微型計算機控制技術（簡體書）

《全國高等職業教育工業生產自動化技術系列規劃教材：微型計算機控制技術》以計算機在智能化測量和自動控制中的應用為主線，採用項目式教學方法，通過11個項目的學習，使學生能夠逐步掌握計算機控制系統的組成與類型、顯示器接口、鍵盤接口、輸入/輸出通道、串行通信、應用軟件設計、PID控制及微型計算機控制系統應用實例等知識和相關操作技能。《全國高等職業教育工業生產自動化技術系列規劃教材：微型計算機控制技術》的內容都來源於工業生產和生活實際，並結合教學需要精心組織，既保證了理論知識的“必需”和“夠用”，又有較強的實踐培訓特點，重點培養學習者的學習能力、操作能力和應用設計能力，對學生參加專業實踐活動具有重要作用。

《全國高等職業教育工業生產自動化技術系列規劃教材:微型計算機控制技術》適合高職高專院校電氣自動化專業、機電一體化專業、自動控制專業等相關專業的學生使用，也可供從事計算機應用或自動化工作的工程技術人員參考。

緒論
0.1計算機控制系統的一般概念
0.2計算機控制系統的組成
0.3計算機控制系統的特點
0.4計算機控制系統的分類
0.5計算機控制系統的發展趨勢
自測題

項目1傳感器
1.1傳感器的基本知識
1.1.1傳感器的定義及組成
1.1.2傳感器的分類
1.1.3傳感器的基本特性
1.2溫度傳感器
1.2.1熱電偶
1.2.2熱電阻傳感器
1.3壓力傳感器
1.3.1應變式壓力傳感器
1.3.2壓電式傳感器
1.4位移傳感器
1.4.1電容式位移傳感器
1.4.2電感式位移傳感器
1.4.3光電式位移傳感器
項目實訓1應變式壓力傳感器的使用
自測題

項目2顯示器控制程序
2.1顯示器概述
2.1.1顯示器的分類
2.1.2顯示器的發展趨勢
2.2LED顯示器接口
2.2.1LED顯示器的類型
2.2.2LED顯示器的譯碼方法
2.2.3LED顯示器的結構
2.3LED顯示器的工作方法
2.3.1LED顯示器的靜態顯示電路
2.3.2LED顯示器的動態顯示電路
項目實訓2計時程序設計
項目實訓3時鐘顯示控制
自測題

項目3鍵盤控制接口
3.1鍵盤簡述
3.1.1鍵盤的分類
3.1.2鍵盤抖動現象及去抖方法
3.1.3鍵盤的工作方式
3.2獨立式鍵盤接口技術
3.2.1電路結構
3.2.2接口技術
3.3行列式鍵盤接口技術
3.3.1電路結構
3.3.2按鍵識別
3.3.3接口技術
3.4可編程鍵盤/顯示接口芯片8279
3.4.18279的內部結構
3.4.2引腳功能
3.4.38279的接口電路
項目實訓4搶答器
自測題

項目4室內溫度採集系統
4.1模擬量輸入通道
4.1.1模擬量輸入通道的結構
4.1.2多路開關
4.1.3採樣/保持器
4.2A/D轉換器
4.2.1A/D轉換器的技術指標
4.2.2A/D轉換器的分類
4.2.3A/D芯片ADC0809
4.2.4A/D芯片AD574A
項目實訓5室內溫度採集系統
自測題

項目5波形發生器
5.1模擬量輸出通道的概述
5.1.1模擬量輸出通道的結構
5.1.2V/I變換器
5.2D/A轉換器
5.2.1D/A轉換器的技術指標
5.2.28位D/A轉換器DAC0832
5.2.312位D/A轉換器DAC1208
項目實訓6波形發生器
自測題

項目6串行通信技術
6.1串行通信
6.1.1串行通信方式
6.1.2串行數據傳送方式
6.1.3波特率
6.1.4校驗方式
6.2MCS-51的串行接口
6.2.1串行接口數據寄存器SBUF
6.2.2串行接口控制寄存器SCON
6.2.3特殊功能寄存器PCON
6.2.4串行接口的工作方式
6.2.5串行接口的初始化
6.3串行通信的常用標準接口
6.3.1RS-232C串行標準
6.3.2RS-422A串行標準
6.3.3RS-485串行標準
項目實訓7並/串行數據轉換技術
項目實訓8串行通信技術
自測題

