内容简介 《单片机应用技术选编》系技术文摘性质,选编了1989~1991年间国内主要期刊杂志中有关单片机应用系统的通用技术、实用技术以及相关领域中的新器件、新技术等177篇文章,反映了现阶段 国内单片机应用、开发的先进水平,具有重要参考价值。
全书八章共分六个部分,即单片机系统的综合应用技术;单片机应用系统的接口技术;单片机网络、通讯控制与多机系统;电源相关技术;系统抗干扰技术及典型应用实例。
本书具有重要实用意义,书中所提供的新型软、硬件技术有助于减少研制过程中的重复劳动,是从事单片机开发应用专业工程技术人员应普遍了解的重要参考资料。
前言 目前,我国已形成了一股稳定而持续发展的单片机(microcontroller)技术热潮。单片机已成为工业测控领域中最为理想的控制用计算机;单片机应用、开发技术已成为工程技术人员,特别是从事电子技术、控制工程、仪器仪表、测试技术专业的工程技术人员不可回避的一项重要技术手段。 自1986年大面积推广单片机技术以来,我国在单片机应用、开发方面积累了丰富的实践经验,培养和造就了大批技术人才。在全国单片机学会、各地分会的组织倡导下,每年都要组织有关单片机及其相关技术的大型学术讨论会、专题研讨会、报告会,交流技术成果,出版学术论文集等。这些活动大大地推动了我国单片机应用技术的发展。
由于单片机本身的技术特点,广泛的应用领域,以及蓬勃发展的技术队伍,使得近年来各种技术报刊、杂志竞相刊登有关单片机应用开发技术及其相关技术的各种类型文章。不少以电子技术、仪器仪表、自动控制、电机电器、无线电技术、计算机应用技术为主要内容的期刊、杂志,都把单片机的开发、应用作为一项重要内容,设立专门栏目,出版专辑,重点组织有关单片机技术的稿件。通过编辑人员和作者的共同努力,使我国单片机技术图书的出版跨进了一个持续稳定发展的历史新阶段。
与这种形势相配合,北京航空航天大学出版社为满足单片机应用技术深入发展阶段上日益增长的需要,先后出版了反映国内单片机主流技术,保持较好的完整性、实用性、透明性、系统性的《单片机应用文集(一)》;组织专家系统介绍某一技术专题的《单片机应用技术丛书》。这次,我们又为广大读者汇编了《单片机应用技术选编(1)》一书,希望能对单片机的应用开发起到推动作用。
《单片机应用技术选编(1)》(以下简称《选编(1)》)系技术文摘性质。将散见于各种期刊杂志中有关单片机应用系统中的通用技术、实用技术、相关领域中的新器件、新技术等文章进行了选编。选编的重点则侧重干在单片机应用系统开发中的一些共同性问题,以及新器件、新技术的推广使用。《选编(1)》力求反映国内单片机现阶段应用、开发水平,使读者尽可能在已掌握的技术基础上向纵深发展中减少重复性劳动。 如何将类型繁多的入选文章进行较为科学的分类,既便于读者查找,又能符合单片机技术发展的客观规律,是一件不易做好的工作。本次选编的177篇文章大致可分为以下六个部分:
一、单片机系统的综合应用技术(第一章)。主要介绍单片机系统中的一些共性技术问题,如复位、启动、存储系统设计、们口的扩展技巧、中断源的扩展方法,以及一些新器件如实时时钟、汉字库ROM。这部分还包括有开发环境、软件设计等内容。
二、单片机应用系统的接口技术(第二、三、四章)。分别为传感器与前向通道接口、控制系统和后向通道接口以及人机对话通道接口技术,它们是单片机应用系统中的三个典型通道接口,具有明显的技术特征。由于单片机应用系统中的相互通道接口不具有独立的应用环境,故这部分不独立成章,其内容体现在网络与多机系统中十
三、网络、通讯控制与多机系统。这是单片机应用技术进一步发展的热点之一。目前关心的技术主要是单片机系统与通用计算机之间的通讯接口软、硬件设计,数据共享与传输方式 等。 四、电源相关技术(第六章)。目前主要关心的内容是电源变换芯片、基准电源等。另外,将电源电压监视器件及其技术也放入此章。
五、系统抗干扰技术(第七章)。主要包含软、硬件抗干扰技术及电源的监视与干扰抑制。
六、典型应用(第八章)。这类文章在各种技术期刊中占有较大比例,但本书选入比例较小。编入的文章尽可能考虑到在系统的软、硬件技术上具有特色;或者,大多数读者较为生疏、而该系统又代表了某一技术领域的方向,如 CCD测量技术,这次集中编入了四篇文章。
