AVR單片機(jī)原理及測控工程應(yīng)用：基于ATmega48/ATmega16（第2版）

第1章　ATmega48/ATmega16單片機(jī)概述
1．1　AVR系列單片機(jī)概述
1．1．1　單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)知識問答
1．1．2　當(dāng)代單片機(jī)內(nèi)核結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢
1．1．3　AVR單片機(jī)概述
1．1．4　AVR系列單片機(jī)選型
1．2　ATmega48/ATmega16單片機(jī)及其存儲器結(jié)構(gòu)
1．2．1　ATmega48/88/168與ATmega16/32單片機(jī)性能概述
1．2．2　ATmega48/ATmega16存儲器結(jié)構(gòu)
1．3　ATmega48/ATmega16最小系統(tǒng)與系統(tǒng)初始配置
1．3．1　ATmega48/ATmega16的引腳排列
1．3．2　ATmega48和ATmega16最小系統(tǒng)設(shè)計
1．3．3　ATmega48/ATmega16的系統(tǒng)時鐘源及單片機(jī)熔絲配置
1．3．4　AVR單片機(jī)ISP全攻略及熔絲補(bǔ)救方法
1．3．5　ATmega48/ATmega16的掉電檢測電路(BOD)
1．4　嵌入式C編程與AVR
1．4．1　AVR的C語言開發(fā)環(huán)境
1．4．2　C語言環(huán)境訪問MCU 寄存器
1．4．3　GCC編譯器下E2PROM 和Flash存儲器的訪問
1．4．4　C語言下E2PROM 存儲器的通用訪問方法
1．4．5　AVRC編譯器的在線匯編
1．4．6　標(biāo)準(zhǔn)C下位操作實現(xiàn)綜述
1．4．7　GCCAVR的delay．h文件與延時
1．4．8　如何優(yōu)化單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計的C代碼
1．4．9　C語言宏定義技巧及常用宏定義總結(jié)
1．4．10　從C51到AVR的C編程
1．4．11　前后臺式嵌入式軟件結(jié)構(gòu)
1．4．12　基于時間觸發(fā)模式的軟件系統(tǒng)設(shè)計簡介
1．5　AVR的開發(fā)工具與開發(fā)技巧
1．5．1　AVR單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)平臺———AVRStudio
1．5．2　AVR的JTAG仿真調(diào)試與ISP
1．5．3　基于AVRStudio和GCCAVR的AVR單片機(jī)仿真調(diào)試
1．5．4　只具備ISP調(diào)試條件下的AVR單片機(jī)的調(diào)試技巧
1．5．5　單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)流程及要點(diǎn)
第2章　ATmega48/ATmega16單片機(jī)I/O 接口、中斷系統(tǒng)與人機(jī)接口技術(shù)
2．1　AVR單片機(jī)的GPIO
2．1．1　AVR的GPIO概述
2．1．2　AVR的GPIO應(yīng)用技術(shù)要點(diǎn)
2．1．3　GPIO上下拉電阻的應(yīng)用總結(jié)
2．2　人機(jī)接口———按鍵及其識別技術(shù)
2．2．1　機(jī)械觸點(diǎn)按鍵常識
2．2．2　矩陣式鍵盤接口技術(shù)及編程
2．2．3　智能查詢鍵盤程序設(shè)計與單片機(jī)測控系統(tǒng)的人機(jī)操作界面
2．3　LED顯示技術(shù)原理與實現(xiàn)
2．3．1　數(shù)碼管的譯碼顯示
2．3．2　LED數(shù)碼管驅(qū)動之靜態(tài)顯示和動態(tài)(掃描)顯示及實例
2．3．3　LED點(diǎn)陣屏技術(shù)
2．4　ATmega48/ATmega16的中斷系統(tǒng)
2．4．1　中斷與中斷系統(tǒng)
2．4．2　ATmega48/ATmega16中斷源和中斷向量
2．4．3　AVR單片機(jī)中斷響應(yīng)過程
2．4．4　AVR單片機(jī)中斷優(yōu)先級
2．4．5　AVR中斷響應(yīng)的時間
2．4．6　高級語言開發(fā)環(huán)境中中斷服務(wù)程序的編寫
2．5　ATmega48/ATmega16外中斷及應(yīng)用實例
2．5．1　INT0、INT1和INT2中斷控制相關(guān)寄存器
2．5．2　ATmega48引腳電平變化中斷寄存器
2．5．3　外中斷實例
