《单片机应用技术》.
《单片机应用技术》课件
CHAPTER
02
单片机硬件结构
单片机的基本组成
运算器
用于执行算术和逻辑运算的部 件。
控制器
控制单片机各部件协调工作的 中心部件。
存储器
存储程序和数据的部件。
输入/输出接口
实现单片机与外部设备进行数 据交换的部件。
单片机的引脚与封装
引脚
单片机上用于与其他电路连接的接口 。
封装
将单片机芯片封装起来的壳体，便于 安装和连接。
工业自动化控制系统
工业自动化控制系统是单片 机应用的另一个重要领域， 通过单片机实现对生产设备 的自动化控制，提高生产效 率和产品质量。
工业自动化控制系统可以实 现的功能包括：自动化流水 线控制、工业机器人控制、 电机驱动与控制等。
单片机在工业自动化控制系 统中主要负责接收和处理各 种传感器和设备的信息，根 据预设的程序逻辑进行控制 ，并通过通信接口与其他设 备进行信息交互。
智能工业控制
单片机在工业自动化领域的应用将更 加广泛，提高生产效率和产品质量。
单片机与其他技术的融合发展
与传感器技术的融合
单片机可以与传感器技术结合，实现各种物理量的测量和智能化 处理。
与云计算技术的融合
通过云计算技术，可以实现单片机的远程监控和管理，提高数据处 理能力。
与人工智能技术的融合
单片机可以作为人工智能技术的硬件基础，实现各种智能化应用。
单片机的应用领域
总结词
智能仪表、工业控制、智能家居、通 信设备
详细描述
单片机被广泛应用于智能仪表、工业 控制、智能家居、通信设备等领域， 如智能电表、智能家居控制系统、智 能路由器等。
单片机的发展历程
总结词
4位单片机、8位单片机、16位单片机、32位单片机
教学课件 《单片机应用技术 》(中职)
任务一 51系列单片机及最小化系统
知识准备
四、 MCS51系列单片机 MCS51是原先由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称，这
一系列单片机包括了许多的品种，如8031，8051，8751，8032， 8052，8752等，其中8051是最早最典型的产品，该系列其他单片机 都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的，所以人们习惯 于用8051来称呼MCS51系列单片机，而8031是前些年在我国最流行 的单片机，所以很多场合会看到8031的名称。
的“NEW”命令，会出现一个 文本编辑区域，在这个文本里 输入下面的程序，如图所示， 点击file中的“另存为”，如图 所示。这里我们保存的时候要 保存为××.c的格式。这里我们 保存为yz.c。
任务二 点亮LED灯
32
任务实施
一、 在KEIL软件中编写源程序 3. 新建源程序
任务二 点亮LED灯
18
任务一 51系列单片机及最小化系统
知识拓展
将示波器接在单片机的ALE引脚上，观察示波 器的输出。
目标检测
19
任务二 点亮LED灯
知识准备
本次任务我们将在KEIL 软件中编写源程序，并在Proteus 软件中仿真。具体要求为AT89S52单片机的P0.7引脚接发光二 极管（LED）的阴极，点亮发光二极管。
任务二 点亮LED灯
36
任务实施
一、 在KEIL软件中编写源程序 5. 设置 单击选项卡“Target”
任务二 点亮LED灯
37
任务二 点亮LED灯
任务实施
一、 在KEIL软件中编写源程序 6. 编译 设置好工程后，即可进行编译、连接。选择菜单
Project→Build target，对当前工程进行连接，如果当前文件已修 改，将先对该文件进行编译，然后再连接以产生目标代码。
《单片机应用技术》课程考核方案精选全文
精选全文完整版（可编辑修改）
《单片机应用技术》课程考核方案
本课程采用项目考核为主的考核方式。
按照本课程的三个项目要求采用分阶段考核，每个阶段分理论考核和实践考核两部分，成绩按百分制计，理论部分占40%，实践部分占60%，总成绩为3个项目成绩算术平均值。
项目考核标准为：
（一）理论考核
1、基础理论。
2、熟悉工艺对控制的要求。
3、原理图绘制、程序编制。
4、考试方式开卷。
5、成绩评定同时参考学生的出勤情况及课堂表现。
（二）实践考核
1、完成电气控制系统的连接。
