本書根據(jù)教育部新的教學改革要求和企業(yè)崗位技能需求，以高技能應用型人才專業(yè)能力培養(yǎng)為目標，結合作者多年的教學經(jīng)驗與課程改革成果進行編寫。全書通過6個典型項目任務，著重介紹單片機基本原理及應用系統(tǒng)的設計方法與技巧，包括流水燈控制系統(tǒng)設計、簡易數(shù)字時鐘設計、數(shù)字電壓表設計、低頻信號發(fā)生器設計、數(shù)據(jù)存儲及回放系統(tǒng)設計和窗簾智能控制系統(tǒng)設計等。本書采用“理實一體、項目化教學”模式進行內容編排，將單片機原理及應用系統(tǒng)設計的相關知識點融入項目中進行講解，易教易學，效果良好。
本書配有電子教學課件、習題參考答案及精品課網(wǎng)站等，詳見前言。
項目1 流水燈控制系統(tǒng)設計（1）
項目要求（1）
項目拓展要求（1）
系統(tǒng)方案（2）
任務分解（2）
任務1.1 點亮最簡單的單片機系統(tǒng)（2）
任務要求（2）
教學目標（2） 項目1 流水燈控制系統(tǒng)設計（1）
項目要求（1）
項目拓展要求（1）
系統(tǒng)方案（2）
任務分解（2）
任務1.1 點亮最簡單的單片機系統(tǒng)（2）
任務要求（2）
教學目標（2）
1.1.1 系統(tǒng)硬件電路設計（3）
1.1.2 系統(tǒng)軟件設計（11）
1.1.3 軟件的編寫、編譯及仿真調試（21）
1.1.4 系統(tǒng)軟硬件聯(lián)合仿真（30）
思考與練習題1（36）
任務1.2 LED燈的閃爍及流動顯示（37）
任務要求（37）
教學目標（37）
1.2.1 軟件延時子程序控制燈的閃爍及流動（37）
1.2.2 以定時器查詢方式控制燈的閃爍及流動（49）
1.2.3 定時器中斷方式控制燈的閃爍及流動（56）
思考與練習題2（65）
任務1.3 上位機控制LED顯示（66）
任務要求（66）
教學目標（66）
1.3.1 單片機與PC串口電路設計（66）
1.3.2 單片機與PC之間的串口通信程序設計（71）
1.3.3 PC遠程控制燈亮滅的程序設計（89）
思考與練習題3（95）
任務1-4 C51編程流水燈控制（96）
任務要求（96）
教學目標（96）
1.4.1 C51編程實現(xiàn)燈的閃爍及流動控制（97）
1.4.2 C51編程上位機控制流水燈顯示（117）
思考與練習題4（133）
項目2 簡易數(shù)字時鐘設計（134）
項目要求 （134）
項目拓展要求 （134）
系統(tǒng)方案 （134）
任務分解 （135）
任務2.1 實時時鐘基本功能實現(xiàn)（135）
任務要求（135）
教學目標（135）
2.1.1 時鐘計時功能的實現(xiàn)（136）
2.1.2 時鐘的實時顯示設計（138）
思考與練習題5（146）
任務2.2 時鐘綜合功能實現(xiàn)（147）
任務要求（147）
教學目標（147）
2.2.1 時鐘修正及鬧鈴設定功能設計（147）
2.2.2 整點及鬧鈴報時功能設計（165）
思考與練習題6（178）
項目3 數(shù)字電壓表的設計（180）
項目要求（180）
項目拓展要求（180）
系統(tǒng)方案（180）
任務分解（181）
任務3.1 數(shù)碼管顯示數(shù)字電壓表設計（181）
任務要求（181）
教學目標（181）
3.1.1 模擬電壓采集系統(tǒng)電路設計（181）
3.1.2 模擬電壓采集系統(tǒng)軟件設計（185）
思考與練習題7（189）
任務3.2 液晶顯示數(shù)字電壓表設計（189）
任務要求（189）
教學目標（190）
3.2.1 液晶顯示系統(tǒng)設計（190）
3.2.2 兩路電壓采集LCD顯示程序設計（199）
思考與練習題8（204）
項目4 低頻信號發(fā)生器的設計（207）
項目要求（207）
項目拓展要求（207）
系統(tǒng)方案（207）
任務分解（208）
任務4.1 低頻信號發(fā)生器的硬件電路設計（208）
任務要求（208）
教學目標（208）
4.1.1 D/A轉換概述（208）
4.1.2 基于DAC0832的低頻信號發(fā)生器電路設計（213）
思考與練習題9（216）
任務4.2 低頻信號發(fā)生器的軟件設計（217）
任務要求（217）
教學目標（217）
4.2.1 基本波形的產(chǎn)生（217）
4.2.2 可調低頻信號發(fā)生器的設計（225）
思考與練習題10（230）
項目5 數(shù)據(jù)存儲及回放系統(tǒng)設計（232）
項目要求（232）
項目拓展要求（232）
系統(tǒng)方案（232）
任務分解（233）
任務5.1 單片機模擬I2C串口通信程序設計（233）
任務要求（233）
教學目標（233）
5.1.1 認識I2C通信（233）