2．6　AVR的SPI通信接口及其應(yīng)用
2．6．1　SPI串行總線接口
2．6．2　AVR單片機(jī)的硬件SPI通信接口
2．6．3　AVR單片機(jī)SPI通信相關(guān)寄存器結(jié)構(gòu)
2．6．4　AVR單片機(jī)SPI通信驅(qū)動程序設(shè)計
2．6．5　基于SPI總線實現(xiàn)74HC595驅(qū)動多共陽數(shù)碼管
靜態(tài)顯示實例
2．6．6　AVR實現(xiàn)硬件SPI從機(jī)器件驅(qū)動8個數(shù)碼管
2．7　AVR兩線串行通信接口TWI(兼容I2C)及其應(yīng)用
2．7．1　I2C總線概述
2．7．2　AVR兼容I2C的兩線通信接口TWI及其相關(guān)寄存器
2．7．3　TWI的使用方法
2．7．4　通過TWI(I2C)主機(jī)接口操作AT24C02
2．7．5　軟件模擬I2C主機(jī)讀寫AT24C02
2．7．6　ATmega48通過I2C從機(jī)模式模擬AT24C02
2．8　1602字符液晶顯示器及其接口技術(shù)
2．8．1　1602總線方式驅(qū)動接口及讀/寫時序
2．8．2　操作1602的11條指令詳解
2．8．3　1602液晶驅(qū)動程序設(shè)計
2．9　ST7920(128×64點(diǎn))圖形液晶顯示器及其接口技術(shù)
2．9．1　ST7920引腳及接口時序
2．9．2　ST7920顯示RAM 及坐標(biāo)關(guān)系
2．9．3　ST7920指令集
2．9．4　ST7920的C例程
2．10　128×64點(diǎn)陣SPLC501液晶控制器及應(yīng)用
2．10．1　128×64點(diǎn)陣圖形液晶驅(qū)動芯片SPLC501
2．10．2　SPLC501程序設(shè)計舉例
第3章　ATmega48/ATmega16單片機(jī)的定時器及相關(guān)技術(shù)應(yīng)用
3．1　ATmega48/ATmega16的定時/計數(shù)器概述
3．2　ATmega48/ATmega16的定時/計數(shù)器0———T/C0
3．2．1　T/C0概述
3．2．2　ATmega48/ATmega16的T/C0相關(guān)寄存器
3．2．3　ATmega48/ATmega16的T/C0的定時應(yīng)用舉例
3．3　ATmega48/ATmega16的定時/計數(shù)器1———T/C1
3．3．1　T/C1概述
3．3．2　T/C1的輸入捕捉單元
3．3．3　ATmega48/ATmega16的T/C1相關(guān)寄存器
3．3．4　利用ICP測量方波的周期
3．4　ATmega48/ATmega16的定時器/計數(shù)器2———T/C2
3．4．1　T/C2概述
3．4．2　ATmega48/ATmega16的T/C2相關(guān)寄存器
3．4．3　基于T/C2的RTC系統(tǒng)設(shè)計
3．5　頻率測量及應(yīng)用
3．5．1　頻率的直接測量方法———定時計數(shù)
3．5．2　通過測量周期測量頻率
3．5．3　等精度測頻法
3．5．4　頻率/電壓(F/V)轉(zhuǎn)換法測量頻率
3．6　PWM 技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計
3．6．1　PWM 技術(shù)概述
3．6．2　PWM 的頻率控制應(yīng)用
3．6．3　PWM 的功率控制應(yīng)用
3．6．4　基于PWM 實現(xiàn)D/A
3．7　超聲波測距儀的設(shè)計
3．7．1　超聲波測距原理
3．7．2　基于單片機(jī)的超聲波測距儀的設(shè)計
3．8　正交編碼器的原理及設(shè)計
3．8．1　光電編碼器
3．8．2　正交編碼器
第4章　單片機(jī)測控系統(tǒng)與智能儀器
4．1　單片機(jī)測控系統(tǒng)與智能儀器概述
4．1．1　單片機(jī)測控系統(tǒng)及構(gòu)成
4．1．2　傳感器、檢測技術(shù)、電子測量與智能化測量儀表
4．1．3　智能化測量儀表的自檢功能及實現(xiàn)
4．2　信號調(diào)理與量程自動轉(zhuǎn)換技術(shù)
4．2．1　信號調(diào)理技術(shù)
4．2．2　量程自動轉(zhuǎn)換技術(shù)
4．3　智能多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4．3．1　多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基本構(gòu)成
4．3．2　智能化多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)原理
