求源
6.2中斷控制
6.2.1中斷屏蔽
6.2.2中斷優先順序優
6.3中斷的響應過程
6.4外部中斷的響應時間
6.5外部中斷的方式選擇
6.5.1電平觸發方式
6.5.2邊沿觸發方式
6.6多外部中斷源系統設計
6.6.1定時器作為外部中斷源的使用方法
6.6.2中斷和查詢結合的方法
6.6.3用優先權編碼器擴展外部中斷源 7.1概述
7.1.1隻讀存儲器
7.1.2可讀寫存儲器
7.1.3不揮發性讀寫存儲器
7.1.4特殊存儲器
7.2存儲器擴展的基本方法
7.2.1MCS-51單片機對存儲器的控制
7.2.2外擴存儲器時應注意的問題
7.3程序存儲器EPROM的擴展
7.3.1程序存儲器的操作時序
7.3.2常用的EPROM晶元
7.3.3外部地址鎖存器和地址解碼器
7.3.4典型EPROM擴展電路
7.4靜態數據存儲的器擴展
7.4.1外擴數據存儲器的操作時序
7.4.2常用的SRAM晶元
7.4.364K位元組以內SRAM的擴展
7.4.4超過64K位元組SRAM擴展
7.5不揮發性讀寫存儲器擴展
7.5.1EPROM擴展
7.5.2SRAM掉電保護電路
7.6特殊存儲器擴展
7.6.1雙口RAMIDT7132的擴展
7.6.2快擦寫存儲器的擴展
7.6.3先進先出雙埠RAM的擴展 8.1擴展概述
8.2MCS-51單片機與可編程並行I/O晶元8255A的介面
8.2.18255A晶元介紹
8.2.28031單片機同8255A的介面
8.2.3介面應用舉例
8.3MCS-51與可編程RAM/IO晶元8155H的介面
8.3.18155H晶元介紹
8.3.28031單片機與8155H的介面及應用
8.4用MCS-51的串列口擴展並行口
8.4.1擴展並行輸入口
8.4.2擴展並行輸出口
8.5用74LSTTL電路擴展並行I/O口
8.5.1用74LS377擴展一個8位並行輸出口
8.5.2用74LS373擴展一個8位並行輸入口
8.5.3MCS-51單片機與匯流排驅動器的介面
8.6MCS-51與8253的介面
8.6.1邏輯結構與操作編址
8.6.28253工作方式和控制字定義
8.6.38253的工作方式與操作時序
8.6.48253的介面和編程實例 9.1LED顯示器介面原理
9.1.1LED顯示器結構
9.1.2顯示器工作原理
9.2鍵盤介面原理
9.2.1鍵盤工作原理
9.2.2單片機對非編碼鍵盤的控制方式
9.3鍵盤/顯示器介面實例
9.3.1利用8155H晶元實現鍵盤/顯示器介面
9.3.2利用8031的串列口實現鍵盤/顯示器介面
9.3.3利用專用鍵盤/顯示器介面晶元8279實現鍵盤/顯示器介面
9.4MCS-51與液晶顯示器(LCD)的介面
9.4.1LCD的基本結構及工作原理
9.4.2點陣式液晶顯示控制器HD61830介紹
9.5MCS-51與微型列印機的介面
9.5.1MCS-51與TPμp-40A/16A微型列印機的介面
9.5.2MCS-51與GP16微型列印機的介面
9.5.3MCS-51與PP40繪圖列印機的介面
9.6MCS-51單片機與BCD碼撥盤的介面設計
9.6.1BCD碼撥盤
9.6.2BCD碼撥盤與單片機的介面
9.6.3撥盤輸出程序
9.7MCS-51單片機與CRT的介面
9.7.1SCIBCRT介面板的主要特點及技術參數
9.7.2SCIB介面板的工作原理
9.7.3SCIB與MCS-51單片機的介面
9.7.4SCIB的CRT顯示軟體設計方法 10.1有關DAC及ADC的性能指標和選擇要點
10.1.1性能指標
10.1.2選擇ABC和DAC的要點
10.2MCS-51與DAC的介面
10.2.1MCS-51與DAC0832的介面
10.2.2MCS-51同DAC1020及DAC1220的介面
10.2.3MCS-51同串列輸入的DAC晶元AD7543的介面
10.3MCS-51與ADC的介面
10.3.1MCS-51與5G14433(雙積分型)的介面
10.3.2MCS-51與ICL7135(雙積分型)的介面
10.3.3MCS-51與ICL7109(雙積分型)的介面
10.3.4MCS-51與ADC0809(逐次逼近型)的介面
10.3.58031AD574(逐次逼近型)的介面
10.4V/F轉換器介面技術
10.4.1V/F轉換器實現A/D轉換的方法
10.4.2常用V/F轉換器LMX31簡介
10.4.3V/F轉換器與MCS-51單片機介面
10.4.4LM331應用舉例 11.1概述
11.2串列通訊的介面標准
11.2.1RS-232C介面
11.2.2RS-422A介面
11.2.3RS-485介面
11.2.4各種串列介面性能比較
11.3雙機串列通訊技術
11.3.1單片機雙機通訊技術
11.3.2PC機與8031單片機雙機通訊技術
11.4多機串列通訊技術
11.4.1單片機多機通訊技術
11.4.2IBM-PC機與單片機多機通訊技術
11.5串列通訊中的波特率設置技術
11.5.1IBM-PC/XT系統中波特率的產生
11.5.2MCS-51單片機串列通訊波特率的確定
11.5.3波特率相對誤差范圍的確定方法
11.5.4SMOD位對波特率的影響 12.1常用功率器件
12.1.1晶閘管
12.1.2固態繼電器
12.1.3功率晶體管
12.1.4功率場效應晶體管
12.2開關型功率介面
12.2.1光電耦合器驅動介面
12.2.2繼電器型驅動介面
12.2.3晶閘管及脈沖變壓器驅動介面 13.1概述
13.2MCS-51單片機與實時日歷時鍾晶元MSM5832的介面設計
13.2.1MSM5832性能及引腳說明
13.2.2MSM5832時序分析
13.2.38031單片機與MSM5832的介面設計
13.3MCS-51單片機與實時日歷時鍾晶元MC146818的介面設計
13.3.1MC146818性能及引腳說明
13.3.2MC146818晶元地址分配及各單元的編程
13.3.3MC146818的中斷
13.3.48031單片機與MC146818的介面電路設計
13.3.58031單片機與MC146818的介面軟體設計 14.1查表程序設計
14.2散轉程序設計
14.2.1使用轉移指令表的散轉程序
14.2.2使用地地址偏移量表的散轉程序
14.2.3使用轉向地址表的散轉程序
14.2.4利用RET指令實現的散轉程序
14.3循環程序設計
14.3.1單循環
14.3.2多重循環
14.4定點數運算程序設計
14.4.1定點數的表示方法
14.4.2定點數加減運算
14.4.3定點數乘法運算
14.4.4定點數除法
