單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與產(chǎn)品開發(fā)

第1章  51系列單片機入門  1
1.1  51系列單片機的特點  1
1.1.1  MCS-51單片機的結(jié)構(gòu)特點  1
1.1.2  51系列兼容單片機簡介  2
1.1.3  51系列單片機常見封裝  4
1.2  51系列單片機的基本開發(fā)流程  5
1.2.1  硬件系統(tǒng)開發(fā)基本流程  5
1.2.2  軟件系統(tǒng)開發(fā)基本流程  6
第2章  51系列單片機基礎(chǔ)知識  9
2.1  51系列單片機硬件基礎(chǔ)知識  9
2.1.1  管腳定義說明  10
2.1.2  單片機專用寄存器與數(shù)據(jù)存儲區(qū)  11
2.1.3  系統(tǒng)定時器  12
2.1.4  波特率發(fā)生器  14
2.1.5  可編程時鐘輸出  15
2.1.6  “看門狗”定時器  16
2.1.7  單片機工作模式  17
2.2  51系列單片機指令與中斷  18
2.2.1  51系列單片機指令系統(tǒng)簡介  18
2.2.2  51系列單片機指令簡介  20
2.2.3  51系列單片機中斷  23
2.3  單片機應(yīng)用設(shè)計  25
2.3.1  硬件系統(tǒng)設(shè)計原則  25
2.3.2  軟件系統(tǒng)設(shè)計原則  26
2.3.3  單片機應(yīng)用程序設(shè)計  27
2.3.4  單片機應(yīng)用舉例  31
第3章  51系列單片機應(yīng)用起步  33
3.1  定時器與計數(shù)器  33
3.1.1  定時器的應(yīng)用  33
3.1.2  計數(shù)器應(yīng)用  34
3.2  中斷的應(yīng)用  34
3.2.1  計數(shù)器中斷  34
3.2.2  中斷的應(yīng)用  35
3.3  PWM調(diào)制  38
3.4  數(shù)據(jù)發(fā)送/接受  40
3.5  單片機I/O通信  41
第4章  藝術(shù)彩燈的設(shè)計  44
4.1  藝術(shù)彩燈功能描述  44
4.2  彩燈原理與系統(tǒng)設(shè)計框架  45
4.2.1  彩燈原理介紹  45
4.2.2  系統(tǒng)設(shè)計框架  47
4.2.3  系統(tǒng)技術(shù)方案  49
4.3  藝術(shù)彩燈硬件設(shè)計  52
4.3.1  系統(tǒng)電源  53
4.3.2  交流檢測電路  53
4.3.3  LED控制電路  53
4.3.4  電路板焊接  54
4.4  藝術(shù)彩燈軟件設(shè)計  55
4.4.1  系統(tǒng)總流程  56
4.4.2  狀態(tài)內(nèi)部流程  57
4.5  系統(tǒng)編程實現(xiàn)(匯編)  58
4.5.1  變量定義與初始化程序模塊  58
4.5.2  T1～T8狀態(tài)的程序?qū)崿F(xiàn)  60
4.5.3  PWM計數(shù)模塊實現(xiàn)  66
4.5.4  交流檢測模塊實現(xiàn)  67
4.6  系統(tǒng)調(diào)試  68
4.6.1  電源的調(diào)試  68
4.6.2  單片機調(diào)試  69
4.6.3  綜合調(diào)試  71
4.7  本章總結(jié)  71
第5章  鋰離子電池充電器的設(shè)計——單片機I/O與A/D轉(zhuǎn)換應(yīng)用案例  72
5.1  充電器功能描述  72
5.2  系統(tǒng)設(shè)計框架與技術(shù)參數(shù)  73
5.2.1  系統(tǒng)設(shè)計框架  73
5.2.2  鋰離子電池充電原理  74
5.2.3  系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)  77
5.2.4  系統(tǒng)技術(shù)方案  78
5.3  充電器硬件設(shè)計  80
5.3.1  系統(tǒng)指示燈電路  80
5.3.2  電源電壓與環(huán)境溫度采樣電路  81