2、完成控制系统的程序设计、汇编烧录、调试及运行的全过程。
3、按规定完成实训报告。
4、纪律意识、6S意识、团队协作、沟通协调能力等。
评分标准。
《单片机应用技术》答案
《单片机应用技术》习题答案第一章1-1选择1.计算机中最常用的字符信息编码是（ A ）A ASCIIB BCD码C 余3码D 循环码2．要MCS-51系统中，若晶振频率屡8MHz，一个机器周期等于(A ) μsA 1.5B 3 C3.MCS-51的时钟最高频率是( A ).A 12MHzB 6 MHzC 8 MHzD 10 MHz4．以下不是构成的控制器部件（D ）：A 程序计数器、B指令寄存器、C指令译码器、D存储器5．以下不是构成单片机的部件（D ）A 微处理器（CPU）、B存储器C接口适配器（I＼O接口电路） D 打印机6．下列不是单片机总线是（D ）A 地址总线B 控制总线C 数据总线D 输出总线7.-49D的二进制补码为.( B )A 11101111B 11101101C 0001000D 111011008.十进制29的二进制表示为原码（C ）A 11100010B 10101111C 00011101D 000011119. 十进制0.625转换成二进制数是（ A ）A 0.101B 0.111 C10 选出不是计算机中常作的码制是（ D ）A 原码B 反码C补码 D ASCII1-2填空题原码、反码和补码000111013.十进制数-29的8位补码表示为.11100011CPU、存储器和I\O接口三部分组成.EA必须接地.6.输入输出设备是计算机与外部世界交换信息的载体..110100018.-49D的二进制补码为.11101101ASCII10．计算机中的数称为机器数，它的实际值叫真值。
1-3判断题1.我们所说的计算机实质上是计算机的硬件系统与软件系统的总称。
（√）2.MCS-51上电复位时，SBUF=00H。
（×）。
SBUF不定。
3.使用可编程接口必须处始化。
（√）。
4．8155的复位引脚可与89C51的复位引脚直接相连。
（√）5．MCS-51是微处理器。
（×）不是。
《单片机应用技术》课程标准
《单片机应用技术》课程标准1．课程的教育目标《单片机应用技术》是电子类相关专业的一门必修的专业课程，旨在进一步锻炼学生的动手能力。
这门课程将引领学生以单片机为核心实现五个任务的设计与制作，要求学生最终能够实现八个任务：单片机概述及其开发环境、单片机最小系统、按键控制的流水灯、简易音响、数码管显示、数字温度计、数字时钟和智能车。
完成八个任务从硬件的搭建，到软件的编写，再到整个系统的调试的全部过程。
从而达到在实际制作过程中逐步掌握单片机的具体应用的目的，即掌握一定的理论基础，又能运用理论解决实际问题，使理论与实践相结合。
2．课程的知识、能力、素质结构（1）课程的知识结构1）了解单片机在产品中所处的位置，理解单片机的工作原理，掌握单片机的应用。
2）掌握单片机最小系统的构成和原理3）掌握按键的应用与中断的概念、原理和应用。
4）掌握单片机定时计数器的原理和应用。
（2）课程的能力1）熟悉嵌入式产品的概念。
2）熟悉产品中各电子器件的使用。
3）熟悉硬件设计的过程。
4）掌握嵌入式软件的编程能力。
5）掌握嵌入式系统联合调试的能力。
6）掌握单片机的应用能力。
（3）课程的素质结构1）培养团队合作的基本素质。
2）培养搜集嵌入式产品资讯的基本素质。
3）培养嵌入式产品设计的基本素质。
4）培养实现嵌入式产品的基本素质。
5）培养撰写产品方案书和说明书的基本素质。
6）基本嵌入式产品全局规划与设计的基本素质。
