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电子技术与技能训练作者：张利国 杨川
全书主要内容有：半导体二极管及其应用、半导体三极管与场效应管基础知识、分离元件放大器、集成运算放大器及其应用、功率放大器、直流稳压电源、数制与码制、基本门电路与布尔代数、集成逻辑门电路、组合逻辑电路基础、触发器与时序逻辑电路、555定时器及其应用、电子电路的设计思路与方法、Altium Designer与手工制板、电子技术基础实验、综合扩展提高实验等
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光传输设备与实训作者：林稳章
本书是依据《教育部关于“十二五”职业教育教材建设的若干意见》，本着培养高素质、技术技能型人才的要求而编写。全书共分三个部分和十个实训，包括：第一部分--光传输概述、第二部分--光传输技术与实训、第三部分--管理与维护。最后为实验实训、装配等技能实践内容。每章后都有本章小结和习题，便于学生学习和练习。
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照明线路安装与检修技术作者：张粤
本书作为职业学校“照明线路安装与检修技术”课程的一体化教材，以项目为中心，任务为驱动，将理论教学和工作实践有机结合，使学生掌握必备的理论知识和操作技能。本教材可作为电气专业学生的入门教材，也可作为电工培训、家庭照明线路安装的培训教材。本书主要内容包括：电工技术与安全用电、配电盘及配电箱的装配、房间照明线路的安装与检修、多控灯的安装与检修、教室照明线路的安装与检修、套房用电线路的安装与检修、室外照明线路的安装与检修、现代家居照明装饰线路的安装与检修等九个学习任务。
图书分类
Book classification- 本书是按照理实一体化编写，全书共8个项目任务，内容组织遵循由基础到综合，由简单到复杂，由入门到精通的原则。项目1~项目3：围绕单片机实训电路板的制作，介绍了单片机的开发环境，单片机的硬件系统。项目4~项目7：讲述了单片机的具体应用与系统化设计，具体内容包括单片机并行I/O端口应用，显示和键盘技术应用，定时与中断系统设计，串行通信技术应用。通过项目任务的学习，了解单片机的编程平台Keil uVision的操作与使用，学会运用C语言进行程序编译与测试，掌握解决单片机各种实际应用所遇到问题的方法。项目8为单片机综合应用，通过完成“数字时钟系统设计”“简易数字电压表设计”“带音调指示灯的电子音乐播放器设计”“基于串行通信技术的密码输入系统设计”4个较复杂单片机应用的实例，培养综合运用单片机基础知识，设计单片机应用硬件系统，编制单片机控制程序的能力。本书可作为高等职业院校城市轨道交通机电技术专业的教材，也可用作技工、中等职业学校、培训机构的教材，特别适合于单片机的初学者。...查看更多
- 前言 PREFACE
以前，采用汇编语言，单片机的学习是一件非常困难的事情，入门难，精通更难。随着单片
机ISP（In-System Programming）在线编程技术的应用，特别是大量单片机都支持高级编程语言
C51 后，单片机的学习与编程变得非常容易。
学生通过在自己亲手制作的“单片机实训电路板”上完成教材的全部内容，即可完成“单片
机原理及应用”课程的学习。教材共8 个学习项目，从整体过程上看，完全贯彻了由基础到综合、
由简单到复杂、由入门到精通的学习理念。
项目1：单片机实训电路板制作。本项目围绕单片机实训电路板电路原理图，指引学生将一
个个的电子元器件通过焊接，组装出一块贯穿整个单片机学习的硬件平台。单片机实训电路板的
PCB 板可以委托印刷电路板商家小批量制作（本教材提供制作PCB 板的文件），也可以联系编
者提供。
项目2：单片机开发环境。本项目学习单片机的编程平台Keil uVision 的操作与使用，将提供
的源程序文件通过C 语言编译、连接，并下载到项目1 制作的单片机实训电路板中运行测试，同
时也检验单片机实训电路板制作的正确性。
项目3：学习单片机硬件系统。本项目正式开始学习单片机的上电复位基本电路、引脚、存
储器、并行端口等基础知识，并通过“一个LED 发光二极管的闪烁控制”和“汽车模拟转向灯控制”
两个任务，将学习到的单片机理论知识在实际操作中进行深入理解与应用。
项目4：单片机并行I/O 端口应用。本项目以“8 个LED 发光二极管同步闪烁控制”“按键
控制的花样流水灯”“简易八音符声光电子琴控制”“基于PWM 的可调光台灯设计”4 个任务
为载体，系统学习C 语言的基本知识及单片机I/O 端口的灵活控制。
项目5：显示和键盘技术应用。八段码LED 数码管是单片机控制系统中最常用的显示元件。
本项目以完成“带位指示的4 位LED 数码管循环显示数字控制”“8 路抢答器设计”“用4 位
LED 数码管实现的日期滚动显示”“8×8 点阵LED 显示器循环显示数字0 ～ 9”4 个任务为目标，
学习C 语言的数组、单片机外围显示与驱动的单片机应用技术。以“4×3 矩阵键盘键值查询与
按键计数显示”的控制任务为依托，系统学习键盘的扫描硬件电路与软件编程控制的方法，并初
步熟悉单片机小型综合应用系统的设计与开发技术。
项目6：定时与中断系统设计。定时和中断是单片机系统中经常要使用的功能。本项目通过
“长计时显示系统设计”“模拟交通灯控制系统设计”两个任务，系统学习单片定时与中断系统
及其应用。
项目7：串行通信技术应用。本项目通过“简易动态密码获取系统设计”“增强型动态密码获
取系统设计”“移动中断数据上传系统设计”3 个任务的学习，介绍单片机串行通信技术的基本使用。
在项目8 的第4 个任务，基于串行通信技术的密码输入系统中，分别利用了查询方式和中断方式，
灵活处理单片机串行的应用需求，更加系统性、综合性地学习单片机串行通信技术的应用。
项目8：单片机综合应用。本项目通过完成“数字时钟系统设计”“简易数字电压表设计”“带
音调指示灯的电子音乐播放器设计”“基于串行通信技术的密码输入系统设计”4 个较复杂单片
机应用的实例，培养学生综合运用单片机基本知识、设计单片机应用硬件系统、编制单片机控制
程序的能力。
本教材最大的特点就是使用了“单片机实训电路板”（从教师角度，也可称为“单片机教学
实训板”）。在一个简单的单片机实践操作平台上，完成整个单片机学习的过程。从进行单片机
简单的单引脚操作、单并口使用，到复杂的定时、中断、串行通信技术应用，从完成“一个LED
发光二极管的闪烁控制”简单任务开始，到最后实现“数字时钟系统设计”的综合应用实例开发，
这些都可以在一个不到一手掌大的自制电路板上完美实现。
“单片机实训电路板”是编者设计并开发的一种简易51 系列单片机实训电路板的专利产品，
产品成本只需要25 元左右，结构紧凑，体积小（长× 宽× 厚：12 cm×10 cm×3 cm），能完成
许多专用单片机教学产品的教学与实训功能。它解决了传统单片机教学时实训设备价格高、体积
大、携带不方便、故障死机概率高等问题，也解决了单项训练中采用万用板焊接单个电路而耗时、
分散精力等缺陷。
本“单片机教学实训板”可用于51 系列单片机课程的理论教学与实验实训，由单片机最
小系统、程序下载接口电路、4×3 矩阵键盘电路、4 位LED 八段码数码管显示电路、8×8 点阵
LED 显示电路、蜂鸣器电路、LED 彩灯电路、驱动电路等组成。它能进行51 系列单片机基础等
课程的所有教学内容，支持丰富的单片机基础实训内容开发，如走马灯程序、交通灯程序、键盘
扫描输入程序、定时中断程序、七段码静态显示程序、七段码动态显示程序、8×8 点阵LED 显
示程序、缓冲器使用程序、电子音乐程序、串行口通信类程序等。
“单片机教学实训板”一次焊接完成，可无限次使用。随着学习的深入，实训电路板上的硬
件电路会不断被使用，让学生能真正理解单片机控制中软件和硬件相结合的奥妙。
本单片机实训电路板的电子元件全部采用直插式引脚，方便焊接，即使从来没使用过焊锡等
工具的学生也能迅速地完成电路板的焊接工作，并制作出一块完美的单片机实训产品。学生只需
配备一台计算机，就能随时进行单片机的深入学习。
本书特别适合于单片机的初学者，可作为高等职业院校教材，也可作为技工、中专学校、培
训机构教材。
本书的出版得到了广州铁路职业技术学院的大力支持。全书由广州铁路职业技术学院万学春、
亓晓彬主编，广州铁路职业技术学院万学春统稿。
由于编者水平有限、时间仓促，书中难免存在不足之处，恳请广大读者批评指正！
编 者
2018 年7 月...查看更多
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项目1 单片机实训电路板制作....................................................................... 1
任务1-1 制作一块单片机实训电路板....................................................................1
项目2 单片机的开发环境——C51 与ISP 软件的使用................................. 15
任务2-1 单片机C 程序的编译连接与下载.........................................................15
2.1 单片机实训电路板的连接与使用....................................................................16
2.2 程序创建与编译连接........................................................................................17