14.5浮點數運算程序設計
14.5.1浮點數的表示
14.5.2浮點數的加減法運算
14.5.3浮點數乘除法運算
14.5.4定點數與浮點數的轉換
14.6碼制轉換
……
Ⅱ 基於單片機步進電機自動控制系統設計
不方便
Ⅲ 單片機課程設計參考文獻近幾年
電氣傳動是通過控制電動機來進行傳動,電動機和成電器傳動系統通過實現兩個能量之間的轉換,達到生產生套的傳動模塊共同組成了電氣傳動系統,但是它不包括由活的目的。電氣傳動系統依靠電機的高度工作效率,依賴電動機驅動的設備。我們要弄清楚電氣傳動系統,首先要電能的傳輸分配和快速協調功能,達到電氣自動化控制的了解電動機和電能,機器的運轉速度快,就說明電動機的目的。
工作效率比較高,這樣使用機器就會比較經濟,而電能的傳輸和分配都比較方便,並且容易被控制,電能相比其他2單片機的發展不可再生能源來說,對資精不會造成污染,經濟適用,所單片機在1971年被美國人和日本人一起發明出來,以現在絕大部分機械的傳動方式都會選擇電氣傳動,電氣經歷了scCM、MCU、sC三個階段,在scN時期,單片傳動系統是工業化發展的重要基礎。
機都是8位或4位的。但是隨著工業化的發展對單片機也1單片機技術與電氣傳動系統提出了更高的要求,開始出現了16位單片機,可是由於性價比不高應用不廣泛。到了90年代之後,電子產品飛單片機技術、電氣傳動系統的含義,從外表上來說,速發展,大大的改變了世界,使人們的生活發生了翻天覆單片機的體積小、質量輕、價格便宜,是學習、應用和開地的變化,這一時期,單片機技術也得到了很大的提高,發的重要工具。從本質上來說,單片機是一塊矽片,但16位單片機的高端地位,被32位單片機迅速取代,並且他不是一個簡單的矽片,因為在它上面,有具有數據處理進入主流市場。過去單片機系統只能在裸機環境下開發和能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器使用,現在已經進入了百花齊放,百家爭鳴的時期,很多ROM、多種I/0口和中斷系統、定時器/計數器,用超大專門的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上,規模集成電路技術把這些功能集成到這塊矽片上,所以單世界上各大晶元製造公司都生產出了自己的單片機,從8片機實際上是一種集成電路晶元,是一個體積小、功能完位、16位到32位,數不勝數,應有盡有,有與主流C51善的微型計算機系統,相比其他計算機,單片機使用起來系列兼容的,也有不兼容的,但它們各具特色,互成互補,更加方便靈活,只缺少了I/0設備,所以深受工業生產的為單片機的應用提供廣闊的天地。
青睞,在工業生產領域得到廣泛應用。電器傳動系統能將在單片機微型計算機的階段,最佳的單片形態嵌入式相對經濟的電能轉換為運動的機械能,使機器運行工作,系統的最佳體系結構。這一穿新型的模式獲得了成功,使 得後來SCM與通用計算機有了完全不一樣的發展道路。 在開創嵌入式系統獨立發展的道路上,Intel公司做出了非常大的貢獻。而在微控制器(Micro Controller Unit)階段,即MCU階段,人們不斷擴展滿足嵌入式應用的可能,對象系統要求的各種外圍電路與介面電路,對象的智能化控制能力不斷提高。這一階段所涉及的領域都和對象系統聯系在一起,電氣、電子技術廠家變成了發展MCU的最重要的行業。在這一階段,Intel公司逐漸淡出了MCU的發展。 在MCU這一發展階段,Philips公司成為了最著名的公司。
在嵌入式應用方面,Philips公司佔有巨大的優勢地位,他們將MCS-51從單片微型計算機發展到微控制器,這一速度非常只之迅速。所以,當我們研究單片機的發展歷程時,一定要多關注Intel公司和Philips公司在這一過程中的歷史功績。單片機在SoC這一階段,是單片機嵌入式系統的獨立發展的過程,向MCU階段發展的重要因素,就是要最大化的解決應用系統在晶元上的問題;所以,專用單片機的發展就自然而然的形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發展,基於SoC的單片機應用系統設計會有較大的發展。因此,對單片機的理解便可以從單片微型計算機、單片微控制器變成了單片應用系統。
Ⅳ 誰知單片機有什麼好的書籍
單片機現在好像沒有權威的考級或評職稱用的考試。區別於計算機的軟體考試。
我剛入校的時候就曾問過老師這些問題,得到的答案是,找工作不看證,看你的能力。這東西很難用考試來評定技術水平的高低。
單片機的設計不僅僅包括軟體的設計,說在加上外部電路設計也是很狹窄的定義。因為做一個電子工程師,產品的方方面面都要考慮到了。
我的師兄出去工作的時候面試的人說給你一周時間,去做一個某某小型控制系統出來,從項目的設計流程,到電路的設計、軟體電路設計和焊接電路板等等。最後給出一個能使用的、可投入生產並銷售的產品。那就給他錄用。
要做電子設計的就要打好基礎,電路或電工學必學、數學、英語、計算機基礎、微機原理必須學好。學工科的數學功底是必須的,理由不用講;而英語,單片機的教科書上一般就講一兩種單片機,外部電路用到的如DAC/ADC、8255、max232都是常見的,如果有一天,老闆買了個高精度、高速的ADC模數轉換器讓你給接單片機時,書上沒有怎麼辦!找他的DATASHEET產品手冊,手冊講得非常詳細還有樣例。而那些產品大多是外國產的,手冊肯定是英文的;單片機很多種,其實就是微型控制器,它們的大體結構和工作方式肯定是和電腦的CPU差不多,(都有中斷、寄存器、存儲器、外部振盪電路、復位電路等等這些)所以,在學完微機原理後你能大概了解微處理器和微控制器的工作方式。為學單片機打好基礎。
學完單片機課程後,就要多練習,把書本上的東東用學校的實驗器材作一次後,試著自己找些麵包板或者萬能實驗板自己搭建或焊接一個實際的電路來測試。一般學這方面的老師都會給提供一個實驗的空間,比如很多學校的實驗室都給學生一些課題項目來做,那樣能鍛煉你的動手能力,在學校里焊壞板子,燒壞單片機老師一般不會責怪你。要是到了企業里……
還有單片機一出廠結構就確定?我沒明白你的意思,單片機(mcu)是微控制器,出廠的時候它經過多種測試、而且他的引腳功能和內部結構是固定的。那個引腳接電源正,那個接地都是固定的,接錯了單片機就可能報廢。針對某系統所要執行的功能,你設計好電路,針對電路設計軟體,由軟體控制單片機的操作:輸入輸出、中斷、等等。有的單片機出廠後,你只能向里寫一次程序,它就固定在裡面,有的則可以反復的擦寫單片機內部的程序。
Ⅳ 求畢業設計參考:單片機與上位機(PC)通信電路與軟體設計
1系統總體結構原理
