单片机原理与车联网技术

图书标准信息

• 作者 刘小斌、常文春 编
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2014-07
• 版次 1
• ISBN 9787121231063
• 定价 39.80元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 280页
• 字数 448千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 高职高专汽车类“十二五”规划教材

【内容简介】

本书内容分为两大部分。其中，第一部分（第1～5章）为单片微型计算机原理部分，主要介绍单片机软件集成开发平台与硬件电路设计与仿真平台的使用方法、MCS-51单片机的硬件结构、指令系统与程序设计方法、功能部件与典型应用系统，让读者对单片机系统有一个较为全面的认识，并结合工程实例利用仿真平台，培训初步的电路设计与程序调试能力；第二部分（第6～11章）为车联网技术部分，主要介绍车联网的发展历史，以及有关通信与网络技术的基础知识，重点介绍CAN总线系统数据链路层的工作原理、CAN控制器SJA1000的使用方法，通过实例介绍基于单片机的CAN网络设计方法，并介绍LIN、MOST、VAN等其他车联网络技术，最后介绍两种典型车型的车载网络。

【作者简介】

刘小斌，工学硕士，兰州工业学院，交通工程系副教授。主要从事机电控制、数控技术、汽车摩擦材料的教学及科研工作。主要作品：《汽车构造》（全一册），2011，电子工业出版社。

【目录】

第1章  单片微型计算机应用基础

1．1  计算机中的数制与码制1
1．1．1  数与数制1
1．1．2  二进制数的运算规则3
1．1．3  有符号数的表示方法及运算法则4
1．1．4  码与码制7
1．1．5  单片微型计算机常用术语8
1．2  单片机软件集成开发平台（Keil μVision 4）9
1．2．1  Keil μVision 4简介9
1．2．2  Keil μVision 4使用方法9
1．3  单片机硬件电路设计与仿真平台（Proteus 7）18
1．3．1  Proteus 简介18
1．3．2  Proteus 7使用方法19
1．3．3  Proteus 7与Keil Vision 4联合仿真功能29
思考与练习30

第2章  单片微型计算机的硬件结构

2．1  微型计算机系统组成原理31
2．1．1  计算机的基本结构31
2．1．2  微型计算机的基本组成32
2．1．3  微型计算机的基本工作原理34
2．2  MCS-51单片机的基本结构34
2．2．1  MCS-51单片机的内部结构34
2．2．2  MCS-51单片机的外部引脚36
2．2．3  时钟与复位电路38
2．3  MCS-51单片机的存储器配置42
2．3．1  存储器概述42
2．3．2  片内数据存储器48
2．3．3  数据存储器的扩展53
2．3．4  程序存储器54
2．3．5  程序存储器扩展55
思考与练习57 

第3章  单片微型计算机指令系统与程序设计

3．1  汇编语言程序设计方法58
3．1．1  指令及其表示法58
3．1．2  指令中的符号说明59
3．1．3  寻址方式60
3．1．4  MCS-51系列单片机汇编语言程序格式64
3．2  MCS-51单片机指令系统66
3．2．1  数据传送类指令66
3．2．2  算术运算类指令72
3．2．3  逻辑运算类指令79
3．2．4  控制转移类指令83
3．2．5  位操作类指令91
3．3  汇编语言程序设计举例93
3．3．1  顺序程序94
3．3．2  分支程序95
3．3．3  循环程序98
3．3．4  子程序102
3．3．5  程序应用举例104
思考与练习107
第4章  单片微型计算机的功能部件

4．1  MCS-51单片机的中断系统109
4．1．1  中断的概念109
4．1．2  中断系统的几个概念109
4．1．3  MCS-51单片机中断系统的结构110
4．1．4  中断源110
4．1．5  中断控制111
4．1．6  中断服务程序的应用举例115
4．2  MCS-51单片机的定时/计数器116
4．2．1  定时/计数器的基本功能116
4．2．2  8051片内定时/计数器概述116
4．2．3  定时器的控制117
4．2．4  定时/计数器的4种工作模式及应用118
4．2．5  应用举例120
思考与练习124

第5章  单片微型计算机控制系统设计与应用

5．1  键盘/显示器接口设计126
5．1．1  键盘接口126
5．1．2  LED显示器128
5．1．3  键盘显示电路应用实例130
5．2  电动机的单片机控制电路设计133
5．2．1  直流电动机的单片机控制系统133
5．2．2  步进电动机的单片机控制系统135
思考与练习138

第6章  车载局域网络技术概述

6．1  汽车总线系统的类型和协议标准139
6．1．1  汽车网络发展概述139
6．1．2  采用总线技术的优点140
6．1．3  汽车网络类型及协议标准140
6．2  总线系统信息传输及总体构成142
6．2．1  总线系统信息传输142
6．2．2  总线系统构成143
6．2．3  总线系统网络拓扑144
6．3  总线系统结构及传输原理146
6．3．1  LIN内联局域网146
6．3．2  MOST总线149
6．3．3  蓝牙151
6．3．4  FlexRay152
思考与练习153