5.3.3  精確基準(zhǔn)電源產(chǎn)生電路  81
5.3.4  開關(guān)控制電路  83
5.4  充電器軟件設(shè)計  84
5.4.1  系統(tǒng)軟件總體設(shè)計思路  84
5.4.2  系統(tǒng)主流程  85
5.4.3  充電流程設(shè)計  87
5.5  方案的編程實現(xiàn)(匯編)  90
5.5.1  變量定義與初始化程序模塊  90
5.5.2  主程序模塊  94
5.5.3  充電階段子程序模塊  97
5.6  功能調(diào)試與常見故障處理  113
5.6.1  功能調(diào)試要點  113
5.6.2  常見故障處理  115
第6章  傳動電機控制——PWM在按摩機上的應(yīng)用  117
6.1  按摩機功能描述  117
6.2  系統(tǒng)設(shè)計框架與電機控制  119
6.2.1  系統(tǒng)設(shè)計框架  119
6.2.2  直流電動機控制原理  120
6.2.3  直流電動機控制技術(shù)  122
6.2.4  系統(tǒng)技術(shù)方案  122
6.3  按摩機硬件設(shè)計  127
6.3.1  按摩機電源電路  127
6.3.2  復(fù)位電路  129
6.3.3  電機和氖燈控制電路  129
6.3.4  按鍵顯示部分  129
6.3.5  電路焊接  130
6.4  按摩機軟件設(shè)計  130
6.4.1  交流檢測設(shè)計  130
6.4.2  電機控制設(shè)計  131
6.4.3  LED驅(qū)動設(shè)計  133
6.5  按摩機編程實現(xiàn)(匯編)  135
6.5.1  端口與寄存器的初始化  135
6.5.2  主程序代碼  141
6.5.3  交流檢測模塊  141
6.5.4  電動機的控制實現(xiàn)  142
6.5.5  數(shù)碼管顯示驅(qū)動模塊  146
6.6  系統(tǒng)功能調(diào)試與常見故障處理  149
6.6.1  系統(tǒng)功能調(diào)試  149
6.6.2  常見故障處理  150
第7章  液晶遙控暖風(fēng)機  153
7.1  暖風(fēng)機功能描述  153
7.2  系統(tǒng)設(shè)計框架與液晶顯示驅(qū)動  154
7.2.1  系統(tǒng)設(shè)計框架  154
7.2.2  液晶顯示原理  155
7.2.3  液晶顯示驅(qū)動  155
7.2.4  系統(tǒng)技術(shù)方案  157
7.3  暖風(fēng)機硬件設(shè)計  163
7.3.1  按鍵檢測電路  164
7.3.2  紅外檢測與HT1621數(shù)據(jù)線  164
7.3.3  繼電器控制電路  165
7.3.4  暖風(fēng)機電路板制作  166
7.4  暖風(fēng)機軟件設(shè)計  167
7.4.1  液晶顯示驅(qū)動設(shè)計  167
7.4.2  溫度檢測設(shè)計  170
7.4.3  紅外解碼設(shè)計  172
7.5  暖風(fēng)機編程實現(xiàn)(匯編)  177
7.5.1  變量定義與主程序模塊編程  177
7.5.2  液晶驅(qū)動與顯示  180
7.5.3  溫度檢測控制實現(xiàn)代碼  185
7.6  系統(tǒng)功能調(diào)試  189
第8章  智能設(shè)備協(xié)議轉(zhuǎn)換器(PCM)——串口通信應(yīng)用案例  191
8.1  PCM功能描述  191
8.2  系統(tǒng)方案設(shè)計  193
8.2.1  系統(tǒng)設(shè)計框架  193
8.2.2  系統(tǒng)技術(shù)方案  194
8.3  單片機串口通信技術(shù)  198
8.3.1  串口通信的物理層協(xié)議  199
8.3.2  單片機串行通信接口  202
8.4  PCM硬件設(shè)計  207
8.4.1  電源與外部設(shè)備部分電路布線  208
8.4.2  單片機系統(tǒng)部分電路布線  209
8.4.3  串口驅(qū)動電路布線  210
8.4.4  其他部分  212
8.4.5  電路制版  212