2.2.1 Keil uVision 软件的使用............................................................................18
2.2.2 程序编译与链接.........................................................................................28
2.3 单片机程序的下载............................................................................................28
知识梳理与总结.........................................................................................................31
习题2...........................................................................................................................32
项目3 学习单片机硬件系统......................................................................... 35
任务3-1 一个LED 发光二极管的闪烁控制........................................................35
3.1 认识单片机........................................................................................................42
3.1.1 几个基本概念.............................................................................................42
3.2 MCS-51 单片机的内部组成及信号引脚.........................................................45
3.2.1 8051 单片机的基本组成............................................................................46
3.2.2 8051 的信号引脚........................................................................................47
3.3 单片机最小系统电路........................................................................................49
3.3.1 单片机时钟电路.........................................................................................49
3.3.2 单片机复位电路.........................................................................................50
3.4 MCS-51 单片机存储器结构.............................................................................52
3.4.1 片内数据存储器.........................................................................................52
3.4.2 片外数据存储器.........................................................................................56
3.4.3 程序存储器.................................................................................................56
任务3-2 汽车模拟转向灯控制..............................................................................58
3.5 并行I/O 端口电路结构.....................................................................................61
3.5.1 P0 口............................................................................................................61
3.5.2 P1 口............................................................................................................63
3.5.3 P2 口............................................................................................................64
3.5.4 P3 口............................................................................................................64
3.5.5 I/O 端口的第二功能...................................................................................65
知识梳理与总结.........................................................................................................66
习题3...........................................................................................................................66
项目4 单片机并行I/O 端口应用.................................................................. 69
任务4-1 8 个LED 发光二极管同步闪烁控制.....................................................70
4.1 认识C 语言........................................................................................................75
4.1.1 第一个C 语言程序.....................................................................................75
4.1.2 C 语言的基本结构......................................................................................78
4.1.3 C 语言的特点..............................................................................................79
任务4-2 按键控制的花样流水灯..........................................................................80
4.2 C 语言的基本语句.............................................................................................86
4.2.1 表达式语句和复合语句.............................................................................87
4.2.2 选择语句.....................................................................................................88
4.2.3 循环语句.....................................................................................................92
任务4-3 简易八音符声光电子琴控制................................................................100