4．3．3　模擬開關(guān)、參考源與多路輸入程控增益放大電路
4．4　ATmega48/ATmega16片上A/D轉(zhuǎn)換器及其應(yīng)用
4．4．1　A/D噪聲抑制
4．4．2　片內(nèi)基準(zhǔn)電壓
4．4．3　ATmega48/ATmega16與A/D轉(zhuǎn)換器有關(guān)的寄存器詳述
4．4．4　AVR的A/D轉(zhuǎn)換應(yīng)用舉例
4．4．5　A/D鍵盤
4．5　高性能外圍A/D器件———TLC2543、ICL7135和AD7705
4．5．1　具有11通道的12位串行模擬輸入A/D轉(zhuǎn)換器———TLC2543
4．5．2　高精度4???位CMOS雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器———ICL7135
4．5．3　內(nèi)置PGA 的16位Σ ΔA/D轉(zhuǎn)換器———AD7705
4．6　單片機(jī)外圍D/A 器件———DAC0832和TLV5618
4．6．1　T型電阻網(wǎng)絡(luò)與DAC0832
4．6．2　12位雙路D/A———TLV5618
4．7　ATmega48/ATmega16片上模擬比較器與綜合應(yīng)用
4．7．1　片上模擬比較器的相關(guān)寄存器
4．7．2　片上模擬比較器軟件設(shè)計
4．7．3　模擬比較器應(yīng)用———超限監(jiān)測
4．7．4　模擬比較器及ICP1綜合應(yīng)用———正弦波周期測量
4．8　單片機(jī)測控系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計
4．8．1　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾設(shè)計的基本原則
4．8．2　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)PCB布線的基本原則
4．8．3　單片機(jī)軟件抗干擾技術(shù)———看門狗技術(shù)
4．8．4　單片機(jī)睡眠工作方式在抗干擾中的應(yīng)用
4．8．5　軟件抗干擾的健壯性設(shè)計
4．9　便攜式設(shè)備的低功耗設(shè)計
4．9．1　延長單片機(jī)系統(tǒng)電池供電時間的幾項措施
4．9．2　利用單片機(jī)的休眠與喚醒功能降低單片機(jī)系統(tǒng)功耗
4．10　智能測控系統(tǒng)的典型數(shù)據(jù)處理技術(shù)
4．10．1　概　述
4．10．2　測量數(shù)據(jù)的標(biāo)度變換
4．10．3　數(shù)字濾波技術(shù)
4．10．4　系統(tǒng)誤差校正技術(shù)
4．10．5　測量結(jié)果的非數(shù)值處理方法———查表法
第5章　智能傳感器與智能儀器設(shè)計———時域測量技術(shù)及應(yīng)用
5．1　電阻電橋基礎(chǔ)
5．1．1　基本直流電阻電橋配置
5．1．2　電阻電橋應(yīng)用電路的幾個關(guān)鍵技術(shù)
5．1．3　高精度Σ ΔA/D轉(zhuǎn)換器與直流電橋
5．1．4　雙電源供電電阻電橋?qū)嶋H應(yīng)用技巧
5．1．5　硅應(yīng)變計
5．1．6　電壓驅(qū)動硅應(yīng)變計
5．1．7　電流驅(qū)動硅應(yīng)變計
5．2　基于恒流源的鉑電阻智能測溫儀表的設(shè)計
5．2．1　鉑電阻溫度傳感器
5．2．2　鉑電阻測溫的基本電路
5．2．3　Pt100恒壓分壓式三線制測溫電路
5．2．4　基于雙恒流源的三線式鉑電阻測溫探頭設(shè)計
5．2．5　基于ICL7135和雙恒流源的鉑電阻智能測溫儀表的設(shè)計
5．3　精密數(shù)控電源的設(shè)計
5．3．1　精密數(shù)控對稱雙極性輸出直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計
5．3．2　精密數(shù)控恒流源技術(shù)
5．4　晶體三極管參數(shù)測試儀的設(shè)計
5．4．1　三極管β 參數(shù)的測試
5．4．2　三極管輸入、輸出特性曲線的測量
第6章　智能傳感器與智能儀器設(shè)計———頻域測量相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用
第7章　基于模糊PID 控制的計算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用
第8章　分布式智能測控系統(tǒng)及其應(yīng)用
附錄　ASCII表
參考文獻(xiàn)