3．课程内容、结构框架和基本要求、学时分配（1）课程内容与学时分配见下表：任务课程内容学时分配任务一单片机概述及其开发环境 4任务二单片机最小系统 6任务三按键控制的流水灯 6任务四简易音响8任务五数码管显示10任务六数字温度计8任务七数字时钟8任务八智能车 6学时总计56（2）结构框架与基本要求：1）单片机概述及其开发环境任务导入知识学习①认识单片机②单片机的开发环境任务实施知识拓展①Keil中程序调试时的常用窗口②各种窗口在程序调试中的用途③在系统可编程（ISP）软件2）单片机最小系统任务导入知识学习①什么是最小系统②最小系统的各个组成部分任务实施知识拓展①单片机的输入/输出接口②如何点亮一盏小灯③闪烁的小灯3）按键控制的流水灯知识学习①什么是按键②按键的去抖任务实施知识拓展①单片机的中断系统②中断方式实现流水灯4）简易音响任务导入知识学习①音频信号简介②单片机的定时/计数器任务实施知识拓展①矩阵键盘②电子琴5）数码管显示任务导入知识学习①什么是数码管②数码管的静态显示知识拓展①数码管的动态显示②秒表6）数码温度计任务导入知识学习①什么是时序②温度传感器任务实施知识拓展7）数码时钟任务导入知识学习①时钟芯片②DS1302任务实施知识拓展8）智能车任务导入知识学习①底盘②电机驱动模块③遥控模块任务实施知识拓展4．考核方式本门课程为考试课，具体考核方案见下表：项目小计项目分解分数分值比例平时成绩50考勤1050% 作业10实例完成情况30期末成绩50 期末试卷50 50% 总计1005．本课程与其它课程的联系学习该课程需要学生有电工电子基础、计算机基础知识及相应的计算机语言知识，先修《电工电子技术基础》等课程。
单片机应用技术概述教学课件
单片机应用技术概述教学课件pptxx年xx月xx日contents •单片机应用技术概述•单片机的硬件结构•单片机的软件编程•单片机应用系统的设计和开发•单片机的前沿技术和未来发展•教学资源和进一步学习建议目录01单片机应用技术概述单片机是一种集成电路芯片，它把计算机的CPU、内存、I/O 等主要部件集成在一块芯片上，具有体积小、价格低、功耗低、可靠性高的特点。
单片机定义单片机具有模块化、可扩展性和通用性，它可以实现数字和模拟信号的转换，数据处理和控制等功能，适用于各种领域。
单片机的特点单片机的定义和特点第一阶段单片机的发展历程可以追溯到20世纪70年代，当时出现了一些简单的单片微控制器，如Intel的8051。
单片机的发展历程第二阶段到了20世纪80年代，随着技术的不断发展，单片机逐渐普及，并出现了许多知名的单片机厂商，如Philips、TI等。
第三阶段20世纪90年代至今，单片机技术不断发展，出现了许多新技术和新产品，如嵌入式系统、网络化等。
智能仪表单片机可以用于各种智能仪表，如水表、电表、燃气表等，实现数据的采集和传输。
单片机可以用于各种工业控制领域，如自动化生产线、机器人等，实现生产过程的自动化控制。
单片机可以用于智能家居领域，实现家庭智能化管理，提高生活质量。
单片机可以用于医疗器械领域，如电子胃镜、超声波诊断仪等，提高医疗设备的可靠性和安全性。
单片机可以用于汽车电子领域，实现车辆的安全控制和智能化管理。
单片机的应用领域工业控制医疗器械汽车电子智能家居02单片机的硬件结构控制器用于控制和管理程序执行，协调各个部件的工作。
运算器进行算数运算和逻辑运算，支持程序运行。
中央处理器存储器片内RAM用于存放程序运行时的变量和中间结果，可直接与CPU交换数据。
片内Flash用于存放程序代码，可以通过编程和擦除操作来修改。
可配置为输入或输出模式，用于连接外部设备和控制器交互。
通用I/O接口支持串行通信协议，如UART、SPI等，用于与其他设备进行数据交换。
《单片机应用技术(C语言版)》试卷A(可打印修改)
C、在 C 程序中，注释说明只能位于一条语句的后面。
D、C 程序的基本组成部分单位是函数。
8、在 C 语言中，当 do-while 语句中的条件为（ ）时，循环结束。
A、0
B、false
C、true
9、下面的 while 循环执行了（ ）次空语句。 While（i=3）；
A、无限次
B、0 次
C、1 次
A、TXD 和 RXD B、TI 和 RI C、TB8 和 RB8 D、REN
二、 填空题(每空 1.5 分，共 30 分)
1、除了单片机和电源外，单片机最小系统包括_________电路和__________电 路。
2、MCS-51 系列单片机的存储器主要有 4 个物理存储空间，即 _____________________、______________________、______________________ _、片外程序存储器。
D、非 0 D、2 次
10、C 程序总是从（ ）开始执行的。
A、主函数
B、主程序
C、子程序
D、主过程
11、在 C51 程序中常常把（ ）作为循环体，用于消耗 CPU 运行时间，产生
