C51单片机应用与C语言程序设计（第3版） 基于机器人工程对象的项目实践

图书标准信息

• 作者 秦志强 编
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2016-02
• 版次 1
• ISBN 9787121281594
• 定价 34.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 244页
• 字数 350千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 工作导向创新实践教材

【内容简介】

本书以两轮小型移动机器人的制作与编程项目为主线，通过循序渐进地构建机器人的控制器和传感器电路，并对机器人实现编程和控制，将C51单片机的外围接口特性、内部结构原理、综合应用设计和C语言程序设计等知识和技能传授给学生，彻底打破了传统的先理论后实验的教学方法和教学体系结构，解决了单片机原理与应用，以及C语言程序设计等核心专业基础课程抽象、枯燥与教学效果差的老大难问题。

【作者简介】

秦志强，国内首批由华中科技大学和香港科技大学联合培养的工学博士，中国著名的机械电子专家，工程教育改革理念的创始人和先行者，现为深圳中科鸥鹏科技有限公司董事长。主要从事运动控制和智能机器人产品的研究开发和推广，以及工程教育改革的理论研究与实践，是多项863项目和国家自然科学基金项目核心开发人员。现致力于将机器人科研项目产业转化、服务和回归社会。

【目录】

第1讲机器人大脑：从BS2微控制器到C51单片机（1）
单片机和微控制器（1）
学习单片机的意义（2）
C51系列单片机（2）
机器人与C51单片机（4）
任务1获得软件（4）
任务2安装软件（5）
安装Keil?Vision2（5）
任务3硬件连接（5）
串口的连接（6）
USBASP下载器的连接（6）
电源的连接（6）
给教学板和单片机进行通电检查（6）
任务4第一个程序（7）
创建与编辑你的第一个程序（7）
例程：HelloRoBot．c（9）
程序调试（11）
下载可执行文件到单片机（12）
用串口调试软件查看单片机输出信息（13）
HelloRoBot．c是如何工作的（14）
printf函数（14）
HelloRoBotYourTurn．c是如何工作的（16）
任务5做完实验关断电源（19）
第2讲C51接口与伺服电机控制（20）
C51单片机的输入/输出接口（20）
任务1单灯闪烁控制（21）
LED电路元件（21）
LED电路搭建（21）
例程：HighLowLed．c（22）
HighLowLed．c是如何工作的（22）
任务2机器人伺服电机控制信号（26）
例程：BothServoClockwise．c（28）
任务3计数并控制循环次数（29）
例程：ControlServoRunTimes．c（31）
例程：BothServosThreeSeconds．c（32）
任务4用计算机来控制机器人的运动（33）
例程：ControlServoWithComputer．c（34）
ControlServoWithComputer．c是如何工作的（35）
第3讲C语言函数与机器人巡航控制（37）
任务1基本巡航动作（37）
例程：RobotForwardThreeSeconds．c（38）
RobotForwardThreeSeconds．c是如何工作的（38）
向后走，原地转弯和绕轴旋转（39）
例程：ForwardLeftRightBackward．c（40）
任务2匀加速/减速运动（43）
编写匀加速运动程序（43）
例程：StartAndStopWithRamping．c（44）
任务3用函数调用简化运动程序（46）
例程：MovementsWithFunctions．c（49）
例程：MovementsWithOneFuntion．c（51）
任务4高级主题――用数组建立复杂运动（52）
字符型数据（53）
数组（54）
例程：NavigationWithSwitch．c（56）
NavigationWithSwitch．c是如何工作的（58）
例程：NavigationWithValues．c（59）
第4讲C51接口与触觉导航（62）
触觉导航与单片机输入接口（62）
任务1安装并测试机器人“胡须”（63）
安装“胡须”（63）
测试“胡须”（64）
例程：TestWhiskers．c（64）
位操作符（65）
if语句（66）
？操作符（66）
任务2通过“胡须”导航（69）
编程使机器人基于“胡须”导航（69）
关系与逻辑运算符（70）
例程：RoamingWithWhiskers．c（71）
“胡须”导航机器人怎样行走（74）
任务3机器人进入死区后的人工智能决策（75）
编程逃离墙角死区（75）
例程：EscapingCorners．c（76）
EscapingCorners．c是如何工作的（79）
第5讲C51接口与红外线导航（81）
使用红外线发射和接收器件探测道路（81）
红外前灯（81）
任务1搭建并测试IR发射和探测器对（82）
元件清单（82）
搭建红外线前灯（82）
这里为何要使用三极管9013（84）
测试红外发射探测器（84）
例程：TestLeftIrPair．c（85）