第7章  UART串行通信系统

7．1  串行通信基础154
7．2  串行通信的分类154
7．2．1  异步通信155
7．2．2  同步通信156
7．3  串行通信的制式156
7．4  串行通信总线标准及其接口157
7．4．1  RS-232C接口157
7．4．2  RS-449、RS-422A、RS-423A标准接口158
7．4．3  各种串行接口性能比较159
7．5  MCS-51串行接口160
7．5．1  MCS-51串行接口结构160
7．5．2  MCS-51串行接口的工作方式162
7．5．3  MCS-51串行接口的通信波特率163
7．6  MCS-51单片机之间的通信165
7．6．1  双机通信165
7．6．2  多机通信168
7．6．3  PC和单片机之间的通信169
思考与练习171

第8章  控制器局域网（CAN）

8．1  CAN通信技术概述172
8．2  CAN在汽车中的应用情况172
8．3  CAN总线数据交换基本原理174
8．3．1  CAN总线数据系统的分类174
8．3．2  CAN数据总线组成结构174
8．3．3  CAN总线数据传递过程175
8．4  CAN协议规范177
8．4．1  基本术语177
8．4．2  报文传输179
8．4．3  帧优先级的仲裁184
8．4．4  位填充185
8．4．5  报文滤波186
8．4．6  报文校验186
8．4．7  编码186
8．4．8  错误处理186
8．4．9  故障界定187
8．4．10  位定时要求188
8．5  典型CAN总线器件及其应用190
8．5．1  CAN总线控制器SJA1000简介190
8．5．2  SJA1000的特性191
8．5．3  SJA1000的内部结构与引脚排列191
8．5．4  SJA1000的控制寄存器193
8．6  CAN控制器与MCS-51系列单片机的接口设计220
8．6．1  总体方案设计220
8．6．2  各模块电路的设计221
8．6．3  接口电路总体电路原理图225
思考与练习227

第9章  典型车型局域网技术应用实例

9．1  大众车系CAN总线网络228
9．1．1  大众车系CAN总线网络类型228
9．1．2  动力系统CAN总线228
9．1．3  舒适/信息系统总线230
9．1．4  诊断系统总线232
9．2  丰田车系车载网络系统234
9．2．1  CAN通信网络236
9．2．2  车身多路通信系统237
思考与练习242 

第10章  基于单片机的汽车电子控制系统实例

10．1  ECU控制点火系统243
10．2  ECU控制燃油喷射系统244
10．2．1  ECU控制燃油喷射系统的电控系统组成244
10．2．2  发动机启动后喷油量的ECU控制原理244
10．3  电控液力自动变速器ECU系统245
10．3．1  电控液力自动变速器的组成245
10．3．2  电控液力自动变速器的控制原理245
10．3．3  ECU控制换挡时刻的原理245
10．4  电控机械无级自动变速器ECU系统247
10．4．1  电控机械无级自动变速器的组成247
10．4．2  电控机械无级自动变速器的控制原理247
10．5  电动座椅ECU系统248
10．5．1  电动座椅系统的功用及组成248
10．5．2  电动座椅ECU系统的控制原理249
10．6  汽车自动空调ECU系统249
10．6．1  汽车自动空调ECU系统的功用及组成249
10．6．2  自动空调ECU工作原理249
10．7  电动车窗ECU系统250
10．7．1  电动车窗的组成及功能要求250
10．7．2  电动车窗ECU系统的控制原理251
10．8  安全气囊ECU系统252
10．8．1  安全气囊系统的功用及组成252
10．8．2  安全气囊ECU系统控制原理252
10．9  制动防抱死（ABS）ECU系统253
10．9．1  制动防抱死系统的功用及组成253
10．9．2  ABS ECU的控制原理及过程254
10．10  电子稳定性程序（ESP）ECU系统254
10．10．1  ESP系统的功用及组成254
10．10．2  ESP的ECU工作原理及过程255
10．11  驱动力防滑ECU系统255
10．11．1  防滑转控制系统的功用及组成255
10．11．2  电子控制驱动防滑系统的基本原理257
思考与练习258

第11章  车联网应用基础和技术

11．1  车联网与相关技术259
11．2  车联网网络架构和通信协议栈261
11．2．1  车联网协同通信架构的设计262
11．2．2  车联网通信协议栈的设计263
11．2．3  媒介独立切换功能模块264
11．3  车联网的关键技术应用265
思考与练习266

附录A  ASCII码字符表

附录B  MCS-51系列单片机指令表

参考文献