糧食在儲藏期間,由於受環境、氣候和通風條件等因素的變化,糧倉內溫度或濕度會發生異常,這極易造成糧食的霉爛、或發生蟲害。那麼針對糧食儲藏的特殊性,我們選擇了糧倉內的溫度和濕度作為主要監測參數,把糧蟲發生情況作為輔助參數。
整個監測系統由上位管理主機(HOST)、USB/CAN轉換器和多個智能節點組成。節點的數量由大型倉庫里的糧庫數量決定,一般在採用標准幀進行CAN通信時,節點不超過110個;採用擴展幀CAN進行CAN通信時,節點數量原則上無限制。整個監測網路採用匯流排式拓撲結構,其結構原理圖如圖1所示。
上位管理機採用PC機,主要完成整個監測網路系統的參數設置、糧庫的狀態查詢、數據處理、糧情分析、超限實時報警和報表列印等功能。下位智能節點由單片機、數據採集電路和CAN通控制驅動電路構成。
下位機不僅要實時監測本糧庫內各個測試點的溫度、濕度和糧蟲發生情況,並保存和顯示結果,還要負責接收上位管理機的命令,根據上位機的要求上傳數據。
USB/CAN轉換器負責將上位機通過USB口輸出的命令轉換成CAN匯流排數據格式後,再下傳到CAN匯流排;或者將下位機通過CAN匯流排上傳的數據轉換成USB數據格式後,再送到PC機。
2 下位機硬體電路結構
下位機以單片機AT89S52為核心,通過擴展顯示電路、數據採集電路和CAN通信模塊構成一個完整硬體體系,如圖2所示。
2.1 數據採集電路
數據採集電路由溫度採集電路、濕度採集電路和糧蟲檢測電路構成。溫度檢測採用Dallas公司生產的單匯流排數字溫度感測器DS18B20,它不僅能直接輸出串列數字信號,而且具有微型化、低功耗、高性能、易於微處理器連接和抗干擾能力強等優點。DS18B20數字溫度感測器對於實測的溫度提供了9-12位的數據和報警溫度寄存器,它的測溫范圍為-55℃~+125℃,其中在-10℃~+85℃的范圍內的測量精度為±0.5℃。由於每個DS18B20有唯一的一個連續64位的產品號,所以允許在一根電纜上連接多個感測器,以構成大型溫度測控網路。圖2電路中,設計了兩條測溫單匯流排,每條單匯流排用一隻場效應管提供電源,每條匯流排上可並聯十幾只數字溫度感測器DS18B20。
濕度檢測採用濕度感測器HIH3610和DS2438組合模塊。HIH-3610是美國Honeywell公司生產的相對濕度感測器,該感測器具有精度高、響應快速、高穩定性、低溫漂、抗化學腐蝕性能強及互換性好等優點。HIH-3610採用熱固聚酯電容式感測頭,在晶元內部集成了信號處理功能電路,可以完成將相對濕度值變換成電容值,再將電容傳轉換成線性的電壓輸出。因此它輸出的模擬濕度信號,不能直接送單片機處理,必須經過A/D轉換。DS2438也是Dallas公司的單匯流排器件,具有A/D功能。HIH3610和DS2438可以組合在一起,構成單匯流排數字濕度感測器模塊。
糧蟲檢測器,當檢測到糧食蟲害發生時,糧蟲檢測器輸出負脈沖,送微處理器記數和處理。系統採用一個8輸入與非門,可帶8台糧蟲檢測器。
2.2 顯示電路
顯示電路和微控制器的連接採用I2C匯流排,由於AT89S52單片機內部沒有集成I2C匯流排模塊,故採用軟體模擬的方法實現I2C通訊。顯示驅動器採用具有I2C匯流排的器件SAA1064,可動態驅動4位8段LED顯示器。它內部具有顯存和自動刷新功能,可免去微控制器的頻繁刷新任務,騰出大量時間做其他事情。
2.3 CAN通信模塊
CAN是現場匯流排中唯一被批准為國際標準的現場匯流排。其信號傳輸介質為雙絞線。通信速率最高可達1Mbps/40m,直接傳輸距離最遠可達10Km/5Kbps。CAN協議採用CRC檢驗並可提供相應的錯誤處理功能,保證了數據通信的可靠性。當節點嚴重錯誤時,具有自動關閉的功能,以切斷該節點於匯流排的聯系,使匯流排上的其它節點及其通信不受影響,具有較強的抗干擾能力。
圖2中的CAN控制驅動模塊由CAN控制器SJA1000、光耦6N137模塊和CAN驅動器82C50構成。SJA1000負責與微控制器進行狀態、控制和命令等信息交換,並承擔網路通信任務;82C50為CAN控制器和匯流排介面,提供對匯流排的差動發送和對CAN控制器的差動接收功能。光耦6N137起隔離作用。
3 系統軟體設計
系統軟體由上位機主程序和下位監控程序構成,上位機主程序用VB語言開發,採用模塊化設計,具體的功能模塊如圖3所示。利用VB編寫的應用軟體人機界面友好,便於維護和管理。
下位機的軟體由下位機主程序、溫度採集程序、濕度採集程序、糧蟲檢測中斷程序和CAN收發中斷服務程序等構成。由於篇幅所限這里僅給出了下位機主程序和CAN通信中斷服務程序的流程圖,分別如圖4和圖5所示。在下位機主程序里,系統要首先進行單片機的初始化、CAN的初始化、開外部中斷、開啟計數器和使能CAN接收中斷的過程,是系統處於就緒狀態,然後調用數據採集程序和數據處理程序,實時採集糧庫現場的參數並予以處理,處理後的數據要保存起來供上位機隨時查詢,同時送顯示器顯示。
糧蟲檢測中斷程序主要完成糧庫發生糧蟲後的處理,一方面要判斷糧蟲計數器是否計滿,計滿清零並保存數據;一方面設置糧庫發生蟲害標志,並供上位機查詢和顯示。
CAN收發中斷服務程序負責上下位機的命令和數據傳送。當上位機發送命令時,CAN接收一個報文,CAN的中斷使能標志置1,產生接收中斷,CPU立即響應,進入中斷服務程序,然後系統再根據上位機的具體命令,向上位機傳送該節點工作狀態或採集的數據。
4 結論
由於系統採用了全數字化的溫度、濕度感測器,直接輸出的是表示溫度和濕度的數字信號,不存在由模擬量到數字量轉換的中間環節,所以該系統具有穩定可靠、測量精度高、一致性好、無需任何調整、信號線長短不會影響其性能等優點,還有單匯流排也帶來安裝方便、線路清晰、節省線材等長處。上下位機通信採用CAN匯流排通信方式,提高了系統內部的速率和實時性,降低了誤碼傳送的概率。糧蟲檢測器的設計使該系統除了能實時監測溫度和濕度外,也能監測糧食蟲害的發生情況。
回答者:200402028 - 試用期 一級 3-28 10:05
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xiexiel
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我想求一份EDA設計要求是:感測器與信號處理系統的設計、調試與實現 該部分要求學生掌握幾種感測器的電路形式、作用、信號特點、典型電路的設計及模擬實現,同時解決信號的檢測、調整,以及採集信號的存儲、處理與顯示等。並在實驗設備上選擇某一種類感測器及相關器件,設計、組成一個小系統。用此系統完成測量及數據處理。只要符合起要求就好,謝謝各位了!