5.1.2 AT89S51單片機模擬I2C串行通信程序設計（237）
思考與練習題11（240）
任務5.2 基于AT24C02的數(shù)據(jù)存儲及回放系統(tǒng)設計（241）
任務要求（241）
教學目標（241）
5.2.1 數(shù)據(jù)存儲及回放系統(tǒng)的硬件設計（241）
5.2.2 基于AT24C02的數(shù)據(jù)存儲及回放系統(tǒng)的設計（246）
思考與練習題12（262）
項目6 窗簾智能控制系統(tǒng)設計（263）
項目要求（263）
項目拓展要求（263）
系統(tǒng)方案（263）
任務分解（264）
任務6.1 窗簾運動控制系統(tǒng)設計（264）
任務要求（264）
教學目標（264）
6.1.1 窗簾運動控制系統(tǒng)硬件設計（264）
6.1.2 窗簾運動控制程序設計（268）
思考與練習題13（273）
任務6.2 窗簾智能控制系統(tǒng)設計（274）
任務要求（274）
教學目標（274）
6.2.1 窗簾智能控制系統(tǒng)硬件設計（274）
6.2.2 窗簾智能控制系統(tǒng)軟件設計（283）
思考與練習題14（289）
附錄A AT89S51單片機引腳功能（290）
附錄B 51系列單片機尋址方式（291）
附錄C MCS-51系列單片機匯編指令速查（293）
附錄D MCS-51系列單片機常用偽指令及常見出錯表（302）
附錄E MCS-51系列單片機存儲器（306）
附錄F C51庫函數(shù)（313）
附錄G Proteus庫元件認識（327）
參考文獻（333）
黨的“十八大”明確提出“加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育”，現(xiàn)代職業(yè)教育不僅要注重對學生技能的培養(yǎng)，還要注重對學生現(xiàn)代職業(yè)道德、職業(yè)素質的培養(yǎng)。特別是我國1999年新升本科院校轉型為應用型、職業(yè)教育的同時，學科設置、人才培養(yǎng)目標要同市場“零距離”對接，真正把人才培養(yǎng)和社會需要結合起來。本書在吸取國內外當代職業(yè)教育教學改革的經(jīng)驗和成果的基礎上，構建了基于工作過程的項目化系統(tǒng)教學體系，開發(fā)了項目驅動、任務引導的教學內容，并構建了以能力考核為出發(fā)點，理實結合、注重過程、覆蓋全面的考核體系。
本書以高技能應用型人才專業(yè)能力培養(yǎng)為目標，結合作者多年的教學經(jīng)驗與課程改革成果進行編寫。全書通過6個典型項目任務，著重介紹單片機基本原理及應用系統(tǒng)的設計方法與技巧。每個項目采用“由簡單到復雜”、“模塊化”、“自成體系”的設計思路，又細分為2～4個設計任務進行講解。通過本課程的學習，讀者完全可以自行完成簡單智能化電子產(chǎn)品的開發(fā)與設計。本書項目包括：流水燈控制系統(tǒng)設計、簡易數(shù)字時鐘設計、數(shù)字電壓表設計、低頻信號發(fā)生器設計、數(shù)據(jù)存儲及回放系統(tǒng)設計和窗簾智能控制系統(tǒng)設計等。其中，流水燈控制系統(tǒng)設計項目采用匯編與C51兩種編程語言分別實現(xiàn)，重點講述單片機內部資源的使用，包括I/O端口操作、定時器、中斷系統(tǒng)和串口模塊等內部資源；該項目匯編部分側重講解單片機的基本結構及工作原理，基于“理論夠用、注重實踐”的原則進行內容的編排；C51語言編程部分側重講解C51的基本語法及結構化編程思路。其他5個項目則利用C51語言編程實現(xiàn)，重點講解常用外部模塊的使用和綜合應用系統(tǒng)設計思路，內容涉及數(shù)碼管、鍵盤、蜂鳴器、液晶顯示器、DA轉換器、AD轉換器、步進電機、無線遙控器和光敏電阻等器件的應用編程。為方便讀者進行系統(tǒng)學習，附錄介紹了與單片機相關的其他知識以供參考。
本書建議按照“理實一體化”模式進行教學，并嚴格執(zhí)行“過程量化”考核體系，也可為學生提供“開放性第二課堂”實訓教學環(huán)境，便于學生完成大量的課后實踐練習。本課程教學建議為80～106學時，各院校可根據(jù)實際教學情況對內容進行適當調整。
本書由綿陽職業(yè)技術學院喬之勇、綿陽師范學院彭仁明任主編并進行統(tǒng)稿，參加編寫的還有綿陽師范學院郭辛、張心心，內江師范學院方飛，樂山師范學院童強、常峰。在編寫過程中，得到了綿陽職業(yè)技術學院胥勛濤博士、王榮海教授、李川副教授、何小河副教授、李興偉同學、西南科技大學張笑微教授、西南自動化研究所陳秋良高級工程師、中國工程物理研究院第五研究所傅煊研究員、樂山師范學院何光譜教授以及教學合作企業(yè)技術人員的大力支持，在此，一并表示感謝！
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