排错（86）
函数延时的不精确性（87）
任务2探测和避开障碍物（87）
改变“胡须”程序，使其适用于IR检测和躲避（88）
例程：RoamingWithIr．c（89）
任务3高性能的IR导航（92）
在每个脉冲之间采样以避免碰撞（93）
例程：FastIrRoaming．c（93）
FastIrRoaming．c是如何工作的（95）
任务4俯视的探测器（97）
推荐材料（97）
用绝缘带模拟桌子的边沿（97）
边沿探测编程（98）
例程：AvoidTableEdge．c（99）
AvoidTableEdge．c是如何工作的（101）
第6讲C51定时器与机器人的距离检测（104）
用同样的IRLED/探测电路检测距离（104）
推荐工具和原料（104）
任务1定时/计数器的运用（104）
定时/计数器的控制（105）
工作模式（106）
定时/计数器初值的计算（106）
例程：TimeApplication．c（106）
TimeApplication．c是如何工作的（107）
中断（108）
中断优先级（109）
任务2测试扫描频率（110）
红外线探测器频率探测（110）
用频率扫描进行编程做距离探测（110）
例程：TestLeftFrequencySweep．c（111）
TestLeftFrequencySweep．c是如何工作的（112）
例程：DisplayBothDistances．c（114）
任务3尾随小车（114）
对尾随车编程（116）
例程：FollowingRobot．c（117）
FollowingRobot．c是如何工作的（120）
任务4跟踪条纹带（121）
搭建和测试路线（121）
需要的材料（121）
测试条纹带（122）
绝缘带路径排错（123）
编程跟踪条纹带（124）
例程：StripeFollowingRobot．c（124）
第7讲C51的UART与机器人串口通信（126）
串口控制寄存器SCON（127）
什么是波特率（127）
波特率的计算（127）
RS232电平与TTL电平转换（128）
任务1编写串口通信程序（129）
例程：uart．h（129）
uart．h是如何工作的（132）
存储器结构（132）
串口工作流程（133）
例程：HelloRoBot．c――printf("Hello，thisisamessagefromyourRobot\n")（134）
例程：ControlServoWithComputer．c――scanf("%d"，＆PulseDuration)（134）
第8讲C51显示接口编程与机器人应用（136）
LED数码管的介绍（136）
任务1数码管显示（136）
任务目的（138）
任务要求（138）
元件清单（138）
电路设计（138）
阴极数码管显示的源程序（140）
电路实物（141）
LCD显示器的介绍（142）
任务2认识LCD显示器（142）
LCD显示器与C51单片机的连接（142）
LCD控制器接口说明（143）
任务3编写LCD模块驱动程序（145）
元件清单（146）
线路连接（146）
例程：LCDdisplay．c（146）
LCDdisplay．c是如何工作的（150）
指针（151）
任务4用LCD显示机器人运动状态（152）
C语言的编译预处理（152）
例程：MoveWithLCDDisplay．c（156）
MoveWithLCDDisplay．c是如何工作的（158）
第9讲多传感器智能机器人（160）
任务1多传感器信息与C语言结构体的使用和编程（160）
结构体（160）
例程：IRRoamingWithWithStructLCDDisplay．c（164）
IRRoamingWithWithStructLCDDisplay．c是如何工作的（165）
任务2智能机器人的行为控制策略和编程（169）
例程：NavigationWithSensors．c（171）
NavigationWithSensors．c是如何工作的（173）
第10讲机器人循线竞赛（175）
竞赛任务（175）
任务1QTI传感器及其通信接口（176）
任务2安装QTI传感器到机器人前端（177）
任务3编写QTI传感器的测试程序（178）
Test4QTI．c是如何工作的（180）
任务4设计算法实现机器人无接触传感器游中国（182）
RobotTourChina．c是如何工作的（186）
执行调试（187）
任务5修改算法实现机器人游中国（188）
任务6用数组实现机器人游中国比赛（193）
任务7改进运动执行程序提升执行的可靠性（199）
函数（203）
附录AC语言概要归纳（208）
C语言概述（208）
数据类型、运算符与表达式（208）
分支结构程序（210）
循环控制（212）
数组（214）
函数（215）
预处理命令（215）
指针（217）
结构体（218）
位运算（219）
附录B微控制器原理归纳（221）
引言（221）
一些概念（221）
中央处理器（CPU）（222）
RAM和ROM（223）
地址总线、数据总线和控制总线（223）
微处理器和微控制器（224）
附录C无焊锡面包板（225）
附录DLCD模块电路（228）
附录E本书所使用的机器人零配件清单（229）