延时效果。
A、赋值语句 B、表达式语句 C、循环语句 D、空语句
12、在单片机应用系统中，LED 数码管显示电路通常有（ ）显示方式。
D、M=216 = 65536
17、51 全双工
C、半双工
18、表示串行数据传输速率的指标为（ ）。
D、并行口
A、USART B、UART
C、字符帧
D、波特率
19、单片机输出信号为（ ）电平。
A、RS-232C B、TTL
C、RS-449
单片机应用技术(C语言版)(第4版)
该书以单片机应用为主线，把相关的C语言知识融合在工作任务中，以够用为度，让学生在技能训练中逐渐 掌握编程方法，易教易学，避免了把C语言单独完整讲解，致使学生无法学以致用，影响学习效果。
任务设计具有针对性、扩展性和系统性，贴近职业岗位需求
该书针对每个单元具体能力要素的培养目标，选择训练任务，避免过大过繁，体现精训精练。同时，注重能 力训练的延展性，每个任务既相对独立，又与前后任务之间保持密切的联系，具有扩展性，即后一个任务是在前 一个任务基础之上进行功能扩展而实现的，使训练内容由点到线，由线到面，体现技能训练的综合性和系统性。
单片机应用技术（C语言版） （第4版）
2019年电子工业出版社出版的图书
01 成书过程
03 教学资源 05 获得荣誉
目录
02 内容简介 04 教材特色 06 作者简介
基本信息
《单片机应用技术（C语言版）（第4版）》是由王静霞主编，电子工业出版社于2019年1月出版的全国高等 院校“+互联网”系列精品教材、国家精品课配套教材。该书为应用型本科和高职高专院校电子信息类、通信类、 自动化类、机电类、机械制造类等专业的单片机技术课程的教材，也可作为开放大学、成人教育、自学考试、中 职学校和培训班的教材，还可作为电子工程技术人员的参考工具书。
获得荣誉
获得荣誉
2021年9月26日，《单片机应用技术（C语言版）（第4版）》被国家教材委员会授予首届全国教材建设奖全 国优秀教材 （职业教育与继续教育类 ）特等奖。
作者简介
作者简介
王静霞，深圳职业技术学院教授，主要讲授单片机应用技术、专业概论等课程。 杨宏丽，深圳职业技术学院副教授，主要讲授单片机应用技术、嵌入式编程技术等课程。 刘俐，深圳职业技术学院讲师。
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【项目实践】
在本项目中，D/A芯片选用DAC0832芯片来完成数模转 换过程，该芯片的详细介绍请参考本项目的“相关知识” 部 分。DAC0832是电流输出型D/A转换芯片，因此，后面接有 集成运放LM358来完成电流到电压的转换。其中的数字信号 的输入从“D0 －D7”端口输入，控制DAC0832工作的控制信 号由“WR－CS”端口输入，模拟量的输出从“DA输出”端 口输出，由于LM358工作在双电源条件下，因此要给LM358 加入±12V电压，从+12，-12V的电源的由MAX232来产生。 D/A模块与单片机的接口电路如图9.3所示。
【项目实践】
2．数据结构设计
1602LCD使能信号E 定义为P2口线的P2.2； 1602LCD读/写选择信号R/W定义为P2口线的P2.1，0为写数据信号， 1为读数据信号； 1602LCD 数据/命令选择信号RS定义为P2口线的P2.0，0为命令信号； 1为数据信号； 1602LCD的8位双向数据线DB7～DB0信号LCDPORT定义为P0口线； 1602LCD写命令入口参数CMD_BYTE定义为片内数据存储器的2EH 单元； 1602LCD写显示数据入口参数DAT_BYTE定义为片内数据存储器的 2FH单元； D/A芯片DAC0832的片选信号DAC_CS定义为P3口线的P3.3； D/A芯片DAC0832的写信号DAC_WR定义为P3口线的P3.4；
【项目实践】
当前的DA变量DABL定义为片内数据存储器的30H单元； 输出值显示的百位LEDBAI定义为片内数据存储器的31H单元； 输出值显示的十位LEDSHI定义为片内数据存储器的32H单元； 输出值显示的个位LEDGE定义为片内数据存储器的33H单元；
LCD显示模块选用1602字符型LCD模块，具体设计请参见项目6。 3．键盘输入模块设计