項目7應用軟件設計
7.1判斷程序
7.1.1算術判斷程序
7.1.2邏輯判斷程序
7.1.3標誌判斷程序
7.2數據查找技術
7.2.1順序查找
7.2.2直接查找
7.2.3折半查找
7.3線性化處理程序
7.3.1線性插值法
7.3.2二次插值法
7.4標度變換程序
7.4.1線性參數標度變換
7.4.2非線性參數標度變換
自測題

項目8報警程序設計
8.1報警方式
8.1.1光報警
8.1.2聲報警
8.1.3語音報警
8.2報警程序設計
8.2.1報警程序的設計方法
8.2.2全軟件報警程序設計
8.2.3硬件報警程序設計
8.3超限報警程序設計
項目實訓9水塔水位報警系統
自測題

項目9數字濾波技術140
9.1數字濾波技術的概述
9.2常用的數字濾波方法
9.2.1限幅濾波法
9.2.2限速濾波法
9.2.3中值濾波法
9.2.4算術平均值濾波法
9.2.5滑動平均值濾波法
9.2.6低通濾波法
9.2.7複合數字濾波法
項目實訓10濾波技術
自測題

項目10數字控制器的模擬化設計
10.1數字控制器的設計方法
10.2數字控制器的模擬化設計方法
10.2.1數字控制器的模擬化設計步驟
10.2.2模擬PID算法
10.2.3數字PID的控制算法
10.2.4數字PID控制器的改進方法
10.2.5PID控制器的參數整定
10.3數字控制器的離散化設計技術
10.3.1數字控制器的離散化設計步驟
10.3.2最少拍控制器的設計
項目實訓11單片機溫度控制系統實訓
自測題

項目11微型計算機控制系統應用實例
11.1微型計算機控制系統設計的原則與步驟
11.1.1設計原則
11.1.2設計步驟
11.2具有倒計時功能的交通燈設計
11.2.1系統原理
11.2.2系統控制要求
11.2.3系統硬件電路
11.2.4系統軟件設計
11.3簡易直流數字電壓表
11.3.1系統原理
11.3.2系統控制要求
11.3.3系統硬件設計
11.3.4系統軟件設計
11.4電話遠程遙控器
11.4.1系統結構
11.4.2系統硬件設計
11.4.3程序設計
參考文獻

顯示器是將電子文件通過特定的傳輸設備顯示到屏幕上，再反射到人眼的一種顯示工具。從廣義上講，街頭隨處可見的大屏幕、電視機的熒光屏、手機和快譯通等的顯示屏都算是顯示器的范疇，但目前一般指與計算機相連的顯示設備，它的應用非常廣泛。
2.1.1顯示器的分類
根據顯示器的顯示原理不同，可以分為LED顯示器、LCD顯示器、CRT顯示器、PDP顯示器及OLED顯示器等。
1.LED顯示器
LED顯示器是一種通過發光二極管芯片的適當連接（包括串聯、并聯）構成發光段或發光點的顯示設備，可以組成數碼管、符號管、米字管、矩陣管等。LED顯示器具有結構簡單、體積小、功耗低、配置靈活、顯示清晰、可靠性高等優點，目前已被微型計算機控制系統及智能化儀表廣泛采用。
2. LCD顯示器
LCD顯示器是利用液晶所具有的特殊電光（熱光）效應而實現顯示功能的器件。它是一種微功耗的顯示設備，工作電壓、工作電流都很小，適用于使用電池供電的單片機應用系統和嵌入式系統，同時也可以作為各種便攜式電子信息產品的顯示器。顯示形式有筆段式、點陣字符式和點陣圖式。
3.CRT顯示器
CRT顯示器是一種使用陰極射線管的顯示器，陰極射線管主要由電子槍、偏轉線圈、蔭罩、高壓石墨電極和熒光粉涂層組成。CRT顯示器具有色彩還原度高、色度均勻、可調節的多分辨率模式、響應時間極短等優點。在微型控制系統中大多采用CRT顯示器對生產過程進行監控。
4.PDP顯示器
PDP顯示器是近幾年高速發展的新一代顯示設備，又稱電漿顯示器。原理是通過電流激發小低壓氣體室，使其發出紫外光，通過紫外光碰擊熒光體成像。PDP顯示器具有體積小、質量輕、分辨率高、圖像清晰明亮、響應速度快等優點。
5.OLED顯示器
OLED顯示器是使用有機電激發二極管的顯示器。由于具備自發光、不需背光源、對比度高、厚度薄、視角廣、反應速度快等優點，被認為是下一代顯示器的新興應用技術。