此次收集文章共412篇,分别选自1989~1991年的23种期刊杂志。由于篇幅所限,本集只选择了其中的177篇;又由于水平所限,肯定有大量的、有重要参考价值的文章漏选。今后,我们将继续出版《选编》,希望得到广大读者和作者的关心与支持,欢迎大家不断地向我们推荐有关期刊杂志上刊登的具有重要参考价值的好文章。
为了尊重原作者的意愿和保证《选编门讨文章的质量,在编辑过程中,凡有通讯地址,或能查到通讯地址的作者,我们都发函征求意见,他们回信都热情地支持这项工作,给我们极大鼓舞,增强了我们的信心。不少作者再次认真校对了原稿,并提出了不少宝贵意见和建议,在此深表谢意。
本书由何立民任主编,负责文稿的收集、筛选、整理修改和整体结构设计等;杨昌竹除任责任编辑外,还总抓了成书过程的组织协调和统编审定等;王海云具体分工描图、植字、与作者联络、信函管理和善后工作。 最后,再次声明:由于本书涉及作者很多,尽管千方百计地进行联络,由于种种原因,至今还有部分作者未能与之取得联系。我们希望这部分同志尽快来函,详细写明您现在的通信地址、姓名、邮政编码、联系电话以及《选编(1)》中的文章名称等,以便处理善后事宜和继续联系合作。
本社地址;北京市海淀区学院路37号 北京航空航天大学出版社编辑部 联系人:王海云 邮政编码:100083 电报挂号:0085 联系电话:82317034 《单片机应用技术选编》组 主编 何立民 1992年7月
目录 第一章 单片机系统综合应用技术 1 1.1 且使用 8098单片机的几点体会 2 1.2 单片机的冷启动与热启动 3 1.3 大容量动态存储器在单片机系统中的应用11 1.4 MCS-51单片机系统中动态 RAM的刷新技巧14 1.5 MCS-51单片机系统中外RAM空间超64KB的扩展方法16 1.6 8031单片机P0口和P2口的应用开发 18 1.7 74LS164在 8031单片机中的两种用法26 1.8 用于 8031单片机的快速I/O接口28 1.9 MCS-51定时器定时常数初值的精确设定法30 1.10 8253的翻转问题及 MC6840的替代方法32 1.11 MCS-51单片机外部中断源的扩展设计35 1.12 MCS-51单片机多外中断扩展方法40 1.13 用优先权编码器74LS348扩展51系列单片机的外中断源42 1.14 用优先权编码器74LS148扩展51系列单片机的外中断源47 1.15 8031单片机与 BG5119A汉字库的接口方法52 1.16 可背插 SRAM的日历时钟 DS1216及其应用55 1.17 实时日历时钟集成电路MSM5832及其时序60 1.18 实时日历时钟集成电路MSM5832的接口技术63 1.19 实时时钟/日历芯片MC146818及其应用67 1.20 与 SICE仿真器通讯的IBM-PC机通讯程序的改进74 1.21 代码形式参数汇编子程序的应用82 1.22 单片机应用系统中的查表程序设计86 1.23 用状态综合法设计键盘监控程序90 1.24 单片机系统程序的加密技术96 1.25 MCS-96单片机程序保密的几种方法100 1.26 GAL输出宏单元原理及使用105 1.27 通用阵列逻辑 GAL应用于步进电机控制实例110
第二章 传感器与前向通道接口技术117 2.1 集成温度传感器 LM134及其应用118 2.2 AD590集成温度一电流传感器原理及应用124 2.3 集成温度传感器 AD590的应用129 2.4 GS-800和 GS-130可燃气体传感器133 2.5 集成化霍尔开关传感器135 2.6 一种新颖实用的氧气/频率转换电路139 2.7 MCS-51单片机与数字式温度传感器的接口设计142 2.8 数字式温度传感器 SWC与 8031的接口及应用145 2.9 低成本高精度压力传感器微机接口设计147 2.10 峰值检测电路原理及应用151 2.11 用 LF398制作的实用峰值和谷值保持电路153 2.12 AD637集成真有效值转换器156 2.13 传感器信号调理模块 ZB31162 2.14 2B31模块在称重智能仪表中的应用166 2.15 传感器信号调理模块 2B30/2B31及其应用169 2.16 高精度光纤位移测量系统的电路设计175 