键盘输入使用独立式按键K1、K2，具体设计请参见项目3。 4．串口通信电路模块设计
串口通信电路模块的具体设计请参见项目7。 5．D/A转换模块设计
D/A模块由D/A芯片和放大电路组成，通过按键K1、K2实现DAC值的 加减，范围在0～255之间，并且在LCD1602上显示出来。DAC转换的模 拟电压值从DA输出座子输出，可用万用表测量。
按键扫描子 程序
D/A转换子 程序
计算D/A转换 值子程序
LCD显示D/A转 换值子程序
串口中断务子程序
定时器T0中断服务子程序
LCD显示子程序
主程序
图9.2 系统软件结构框图
【项目实践】
【活动二】硬件设计
1．主控模块设计 本项目采用ATMEL公司生产的AT89S52单片机，主控模块的具体设计
参见项目1。 2．LCD显示模块设计
《单片机应用技术》
项目9 调压电路设计
《单片机应用技术》精品课程组 泸州职业技术学院机电工程系
本讲主要内容
1 教学目标 2 工作任务 3 项目实践 4 相关知识 6 项目考核
【教学目标】
1、终极目标： 制作一个基于单片机控制的调压电路系统。 2、促成目标： (1) 了解D/A转换芯片的基本工作原理及特 性； (2) 了解D/A转换器的技术指标； (3) 掌握常用D/A芯片与单片机的接口方法； (3) 掌握D/A转换程序设计方法；
【项目实践】
图9.3 D/A模块与单片机的接口电路原理图
【项目实践】
【活动三】软件设计
1．算法设计
由PC机发送到单片机串口的值作为数字量初始值，通过按键 K1、K2实现DAC值的加减，按键K1实现数字量初始值加1，按键 K2实现数字量初始值减1，使数字量在20～200的范围内变化，从 而模拟数字信号的输入。
【项目实践】
系统组成方框图如图9.1所示。
电源电路
LCD显示电路
单
键盘电路
时钟电路
片
复位电路
机
D/A转换电路
串口通信电路
图9.1 D/A转换控制系统组成方框图
【项目实践】
应用软件采用模块化设计方法。该系统软件主要由主程序、定时器
T0中断服务子程序、D/A转换子程序、计算D/A转换值子程序、按键扫 描子程序、串口中断服务子程序、LCD显示子程序、LCD显示A/D转换 值子程序等模块组成，系统软件结构框图如图9.2所示。
根据D/A转换芯片DAC0832的工作时序，20ms进行一次D/A转 换，可以利用定时器T0定时，基本定时时间为5ms，控制软计数器 的累计次数为4次，20ms（4*5ms）定时到时，产生定时器T0中断， 在定时器T0中断服务子程序中调用DA转换子程序进行D/A采样转换， 然后调用计算D/A转换值子程序把DA转换值转换成相应的ASCII码， 最后通过LCD显示D/A转换值子程序把DAC转换的模拟电压值 （0V～5V）显示在液晶LCD1602上，并从DA输出座子输出DAC转 换的模拟电压，可用万用表测量。
【工作任务】
采用8位的D/A转换芯片DAC0832来完成数模转换过 程，DAC0832是电流输出型D/A转换芯片，因此，后面 接有集成运放LM358来完成电流到电压的转换。其中的 数字信号的输入从“D0－D7”端口输入，控制DAC0832 工作的控制信号由“WR－CS” 端口输入，模拟量的输 出从“DA输出”端口输出，由于LM358工作在双电源条 件下，因此要给LM358加入±12V电压，从+12，-12V的 电源的由MAX232来产生。
通过按键K1、K2实现DAC值的加减，并且在LCD1602 上显示出来。DAC转换的模拟电压值从DA输出座子输出 (用万用表测量)。
【项目实践】
【活动一】总体设计
本系统功能由硬件和软件两大部份协调完成，硬件部分主要 完成信息的显示；软件主要完成信号的处理及控制功能等。
本系统的硬件采用模块化设计，以AT89S52单片机为核心， 与LCD显示电路、键盘电路、D/A转换电路组成控制系统。该系 统硬件主要包括以下几个模块：AT89S52主控模块、LCD显示模 块、键盘输入模块、D/A模块等。其中AT89S52主要完成外围硬 件的控制以及一些运算功能；LCD显示模块完成字符、数字的显 示功能；键盘电路主要实现DAC值的加减；D/A模块由D/A芯片和 放大电路组成，DAC转换的模拟电压值从DA输出座子输出，可 用万用表测量。