单片机技术与应用_邓婷，范润宇，谭见君主编_9787111739012

本书内容包括智能车间指示系统设计与制作、智能车间生产线计数系统设计与制作和智能车间搬运系统设计与制作3个项目，其中每个项目包括5个任务，每个任务由任务描述、任务目标、任务实施、任务评价、知识链接和习题训练组成，部分任务还包含拓展提高、举一反三、编程题和科创实践。

习近平总书记在党的二十大报告中指出，建设现代化产业体系。坚持把发展经济的着力点放在实体经济上，推进新型工业化，加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。实施产业基础再造工程和重大技术装备攻关工程，支持专精特新企业发展，推动制造业高端化、智能化、绿色化发展。
本书是依照高等职业院校机电一体化技术专业的培养目标和1+X物联网单片机应用与开发职业技能等级证书（中级）标准和全国职业院校技能大赛高职组“智能电子产品设计与开发”标准的要求，同时兼顾其他专业的培养方案，按项目化课程改革要求编写而成的理论实践一体化的教学用书，全书教学时数为48学时左右。
全书采用项目化的编写方式，共分为3个项目：项目1为智能车间指示系统设计与制作，项目2为智能车间生产线计数系统设计与制作，项目3为智能车间搬运系统设计与制作。
在编写本书时，依据“岗课赛证”综合育人模式，以单片机应用能力培养为主线，基于智能化改造工程师岗位，以智能化改造工程师工作内容对接教学内容，以单片机控制系统开发流程对接教学流程，教材内容融合1+X物联网单片机应用与开发职业技能等级证书（中级）标准和全国职业院校技能大赛高职组“智能电子产品设计与开发”标准，纳入STC等高性能芯片、无线通信等新技术，教材项目任务取自企业真实任务，联合企业共同开发项目案例，融入弘扬“中国芯”爱国主义精神，以及“严谨规范的职业道德、精益求精的工匠精神、追求卓越的创新精神”，构建项目化、模块化的“岗课赛证”融通教材。
此外，每个任务后面有习题训练（包含1+X证理论考题），通过交互式二维码随扫随答，并查对答案。有的任务后面有操作题（对接1+X证实操考题）和科创实践（对接技能竞赛），训练学生的动手能力和创新思维。
书中配备了翔实丰富的二维码，链接任务描述视频、微课视频及部分参考程序等数字化资源，以扩展学习内容，丰富学习形式，提高学习兴趣。
本书由邓婷（湖南科技职业学院）、范润宇（湖南科技职业学院）、谭见君（湖南科技职业学院）主编，皮杰（湖南科技职业学院）、李瑶（湖南科技职业学院）、向建军（湖南科技职业学院）、李晔（湖南网络工程职业学院）任副主编，高见芳（湖南科技职业学院）、周国栋（湖南网络工程职业学院）、朱青建（北京四梯科技有限公司高级工程师）、李庆国（湖南科技职业学院）参与编写。其中，项目1由谭见君、朱青建、李庆国、高见芳、皮杰、李晔编写，项目2由邓婷编写，项目3由邓婷、范润宇、李瑶、向建军、周国栋编写。全书由邓婷统稿。
限于编者水平，书中难免有疏漏之处，恳请读者批评指正。

编?者　

目录
前言
二维码索引
项目1?智能车间指示系统设计与制作 1
任务1?信号灯模块设计与制作 1
1.1.1?什么是单片机 9
1.1.2?单片机内部结构 10
1.1.3?单片机最小系统 11
1.1.4?单片机存储器 12
1.1.5?单片机引脚 15
任务2?指定效果指示灯设计与制作 18
1.2.1?认识C语言 21
1.2.2?C语言的基本结构 23
1.2.3?数据类型 23
1.2.4?常量 26
1.2.5?变量 27
1.2.6?运算符 28
任务3?AGV指示灯设计与制作 32
1.3.1?顺序结构 36
1.3.2?选择结构 38
1.3.3?独立按键编程原理 43
任务4?流水指示灯设计与制作 46
1.4.1?什么是数组 50
1.4.2?一维数组的定义 51
1.4.3?一维数组的初始化 51
1.4.4?一维数组的引用 52
1.4.5?C语言循环结构 53
1.4.6?二维数组的定义 59
1.4.7?二维数组的初始化 60
1.4.8?二维数组元素的引用 61
1.4.9?字符数组 61
任务5?报警指示灯设计与制作 62
1.5.1?函数的分类和定义 66
1.5.2?函数调用 69
项目2　智能车间生产线计数系统设计
与制作 72
任务1?检测模块设计与制作 72
2.1.1?红外光电传感器的工作原理 79
2.1.2?蜂鸣器的工作原理 81
2.1.3?定时/计数器的结构与工作原理 82
2.1.4?定时/计数器的工作方式 85
任务2?计数模块设计与制作 89
2.2.1?中断的概念 95
2.2.2?单片机的中断系统 95
2.2.3?C语言中断函数 100
任务3?显示模块设计与制作 104
2.3.1?数码管的结构与工作原理 112
2.3.2?数码管的静态显示 113
2.3.3?数码管的动态显示 114
任务4　通信模块设计与制作 119
2.4.1　串行通信的基础知识 126
2.4.2　单片机的串行口 129
2.4.3　51单片机串行口的工作过程 132
2.4.4　矩阵式键盘的结构 137
2.4.5　矩阵式键盘键值的判断 138
任务5　监测模块设计与制作 144
2.5.1　认识DS18B20 155
2.5.2　DS18B20的外形及引脚 155
2.5.3　DS18B20的内部结构 156
2.5.4　DS18B20的工作原理 158
2.5.5　DS18B20的工作指令表 159
2.5.6　DS18B20的工作时序 160
2.5.7　LCD显像原理 162
2.5.8　字符型液晶显示器 162
2.5.9　认识DHT11 167
2.5.10　数据时序图 169
项目3?智能车间搬运系统设计与制作 172
任务1　智能小车驱动模块设计与制作 172
3.1.1　L298直流电动机驱动芯片的
　　　结构 177
3.1.2　L298芯片与单片机的连接 177
3.1.3　直流电动机正转、反转和停止编程
方法 178
3.1.4　PWM（脉宽调制）电动机调速 180
任务2　智能小车循迹模块设计与制作 182
3.2.1　认识红外循迹传感器 190
3.2.2　红外循迹传感器原理 190
3.2.3　红外循迹传感器编程方法 191
任务3　智能小车避障模块设计与制作 192
3.3.1　认识超声波传感器 203
3.3.2　超声波测距的工作原理 204
3.3.3　超声波避障程序编写方法 205
3.3.4　认识LCD12864液晶显示器 206
3.3.5　LCD12864的引脚分配及功能 207
3.3.6　LCD12864的硬件连接方法 208
3.3.7　常用寄存器和功能位 209
3.3.8　控制指令 212
3.3.9　操作时序 215
任务4　智能小车遥控模块设计与制作 217
3.4.1　红外遥控基础知识 225
3.4.2　红外遥控器的编码及发送 226
3.4.3　红外遥控器程序编写思路 227
任务5　智能小车通信模块设计与制作 228
3.5.1　蓝牙工作原理 234
3.5.2　蓝牙通信协议 235
3.5.3　WiFi工作原理 236
3.5.4　小车微信遥控通信协议 236
附录 238
参考文献 242

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