2.17 集成电压一电流转换器 XTR100的工作原理及应用179 2.18 传感器信号变送器 F693及其应用185 2.19 一种用两片 VFC32构成的隔离放大器电路191 2.20 实用线性隔离放大器192 2.21 电桥放大电路中 7650的一些应用问题194 2.22 A/D转换器 ICL7109的应用研究196 2.23 5G14433模数转换器的启停控制200 2.24 ADC1130模数转换器及其使用204 2.25 16位 A/D转换器 ADC1143及其与 80C31单片机的接口208 2.26 串行 I/O D/A A/D转换器与单片机的接口213 2.27 单片机应用系统中的数字化传感器接口技术216 2.28 ADVFC32 A/D转换接口技术220 2.29 V/F和 F/V转换器 TD650原理与应用224 2.30 AD650与 MC-51单片机的接口技术230 2.31 利用VCO电路与单片机接口实现A/D转换235 2.32 LM2907/2917系列F/V变换器在汽车检测中的应用238 2.33 单信号多通道输入法改善 A/D转换器性能241 2.34 用多片 A们转换芯片提高 A/D转换速度245 2.35 实时数控增益调整与浮点 ADC电路249 2.36 电荷耦合器件的单片机驱动253 2.37 电荷耦合器件的结构原理与单片机的软件定时驱动258 2.38 利用模数转换器提高转换信号的线性度262 2.39 利用微型机解决转换中的非线性问题268 2.40 利用非线性曲线存储实现线性化的方法270 2.41 输出无非线性误差的可变电压源单臂电桥274
第三章 控制系统与后向通道接口技术279 3.1 DAC1231与单片机 8031的接口技术280 3.2 单路及多路 D八的光电隔离接口技术284 3.3 光电隔离高压驱动器290 3.4 TRAIC型光耦在 8031后向通道接口的应用分析291 3.5 GD-L型光控晶闸管输出光耦合器296 3.6 用于晶闸管过零触发的几种方式300 3.7 固态继电器304 3.8 固态继电器在交流电子开关中的应用308 3.9 JCG型参数固态继电器312 3.10 JCG型参数固态继电器的应用315 3.11 介绍几种适用于印刷电路板的超小型电磁继电器319 3.12 用TWH8751集成电路构成微机控制的三步进电机驱动电源322 3.13 3-4相步进电机控制器 5G8713325 3.14 5G0602报警电路及应用328 3.15 两种新型温控光控兀的应用330
第四章 人机对话通道接口技术333 4.1 单片机键盘接口设计334 4.2 由电话机集成电路构成的单片机键盘接口电路336 4.3 用 GAL设计的一种编码键盘接口338 4.4 用 CMOS电路构成的非编码触摸键盘342 4.5 设计薄膜开关应注意的一些问题345 4.6 触摸式电子开关集成电路 5G673及其应用350 4.7 8279用于拨码盘及显示器的接口设计354 4.8 LED数码管的构造与特点358 4.9 LED数码管的集成驱动器及配套器件362 4.10 8279芯片的显示接口分析及32位数码管显示驱动电路设计366 4.11 用三端可调稳压块代替LED显示器的限流电阻370 4.12 液晶显示器件的构造与特点371 4.13 LCD七段显示器与单片机的接口374 4.14 液晶显示器与单片机的接口技术376 4.15 可编程LCD控制驱动器PPD7225381 4.16 微机总线兼容的四位 LCD驱动电路 TSC7211AM387 4.17 使用8255的双极性归零脉冲驱动液晶显示器接口391 4.18 DMC16230型 LCD显示模块的接口技术395 4.19 点阵式液晶显示器原理及应用403 4.20 实用液晶显示电路409 4.21 8031控制的 CRT显示控制接口414 4.22 用 8031控制多台彩色显示器的实现方法419 4.23 高级语言处理器--T6668的结构与典型电路423 4.24 延长 T6668语言电路录放时间的方法429 4.25 T6668高级语音开发站432 4.26 语言处理器 T6668在电话报警系统中的应用435 4.27 新型语音处理器YYH16439