評論者: gzb731 - 試用期 一級
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評論者: 7325719 - 試用期 一級
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評論者: 小寶0121 - 助理 二級
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.單片機溫度控制系統 [Admin|[email protected]][2007年3月17日][8]
在工業生產中,電流、電壓、溫度、壓力、流量、流速和開關量都是常用的主要被控參數。其中,溫度控制也越來越重要。在工業生產的很多領域中,人們都需要對各類加熱爐、熱處理爐、反應爐和鍋爐中的溫度進行檢測和控制。採用單片機對溫度進行控制不僅具有控制方便、簡單和靈活性大等優點,而且可以大幅度提高被控溫度的技術指標,從而能夠大大的提高產品的質量和數量。因此,單片機對溫度的控制問題是一個工業生產中經常會遇到的控制問題。 [詳情……]
基於單片機的溫度控制系統 [Admin|[email protected]][2007年3月17日][6]
單片機系統的開發應用給現代工業測控領域帶來了一次新的技術革命,自動化、智能化均離不開單片機的應用。單片機由於其微小的體積和極低的成本,廣泛的應用於家用電器、工業控制等領域中。在工業生產中,電流、電壓、溫度、壓力和流量也都是常用的被控參數。 [詳情……]
基於八位單片機的數字溫度控制系統 [Admin|[email protected]][2007年3月16日][3]
本設計以8位單片機和新型數字感測器為核心組成溫度測量及控制系統。本系統採用INTEL MCS-51指令系統的ATMEL(愛特梅爾)AT89C51單片機作為控制晶元,完成溫度值接收、轉換、報警處理;由DALLAS出品的新型的單路串列數字溫度感測器DS18B20,完成溫度測量、分析、判斷閾值、輸出功能。整個系統具有集成度高、可*性強、抗干擾性強(串列通信特點)、魯 棒 性強、可擴展性強(可利用識別序列號組成多點測量)、體積小、功耗低等特點。本系統具有測溫、上限報警、下限報警、溫度控制及顯示功能。基於本系統可擴展如下功能:1.增加鍵盤使可隨時調整溫度上下限。2.擴展感測器數量,組成測量網路。實現多點測量。同時對MCS-51單片機系列各晶元進行了優劣勢對比、介紹了單線數字溫度感測器的基本內部結構及主要性能特點。 [詳情……]
Ⅵ 單片機方面的經典教材 8051
《平凡的單片機教程》網路有電子版的;
《51單片機應用》清華大學,楊欣;
《8051_8098單片機原理及介面設計》;
《單片機的C語言應用程序設計》(第3版)北京航空航天大學出版社 馬忠梅 籍順心 張凱 馬岩;
本書是針對目前最通用的單片機8051和最流行的程序設計語言——C語言,以KEIL公司最新版本8051單片機開發套件講解單片機的C語言應用程序設計的教材。該套件的編譯器有支持經典8051及8051派生產品的版本,統稱為Cx51。Windows集成開發環境uVision2把uVision1用的模擬調試器dScope與集成環境無縫結合起來,使用更方便,支持的單片機品種更多。全書共十三章,既有單片機的基礎部分,即Cx51的基礎部分:數據與運算、流程式控制制語句、構造數據類型及函數與程序結構;又有Cx51的應用部分:內部資源、擴展資源、輸出控制,數據採集、機間通信及人機交互的C編程。本書還對軟體工程推崇的模塊化編程技術有所闡述,還特別為實時控制的精確定時講述了與匯編語言的混合編程技術。本書各章均配備了足夠數量的習題,可供師生選用。
本書的特點是取材於最新原文資料,總結實際教學和應用經驗,實例較多,實用性強。本書中C語言是針對8051特有結構描述的,這樣,即使是無編程基礎的人,也可通過本書學習單片機的C編程。
本書可作大專院校師生、培訓班師生和全國大學生電子設計競賽的教材,也可作從事單片機應用的技術人員的參考用書。
本書是針對目前最通用的單片機8051和最流行的程序設計語言——C語言,以KEIL公司最新版本8051單片機開發套件講解單片機的C語言應用程序設計的教材。該套件的編譯器有支持經典8051及8051派生產品的版本,統稱為Cx51。Windows集成開發環境uVision2把uVision1用的模擬調試器dScope與集成環境無縫結合起來,使用更方便,支持的單片機品種更多。全書共十三章,既有單片機的基礎部分,即Cx51的基礎部分:數據與運算、流程式控制制語句、構造數據類型及函數與程序結構;又有Cx51的應用部分:內部資源、擴展資源、輸出控制,數據採集、機間通信及人機交互的C編程。本書還對軟體工程推崇的模塊化編程技術有所闡述,還特別為實時控制的精確定時講述了與匯編語言的混合編程技術。本書各章均配備了足夠數量的習題,可供師生選用。
本書的特點是取材於最新原文資料,總結實際教學和應用經驗,實例較多,實用性強。本書中C語言是針對8051特有結構描述的,這樣,即使是無編程基礎的人,也可通過本書學習單片機的C編程。
本書可作大專院校師生、培訓班師生和全國大學生電子設計競賽的教材,也可作從事單片機應用的技術人員的參考用書。
第一章 單片機基礎知識
1.1 8051單片機的特點
1.2 8051的內部結構
1.2.1 中央處理器
1.2.2 存儲器組織
1.2.3 片內並行介面
1.2.4 8051的內部資源
1.2.5 8051的晶元引腳
1.2.6 單片機的工作方式
1.3 8051的系統擴展
1.3.1 外部匯流排的擴展
1.3.2 外部程序存儲器的擴展
1.3.3 外部數據存儲器的擴展
1.4 8051指令系統
1.4.1 定址方式
1.4.2 指令說明
1.4.3 偽指令
1.4.4 指令系統表
等等~~~~
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我就是學自動化專業的,對單片機還算略懂!!!有意加我吧!!!相互學習!!!