4.3 C 语言数据与运算...........................................................................................105
4.3.1 数据类型...................................................................................................106
4.3.2 常量和变量...............................................................................................110
4.3.3 运算符和表达式.......................................................................................115
任务4-4 基于PWM 的可调光台灯设计.............................................................120
4.4 C 语言的函数...................................................................................................125
4.4.1 函数的分类和定义...................................................................................126
4.4.2 函数的调用...............................................................................................127
知识梳理与总结.......................................................................................................129
习题4.........................................................................................................................130
项目5 显示和键盘技术应用....................................................................... 133
任务5-1 带位指示的4 位LED 数码管循环显示数字控制..............................134
5.1 认识LED 数码管.............................................................................................139
5.1.1 LED 数码管的结构...................................................................................139
5.1.2 LED 数码管静态显示...............................................................................142
任务5-2 8 路抢答器设计.....................................................................................145
5.2 C 语言数组.......................................................................................................149
5.2.1 一维数组...................................................................................................150
5.2.2 二维数组...................................................................................................152
5.2.3 字符数组...................................................................................................153
子任务1 8 按键输入的简易密码锁.................................................................153
任务5-3 用4 位LED 数码管实现的日期滚动显示控制..................................157
5.3 LED 数码管动态显示......................................................................................161
任务5-4 8×8 点阵LED 显示器循环显示数字0 ～ 9......................................162
5.4 8×8 点阵LED 显示器及其接口....................................................................167
5.4.1 8×8 点阵LED 显示器的结构及原理....................................................167
5.4.2 74HC573 锁存器的原理与使用...............................................................169
5.4.3 8×8 点阵LED 显示器的控制与使用....................................................171
子任务1 8×8 点阵LED 显示器单点显示控制.............................................171
子任务2 8×8 点阵LED 显示器上单个字符显示控制.................................172
任务5-5 4×3 矩阵键盘键值查询与按键计数显示控制..................................173
5.5 单片机与键盘接口技术..................................................................................179
5.5.1 独立式按键...............................................................................................180
子任务1 拨码开关的设置值显示控制............................................................180
5.5.2 矩阵式键盘...............................................................................................183
子任务2 4×3 矩阵式键盘按键扫描8421BCD 码键值显示系统.................186
知识梳理与总结.......................................................................................................189
习题5.........................................................................................................................189
项目6 定时与中断系统设计....................................................................... 191
任务6-1 长计时显示系统设计............................................................................191
6.1 定时/ 计数器...................................................................................................197
6.1.1 定时/ 计数器的结构................................................................................198
6.1.2 定时/ 计数器的工作方式 .......................................................................203