第五章 网络、通讯控制与多机系统441 5.1 IBM-PC/XT和单片机通讯系统的设计442 5.2 IBM-PC/XT微机与单片机的两种通讯接口448 5.3 MCS-51单片机与 IBMPC微机的串行通讯452 5.4 中央控制端与 MCS-51单片机间的数据通讯459 5.5 IBMPC机与 MCS-51单片机的快速数据通讯466 5.6 8031单片机与 PC-1500计算机的通讯473 5.7 多片 MCS-51系统的一种串行通讯方式477 5.8 多单片机处理系统并行通讯的实现481 5.9 半双工远距离电流环多机通讯接口电路485 5.10 多微机系统共享 RAM电路490 5.11 串行通讯中的波特率设置492 5.12 在MCS-51单片机的串行通讯中实现波特率的自动整定496 5.13 J274和 J275在微机分布式测控系统中的应用500 5.14 单电缆传送双向数据504 5.15 新颖的多路遥控兀编译码器505 5.16 DTMF在单片机无线数据通讯中的应用508 5.17 MCS-8031单片机在红外遥控装置中的应用515 5.18 一种实用光纤数字遥测系统518 5.19 智能仪表通讯系统中一种冗余通道的设计524 5.20 EIARS-232-C接口使用中的几个问题528
第六章 电源、电源变换与电源监视531 6.1 电源扩展电路532 6.2 一种简单的直流三倍压电路533 6.3 直流电源变换集成电路535 6.4 直流电压变换器ICL7660的应用537 6.5 一种廉价高精密基准电压源540 6.6 精密可调基准电压源及其应用541 6.7 引脚可编程精密基准电压源AD584及其应用549 6.8 几种新型恒流源集成电路553 6.9 CW334三端可调恒流源及应用557 6.10 电源电压监视用芯片TL7705CP简介560 6.11 电源电压监视用芯片TL7700简介564 6.12 WMS7705B电源监视用芯片简介567 6.13 具有HMOS结构的MCS-51系列单片机提供后备电源的方法570
第七章 系统抗于扰技术575 7.1 微型计算机系统的抗干扰措施576 7.2 计算机应用系统抗干扰问题579 7.3 微机在工业应用中的抗干扰措施586 7.4 利用电源监视TL7705芯片的抗电源于扰新方法591 7.5 利用电源监视芯片WMS7705的抗电源干扰新方法594 7.6 具有浪涌抑制能力的 TVP 601 7.7 瞬变电压抑制M极管TVP的特性及应用604 7.8 单片机实时控制软件抗干扰编程方法的探讨607 7.9 一种简单实用的微机死机自复位抗干扰技术610 7.10 单片机程序的监视保护612 7.11 软件 WATCHDOG系统615 7.12 一种实用的"看门狗"电路618 7.13 高电压下测量系统的抗干扰措施619
第八章 应用实例621 8.1 单片机在多功能函数发生器中的应用622 8.2 单片机波形发生器629 8.3 单片机控制的调幅波发生器633 8.4 用 8031单片机解调时统信号636 8.5 具有 114DB动态范围的浮点数据采集系统641 8.6 电热恒温箱单片微机控制系统646 8.7 智能 I一、C丑测试仪的原理及设计652 8.8 采用 LMS算法的单片机数字交流电桥656 8.9 单片微机的数字相位测试仪659 8.10 单片机的气体流量测量662 8.11 单片机的相关流量仪668 8.12 723型可见分光光度计675 8.13 多功能微电脑电子秤679 8.14 智能路面回弹检测仪683 8.15 使用 CCD的单片机动态布面检测系统687 8.16 使用 CCD的单片机激光衍射测径系统690 8.17 使用 CCD的单片机动态线径测量仪695 8.18 使用CCD的单片机中型热轧圆钢直径检测仪701 8.19 用 MCS-51单片微机实现织布机的监测705 8.20 单片机在工频参量测试中的应用709 8.21 单片机 8098在直线电机控制中的应用715
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