Ⅶ 單片機直流電機調速系統設計
論文題目:直流電動機調速器硬體設計
專業:自動化
本科生:劉小煜 (簽名)____
指導教師:胡曉東 (簽名)____
直流電動機調速器硬體設計
摘 要
直流電動機廣泛應用於各種場合,為使機械設備以合理速度進行工作則需要對直流電機進行調速。該實驗中搭建了基於C8051F020單片機的轉速單閉環調速系統,利用PWM信號改變電動機電樞電壓,並由軟體完成轉速單閉環PI控制,旨在實現直流電動機的平滑調速,並對PI控制原理及其參數的確定進行更深的理解。實驗結果顯示,控制8位PWM信號輸出可平滑改變電動機電樞電壓,實現電動機升速、降速及反轉等功能。實驗中使用霍爾元件進行電動機轉速的檢測、反饋。期望轉速則可通過功能按鍵給定。當選擇比例參數為0.08、積分參數為0.01時,電機轉速可以在3秒左右達到穩定。由實驗結果知,該單閉環調速系統可對直流電機進行調速,達到預期效果。
關鍵字:直流電機, C8051F020,PWM,調速,數字式
Subject: Hardware Design of Speed Regulator for DC motor
Major: Automation
Name: Xiao yu Liu (Signature)____
Instructor:Xiao dong Hu (Signature) ____
Hardware Design of Speed Regulator for DC motor
Abstract
The dc motor is a widely used machine in various occasions.The speed regulaiting systerm is used to satisfy the requirement that the speed of dc motor be controlled over a range in some applications. In this experiment,the digital Close-loop control systerm is based on C8051F020 SCM.It used PI regulator and PWM to regulate the speed of dc motor. The method of speed regulating of dc motor is discussed in this paper and, make a deep understanding about PI regulator.According to experiment ,the armature voltage can be controlled linearnized with regulating the 8 bit PWM.So the dc motor can accelerate or decelerate or reverse.In experiment, hall component is used as a detector and feed back the speed .The expecting speed can be given by key-press.With using the PI regulator,the dc motor will have a stable speed in ten seconds when choose P value as 0.8 and I value as 0.01. At last,the experiment shows that the speed regulating systerm can work as expected.
Key words: dc motor,C8051F020,PWM,speed regulating,digital
目錄
第一章 緒論 1
1.1直流調速系統發展概況 1
1.2 國內外發展概況 2
1.2.1 國內發展概況 2
1.2.2 國外發展概況 3
1.2.3 總結 4
1.3 本課題研究目的及意義 4
1.4 論文主要研究內容 4
第二章 直流電動機調速器工作原理 6
2.1 直流電機調速方法及原理 6
2.2直流電機PWM(脈寬調制)調速工作原理 7
2.3 轉速負反饋單閉環直流調速系統原理 11
2.3.1 單閉環直流調速系統的組成 11
2.3.2速度負反饋單閉環系統的靜特性 12
2.3.3轉速負反饋單閉環系統的基本特徵 13
2.3.4轉速負反饋單閉環系統的局限性 14
2.4 採用PI調節器的單閉環無靜差調速系統 15
2.5 數字式轉速負反饋單閉環系統原理 17
2.5.1原理框圖 17
2.5.2 數字式PI調節器設計原理 18
第三章 直流電動機調速器硬體設計 20
3.1 系統硬體設計總體方案及框圖 20
3.1.1系統硬體設計總體方案 20
3.1.2 總體框圖 20
3.2 系統硬體設計 20
3.2.1 C8051F020單片機 20
3.2.1.1 單片機簡介 20
3.2.1.2 使用可編程定時器/計數器陣列獲得8位PWM信號 23
3.2.1.3 單片機埠配置 23
3.2.2主電路 25
3.2.3 LED顯示電路 26
3.2.4 按鍵控制電路 27
3.2.5 轉速檢測、反饋電路 28
3.2.6 12V電源電路 30
3.3硬體設計總結 31
第四章 實驗運行結果及討論 32
4.1 實驗條件及運行結果 32
4.1.1 開環系統運行結果 32
4.1.2 單閉環系統運行結果 32
4.2 結果分析及討論 32
4.3 實驗中遇到的問題及討論 33
結論 34
致謝 35
參考文獻 36
論文小結 38
附錄1 直流電動機調速器硬體設計電路圖 39
附錄2 直流電動機控制系統程序清單 42
附錄3 硬體實物圖 57
第一章 緒論
1.1直流調速系統發展概況
在現代工業中,電動機作為電能轉換的傳動裝置被廣泛應用於機械、冶金、石油化學、國防等工業部門中,隨著對生產工藝、產品質量的要求不斷提高和產量的增長,越來越多的生產機械要求能實現自動調速。
在可調速傳動系統中,按照傳動電動機的類型來分,可分為兩大類:直流調速系統和交流調速系統。交流電動機直流具有結構簡單、價格低廉、維修簡便、轉動慣量小等優點,但主要缺點為調速較為困難。相比之下,直流電動機雖然存在結構復雜、價格較高、維修麻煩等缺點,但由於具有較大的起動轉矩和良好的起、制動性能以及易於在寬范圍內實現平滑調速,因此直流調速系統至今仍是自動調速系統的主要形式。