8.5  PCM軟件設(shè)計  212
8.5.1  PCM通信協(xié)議設(shè)計  213
8.5.2  軟件流程設(shè)計  216
8.6  PCM編程實現(xiàn)(匯編)  219
8.6.1  變量、寄存器定義與主函數(shù)模塊  219
8.6.2  發(fā)送子程序(MainLoopSend)模塊設(shè)計與實現(xiàn)  221
8.6.3  復(fù)制子程序(MainLoopCopy)模塊設(shè)計與實現(xiàn)  226
8.6.4  轉(zhuǎn)化子程序(MainLoopTrans)模塊設(shè)計與實現(xiàn)  229
8.6.5  打包子程序(MainLoopPcData)模塊設(shè)計與實現(xiàn)  246
8.6.6  PCM串口數(shù)據(jù)通信的編程實現(xiàn)  252
8.6.7  時間監(jiān)控中斷程序設(shè)計  264
8.6.8  小結(jié)  265
8.7  PCM調(diào)試與技術(shù)維護要點  266
8.7.1  PCM調(diào)試  266
8.7.2  技術(shù)維護要點  268
第9章  RTX51 TINY單片機實時多任務(wù)操作系統(tǒng)及其應(yīng)用  269
9.1  RTX51 TINY單片機操作系統(tǒng)介紹  269
9.1.1  單任務(wù)程序與時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度  270
9.1.2  RTX51 TINY事件  271
9.2  使用RTX51 TINY單片機操作系統(tǒng)  274
9.2.1  開發(fā)工具需求  274
9.2.2  RTX51 TINY任務(wù)管理  275
9.2.3  建立RTX51 TINY應(yīng)用程序  276
9.3  RTX51 TINY系統(tǒng)函數(shù)  278
9.3.1  常用系統(tǒng)函數(shù)  278
9.3.2  其他系統(tǒng)函數(shù)  283
9.4  利用RTX51 TINY系統(tǒng)實現(xiàn)PCM  283
9.4.1  系統(tǒng)設(shè)計  283
9.4.2  系統(tǒng)數(shù)據(jù)定義及初始化  284
9.4.3  命令任務(wù)實現(xiàn)  287
9.4.4  系統(tǒng)中斷的實現(xiàn)  304
9.4.5  其他功能函數(shù)實現(xiàn)  307
9.5  RTX51 TINY應(yīng)用經(jīng)驗  311
9.5.1  RTX51 TINY堆棧管理  311
9.5.2  配置文件的修改與應(yīng)用優(yōu)化  312
9.5.3  os_wait函數(shù)延時的問題  312
9.5.4  K_TMO與K_IVL參數(shù)的區(qū)別  312
第10章  基于51系列單片機的通用數(shù)據(jù)采集器  314
10.1  數(shù)據(jù)采集器功能描述  314
10.2  系統(tǒng)方案設(shè)計  316
10.2.1  系統(tǒng)設(shè)計框架  316
10.2.2  系統(tǒng)技術(shù)方案  317
10.3  數(shù)據(jù)采集器硬件設(shè)計  322
10.3.1  12位雙積分A/D轉(zhuǎn)換器ICL7109  322
10.3.2  高精度運算放大器AD OP-07  325
10.3.3  通用陣列邏輯GAL16V8  326
10.3.4  數(shù)據(jù)采集器的電路布線  332
10.4  數(shù)據(jù)采集器軟件設(shè)計  339
10.4.1  數(shù)據(jù)采集器通信協(xié)議設(shè)計  339
10.4.2  軟件流程圖  341
10.5  系統(tǒng)編程實現(xiàn)(匯編)  342
10.5.1  變量和寄存器定義  342
10.5.2  主程序  344
10.5.3  中斷程序  353
10.5.4  串口通信程序  356
10.6  系統(tǒng)調(diào)試  365
10.6.1  模擬量調(diào)試  365
10.6.2  器件調(diào)試  365