子任务1 （采用查询方式实现）时间间隔为1 s 的流水灯控制.................206
子任务2 （计数器应用）按键计数显示控制系统.......................................207
6.2 中断系统...........................................................................................................211
6.2.1 什么是中断...............................................................................................211
6.2.2 51 单片机中断系统的结构......................................................................213
6.2.3 中断有关寄存器.......................................................................................214
6.2.4 中断处理过程...........................................................................................217
6.2.5 中断源扩展方法.......................................................................................220
子任务3 （采用中断方式实现）4 位数秒表设计.........................................221
任务6-2 模拟交通灯控制系统............................................................................226
知识梳理与总结.......................................................................................................233
习题6.........................................................................................................................233
项目7 串行通信技术应用.......................................................................... 237
任务7-1 简易动态密码获取系统设计................................................................237
7.1 串行通信基础..................................................................................................241
7.1.1 串行通信与并行通信...............................................................................242
7.1.2 单工通信与双工通信...............................................................................242
7.1.3 异步通信与同步通信...............................................................................243
7.2 51 单片机的串行接口.....................................................................................245
7.2.1 串行口结构...............................................................................................246
7.2.2 设置工作方式...........................................................................................246
7.2.3 设置波特率...............................................................................................249
7.3 51 单片机串行口工作过程.............................................................................251
7.3.1 查询方式串行通信程序设计...................................................................251
7.3.2 中断方式串行通信程序设计...................................................................252
任务7-2 （握手）增强型动态密码获取系统...................................................254
7.4 串行通信协议..................................................................................................257
7.4.1 常用串行通信协议...................................................................................257
7.4.2 EIA 串行通信标准....................................................................................259
任务7-3 基于单片机的移动终端数据上传系统设计.......................................260
知识梳理与总结.......................................................................................................265
习题7.........................................................................................................................266
项目8 单片机综合应用.............................................................................. 269
任务8-1 数字时钟系统设计................................................................................270
任务8-2 简易数字电压表设计............................................................................285
任务8-3 带音调指示灯的电子音乐播放器设计...............................................298
任务8-4 基于串行通信技术的密码输入系统设计...........................................303
知识梳理与总结.......................................................................................................317
习题8.........................................................................................................................317
参考文献...................................................................................................... 318
附录 常用的C51 标准库函数..................................................................... 319...查看更多 - 万学春：广州铁路职业技术学院机电学院讲师，广东工业大学机电一体化专业硕士毕业，研究方向为机电技术应用，学院新办城市轨道交通机电技术专业骨干教师，单片机课程负责人，主讲“单片机原理及应用”
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