直流調速系統的發展得力於微電子技術、電力電子技術、感測器技術、永磁材料技術、自動控制技術和微機應用技術的最新發展成就。正是這些技術的進步使直流調速系統發生翻天覆地的變化。其中電機的控制部分已經由模擬控制逐漸讓位於以單片機為主的微處理器控制,形成數字與模擬的混合控制系統和純數字控制系統,並正向全數字控制方向快速發展。電動機的驅動部分所用的功率器件亦經歷了幾次更新換代。目前開關速度更快、控制更容易的全控型功率器件MOSFET和IGBT成為主流。功率器件控制條件的變化和微電子技術的使用也使新型的電動機控制方法能夠得到實現。脈寬調制控制方法在直流調速中獲得了廣泛的應用。
1964年A.Schonung和H.stemmler首先提出把PWM技術應用到電機傳動中從此為電機傳動的推廣應用開辟了新的局面。進入70年代以來,體積小、耗電少、成本低、速度快、功能強、可靠性高的大規模集成電路微處理器已經商品化,把電機控制推上了一個嶄新的階段,以微處理器為核心的數字控制(簡稱微機數字控制)成為現代電氣傳動系統控制器的主要形式。PWM常取代數模轉換器(DAC)用於功率輸出控制,其中,直流電機的速度控制是最常見的應用。通常PWM配合橋式驅動電路實現直流電機調速,非常簡單,且調速范圍大。在直流電動機的控制中,主要使用定頻調寬法。
目前,電機調速控制模塊主要有以下三種:
(1)、採用電阻網路或數字電位器調整直流電機的分壓,從而達到調速的目的;
(2)、採用繼電器對直流電機的開或關進行控制,通過開關的切換對電機的速度進行調整;
(3)、採用由IGBT管組成的H型PWM電路。用單片機控制IGBT管使之工作在占空比可調的開關狀態,精確調整電動機轉速。
1.2 國內外發展概況
1.2.1 國內發展概況
我國從六十年代初試製成功第一隻硅晶閘管以來,晶閘管直流調速系統開始得到迅速的發展和廣泛的應用。用於中、小功率的 0.4~200KW晶閘管直流調速裝置已作為標准化、系列化通用產品批量生產。
目前,全國各大專院校、科研單位和廠家都在進行數字式直流調速系統的開發,提出了許多關於直流調速系統的控制演算法:
(1)、直流電動機及直流調速系統的參數辯識的方法。該方法據系統或環節的輸入輸出特性,應用最小二乘法,即可獲得系統環節的內部參數。所獲得的參數具有較高的精度,方法簡便易行。
(2)、直流電動機調速系統的內模控制方法。該方法依據內模控制原理,針對雙閉環直流電動機調速系統設計了一種內模控制器,取代常規的PI調節器,成功解決了轉速超調問題,能使系統獲得優良的動態和靜態性能,而且設計方法簡單,控制器容易實現。
(3)、單神經元自適應智能控制的方法。該方法針對直流傳動系統的特點,提出了單神經元自適應智能控制策略。這種單神經元自適應智能控制系統不僅具有良好的靜、動態性能,而且還具有令人滿意的魯棒性與自適應性。
(4)、模糊控制方法。該方法對模糊控制理論在小慣性系統上對其應用進行了嘗試。經1.5kw電機實驗證明,模糊控制理論可以用於直流並勵電動機的限流起動和恆速運行控制,並能獲得理想的控制曲線。
上訴的控制方法僅是直流電機調速系統應用和研究的一個側面,國內外還有許多學者對此進行了不同程度的研究。
1.2.2 國外發展概況
隨著各種微處理器的出現和發展,國外對直流電機的數字控制調速系統的研究也在不斷發展和完善,尤其80年代在這方面的研究達到空前的繁榮。大型直流電機的調速系統一般採用晶閘管整流來實現,為了提高調速系統的性能,研究工作者對晶閘管觸發脈沖的控制演算法作了大量研究,提出了內模控制演算法、I-P控制器取代PI調節器的方法、自適應和模糊PID演算法等等。
目前,國外主要的電氣公司,如瑞典ABB公司,德國西門子公司、AEG公司,日本三菱公司、東芝公司、美國GE公司等,均已開發出數字式直流調裝置,有成熟的系列化、標准化、模版化的應用產品供選用。如西門子公司生產的SIMOREG-K 6RA24 系列整流裝置為三相交流電源直接供電的全數字控制裝置,其結構緊湊,用於直流電機電樞和勵磁供電,完成調速任務。設計電流范圍為15A至1200A,並可通過並聯SITOR可控硅單元進行擴展。根據不同的應用場合,可選擇單象限或四象限運行的裝置,裝置本身帶有參數設定單元,不需要其它任何附加設備便可以完成參數設定。所有控制調節監控及附加功能都由微處理器來實現,可選擇給定值和反饋值為數字量或模擬量。
1.2.3 總結
隨著生產技術的發展,對直流電氣傳動在起制動、正反轉以及調速精度、調速范圍、靜態特性、動態響應等方面都提出了更高的要求,這就要求大量使用直流調速系統。因此人們對直流調速系統的研究將會更深一步。
1.3 本課題研究目的及意義
直流電動機是最早出現的電動機,也是最早實現調速的電動機。長期以來,直流電動機一直占據著調速控制的統治地位。由於它具有良好的線性調速特性,簡單的控制性能,高效率,優異的動態特性,現在仍是大多數調速控制電動機的最優選擇。因此研究直流電機的速度控制,有著非常重要的意義。
隨著單片機的發展,數字化直流PWM調速系統在工業上得到了廣泛的應用,控制方法也日益成熟。它對單片機的要求是:具有足夠快的速度;有PWM口,用於自動產生PWM波;有捕捉功能,用於測頻;有A/D轉換器、用來對電動機的輸出轉速、輸出電壓和電流的模擬量進行模/數轉換;有各種同步串列介面、足夠的內部ROM和RAM,以減小控制系統的無力尺寸;有看門狗、電源管理功能等。因此該實驗中選用Cygnal公司的單片機C8051F020。
通過設計基於C8051F020單片機的直流PWM調速系統並調試得出結論,在掌握C8051F020的同時進一步加深對直流電動機調速方法、PI控制器的理解,對運動控制的相關知識進行鞏固。
1.4 論文主要研究內容
本課題的研究對象為直流電動機,對其轉速進行控制。基本思想是利用C8051F020自帶的PWM口,通過調整PWM的占空比,控制電機的電樞電壓,進而控制轉速。
系統硬體設計為:以C8051F020為核心,由轉速環、顯示、按鍵控制等電路組成。
具體內容如下:
(1)、介紹直流電動機工作原理及PWM調速方法。
(2)、完成以C8051F020為控制核心的直流電機數字控制系統硬體設計。
(3)、以該系統的特點為基礎進行分析,使用PWM控制電機調速,並由實驗得到合適的PI控制及相關參數。
(4)、對該數字式直流電動機調速系統的性能做出總結。
第二章 直流電動機調速器工作原理
2.1 直流電機調速方法及原理
直流電動機的轉速和各參量的關系可用下式表示:
由上式可以看出,要想改變直流電機的轉速,即調速,可有三種不同的方式:調節電樞供電電壓U,改變電樞迴路電阻R,調節勵磁磁通Φ。
3種調速方式的比較表2-1所示.
表2-1 3種電動機調速方式對比
調速方式和方法 控制裝置 調速范圍 轉速變化率 平滑性 動態性能 恆轉矩或恆功 率 效率
改變電樞電阻 串電樞電阻 變阻器或接觸器、電阻器 2:1 低速時大 用變阻器較好
用接觸器、電阻器較差 無自動調節能力 恆轉矩 低
改變電樞電壓 電動機-發電機組 發電機組或電機擴大機(磁放大器) 10:1~20:1 小 好 較好 恆轉矩 60%~70%
靜止變流器 晶閘管變流器 50:1~100:1 小 好 好 恆轉矩 80%~90%
直流脈沖調寬 晶體管或晶閘管直流開關電路 50:1~100:1 小 好 好 恆轉矩 80%~90%
改變磁通 串聯電阻或可變直流電源 直流電源變阻器 3:1
~
5:1 較大 差 差 恆功率 80%~90%
電機擴大機或磁放大器 好 較好
晶閘管變流器 好
由表2-1知,對於要求在一定范圍內無級平滑調速的系統來說,以調節電樞供電電壓的方式為最佳,而變電樞電壓調速方法亦是應用最廣的調速方法。
2.2直流電機PWM(脈寬調制)調速工作原理
在直流調速系統中,開關放大器提供驅動電機所需要的電壓和電流,通過改變加在電動機上的電壓的平均值來控制電機的運轉。在開關放大器中,常採用晶體管作為開關器件,晶體管如同開關一樣,總是處在接通和斷開的狀態。在晶體管處在接通時,其上的壓降可以略去;當晶體管處在斷開時,其上的壓降很大,但是電流為零,所以不論晶體管導通還是關斷,輸出晶體管中的功耗都是很小的。一種比較簡單的開關放大器是按照一個固定的頻率去接通和斷開放大器,並根據需要改變一個周期內「接通」和「斷開」的相位寬窄,這樣的放大器被稱為脈沖調制放大器。
PWM脈沖寬度調制技術就是通過對一系列脈沖的寬度進行調制,來等效地獲得獲得所需要波形(含形狀和幅值)的技術。
根據PWM控制技術的特點,到目前為止主要有八類方法:相電壓控制PWM、線電壓控制PWM、電流控制PWM、非線性控制PWM,諧振軟開關PWM、矢量控制PWM、直接轉矩控制PWM、空間電壓矢量控制PWM。
利用開關管對直流電動機進行PWM調速控制原理圖及輸入輸出電壓波形如圖2-1、圖2-2所示。當開關管MOSFET的柵極輸入高電平時,開關管導通,直流電動機電樞繞組兩端由電壓。秒後,柵極輸入變為低電平,開關管截止,電動機電樞兩端電壓為0。秒後,柵極輸入重新變為高電平,開關管的動作重復前面的過程。這樣,對應著輸入的電平高低,直流電動機電樞繞組兩端的電壓波形如圖2-2所示。電動機的電樞繞組兩端的電壓平均值為:
式2-1
式中 ——占空比,
占空比表示了在一個周期里,開關管導通的時間與周期的比值。的變化范圍為0≤≤1。由式2-1可知,當電源電壓不變的情況下,電樞的端電壓的平均值取決於占空比的大小,改變值就可以改變端電壓的平均值,從而達到調速的目的,這就是PWM調速原理。
在PWM調速時,占空比是一個重要參數。以下是三種可改變占空比的方法:
(1)、定寬調頻法:保持不變,改變,從而改變周期(或頻率)。
(2)、調寬調頻法:保持不變,改變,從而改變周期(或頻率)。
(3)、定頻調寬法:保持周期(或頻率)不變,同時改變、。
前2種方法由於在調速時改變了控制脈沖的周期(或頻率),當控制脈沖的頻率與系統的固有頻率接近時,將會引起振盪,因此應用較少。目前,在直流電動機的控制中,主要使用第3種方法。
圖2-1 PWM調速控制原理
圖2-2 輸入輸出電壓波形
產生PWM控制信號的方法有4種,分別為:
(1)、分立電子元件組成的PWM信號發生器
這種方法是用分立的邏輯電子元件組成PWM信號電路。它是最早期的方式,現在已經被淘汰了。
(2)、軟體模擬法
利用單片機的一個I/O引腳,通過軟體對該引腳不斷地輸出高低電平來實現PWM信號輸出。這種方法要佔用CPU大量時間,需要很高的單片機性能,易於實現,目前也逐漸被淘汰。
(3)、專用PWM集成電路
從PWM控制技術出現之日起,就有晶元製造商生產專用的PWM集成電路晶元,現在市場上已有許多種。這些晶元除了由PWM信號發生功能外,還有「死區」調節功能、保護功能等。在單片機控制直流電動機系統中,使用專用PWM集成電路可以減輕單片機負擔,工作也更可靠。
(4)、單片機PWM口
新一代的單片機增加了許多功能,其中包括PWM功能。單片機通過初始化設置,使其能自動地發出PWM脈沖波,只能在改變占空比時CPU才進行干預。
其中常用後兩中方法獲得PWM信號。實驗中使用方法(4)獲得PWM信號。
2.3 轉速負反饋單閉環直流調速系統原理
2.3.1 單閉環直流調速系統的組成
只通過改變觸發或驅動電路的控制電壓來改變功率變換電路的輸出平均電壓,達到調節電動機轉速的目的,稱為開環調速系統。但開環直流調速系統具有局限性:
(1)、通過控制可調直流電源的輸入信號,可以連續調節直流電動機的電樞電壓,實現直流電動機的平滑無極調速,但是,在啟動或大范圍階躍升速時,電樞電流可能遠遠超過電機額定電流,可能會損壞電動機,也會使直流可調電源因過流而燒毀。因此必須設法限制電樞動態電流的幅值。
(2)、開環系統的額定速降一般都比較大,使得開環系統的調速范圍D都很小,對於大部分需要調速的生產機械都無法滿足要求。因此必須採用閉環反饋控制的方法減小額定動態速降,以增大調速范圍。
(3)、開環系統對於負載擾動是有靜差的。必須採用閉環反饋控制消除擾動靜差
為克服其缺點,提高系統的控制質量,必須採用帶有負反饋的閉環系統,方框圖如圖2-3所示。在閉環系統中,把系統輸出量通過檢測裝置(感測器)引向系統的輸入端,與系統的輸入量進行比較,從而得到反饋量與輸入量之間的偏差信號。利用此偏差信號通過控制器(調節器)產生控製作用,自動糾正偏差。因此,帶輸出量負反饋的閉環控制系統能提高系統抗擾性,改善控制精度的性能,廣泛用於各類自動調節系統中。
Ⅷ MCS-51單片機原理及應用技術教程的圖書目錄
第1章單片機概論
1.1單片機概述
1.2單片機的歷史與發展
1.2.1單片機的發展概況
1.2.2單片機的發展趨勢
1.3常用單片機簡介
1.3.1MCS-51系列單片機
1.3.2AT89系列單片機
1.4單片機的應用領域
1.5單片機中使用的數制及常用的語言
習題
第2章MCS-51單片機的硬體結構
2.1MCS-51單片機的硬體組成
2.1.1MCS-51單片機硬體結構圖
2.1.2MCS-51單片機的引腳信號
2.2MCS-51單片機的微處理器
2.2.1運算器
2.2.2控制器
2.2.3CPU時序
2.3MCS-51單片機存儲器
2.3.1片內RAM結構及其地址空間分布
2.3.2片外RAM的擴展
2.3.3程序存儲器
2.4時鍾電路和復位電路
2.4.1時鍾電路
2.4.2復位電路
習題
第3章MCS-51單片機指令系統與程序設計
3.1概述
3.1.1機器碼指令
3.1.2匯編語言指令
3.2定址方式
3.2.1立即定址
3.2.2寄存器定址
3.2.3RAM定址
3.2.4程序存儲器中數據的定址
3.2.5I/O埠中數據的定址
3.2.6程序的定址
3.2.7位定址
3.3指令系統
3.3.1數據傳送類指令
3.3.2算術運算類指令
3.3.3邏輯操作類指令
3.3.4位操作類指令
3.4匯編語言程序設計基礎
3.4.1順序程序設計
3.4.2循環程序設計
3.4.3分支程序設計
3.4.4子程序及其調用
習題
第4章MCS-51單片機片內功能模塊的使用
4.1並行I/O介面的輸入與輸出
4.1.1在MOV指令下可直接輸入/輸出的P1口
4.1.2在MOVX指令下由系統匯流排進行輸入/輸出的P0和P2口
4.1.3具有特殊功能的P3口
4.2數據輸入/輸出的控制方式
4.2.1查詢傳送方式
4.2.2中斷傳送方式
4.3中斷系統
4.3.1中斷系統的結構
4.3.2中斷源和中斷請求標志
4.3.3系統對中斷的管理
4.3.4中斷的響應過程
4.3.5中斷程序的編程方法
4.4片內定時器/計數器
4.4.1定時器/計數器的內部結構及工作原理
4.4.2定時器/計數器的工作方式
4.4.3定時器/計數器的應用設計
4.5串列介面
4.5.1串列口的內部結構
4.5.2串列口的工作方式
4.5.3串列口的波特率
4.5.4SMOD位對波特率的影響
4.5.5MCS-51單片機串口通信應用
習題
第5章單片機的C語言編程
5.1C及C51語言概述
5.1.1C及C51語言的特點
5.1.2C51的數據類型
5.1.3C51對內部資源的定義
5.1.4常量與變數
5.1.5C51絕對地址訪問
5.2運算符和表達式
5.2.1關系運算符與關系表達式
5.2.2邏輯運算符與邏輯表達式
5.2.3算術運算符與算術表達式
5.2.4位運算符和復合賦值運算符
5.2.5條件運算符和指針運算符
5.2.6強制類型轉換運算符
5.2.7表達式語句
5.3分支程序設計
5.3.1if語句
5.3.2switch語句
5.4循環程序設計
5.4.1while語句
5.4.2do-while語句
5.4.3for語句
5.4.4break與continue語句
5.5函數
5.5.1函數的定義
5.5.2函數的調用
5.5.3中斷函數
5.6數組及指針的使用
5.6.1數組的使用
5.6.2指針的使用
5.7C51的編程規范與技巧
5.7.1編程規范
5.7.2C51的開發技巧
習題
第6章MCS-51單片機系統擴展
6.1MCS-51單片機的擴展匯流排
6.1.1MCS-51單片機的最小應用系統
6.1.2MCS-51單片機的系統匯流排
6.1.3外擴晶元的片選和地址分配
6.2程序存儲器擴展
6.2.1EPROM擴展
6.2.2E2PROM擴展
6.3數據存儲器擴展
6.3.1常用的數據存儲器晶元
6.3.2訪問外部數據存儲器的讀/寫操作時序
6.3.3常用的擴展數據存儲器的介面電路
6.4Flash存儲器的擴展
6.4.1Flash存儲器的分類
6.4.2常用的Flash存儲器晶元
6.4.3常用的Flash存儲器擴展電路
6.5並行I/O介面的擴展
6.5.1簡單I/O介面擴展
6.5.2可編程8255A擴展I/O介面
6.5.3可編程8155擴展I/O介面
習題
第7章MCS-51單片機介面技術應用
7.1鍵盤介面電路
7.1.1鍵盤的工作原理
7.1.2獨立式鍵盤
7.1.3矩陣式鍵盤
7.1.4鍵盤的編碼
7.2可編程8279介面晶元及應用
7.2.18279的內部結構及基本工作原理
7.2.28279的引腳功能
7.2.38279的工作方式
7.2.48279的命令字
7.2.5MCS-5l單片機和8279的介面設計
7.2.68279應用舉例
7.3LED顯示介面電路
7.3.1LED顯示器和顯示器介面
7.3.2LED顯示器介面技術
7.4LCD顯示介面電路
7.4.1概述
7.4.2組成結構圖
7.4.3模塊介面說明
7.4.4模塊的主要硬體構成
7.4.5指令說明
7.4.6讀寫時序圖
7.4.7應用舉例
7.5D/A轉換介面電路
7.5.1D/A轉換介面電路的基本原理
7.5.2D/A轉換器的主要特點與技術指標
7.5.3DAC0832晶元
7.5.4DAC0832與MCS-51的介面設計
7.5.5DAC0832應用電路
7.6A/D轉換介面電路
7.6.1A/D轉換介面電路的基本原理
7.6.2A/D轉換器的主要技術指標
7.6.3ADC0809晶元
7.6.4ADC0809與MCS-51單片機的介面設計
習題
第8章MCS-51單片機的串列通信技術
8.1串列通信基礎
8.1.1串列通信分類
8.1.2串列通信的制式
8.1.3接收/發送時鍾
8.1.4信號的調制與解調
8.1.5通信數據的檢測和校正
8.1.6串列通信介面電路UART、USRT和USART
8.2計算機與單片機之間數據通信
8.2.1非同步通信適配器
8.2.2計算機與單片機之間的通信技術
8.3串列通信匯流排標准
8.3.1RS-232C匯流排標准與應用
8.3.2RS-449、RS-422A及RS-423A介面匯流排標准與應用
8.3.3RS-485標准匯流排介面
8.3.420mA電流環路串列介面
8.3.5I2C匯流排介面
8.3.6DS18B20單線數字溫度感測器
習題
第9章單片機應用系統設計與調試
9.1單片機應用系統設計
9.1.1單片機應用系統設計步驟
9.1.2單片機應用系統硬體設計
9.1.3單片機應用系統軟體設計
9.2單片機應用系統的開發與調試
9.2.1單片機應用系統的開發
9.2.2單片機應用系統的調試
9.3單片機應用系統的抗干擾技術
9.3.1干擾源概述
9.3.2硬體抗干擾技術
9.3.3軟體抗干擾技術
9.4單片機在線編程技術
9.4.1單片機在線編程概述
9.4.2ISP技術
9.4.3AT89S51單片機在線編程的實現
習題
第10章C51應用實訓
實訓1初識C51
實訓2單色燈閃爍
思考題
實訓3走馬燈
思考題
實訓4流水燈
思考題
實訓5外部中斷
思考題
實訓6定時器
思考題
實訓7雙芯燈實驗
思考題
思考題
實訓8P1口輸入/輸出實驗
實訓9直流電機實驗
思考題
實訓10步進電機實驗
思考題
實訓11串口實驗
思考題
實訓12單片機擴展實驗
實訓13人機介面實驗
思考題
思考題
實訓14A/D、D/A轉換實驗
思考題
思考題
附錄AMCS-51系列單片機
指令表
附錄BASCII碼表
附錄CC51庫函數
參考文獻
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