
单片机原理与车联网技术
《单片机原理与车联网技术》是2014年7月电子工业出版社出版的图书,作者是刘小斌、常文春。
基本介绍
- 书名:单片机原理与车联网技术
- 作者:刘小斌、常文春
- ISBN:9787121231063
- 出版社:电子工业出版社
- 出版时间:2014年7月
- 开本:16开
- 千字数:448
- 版次:1-1
- 丛书名: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,主要介绍单片机软体集成开发平台与硬体电路设计与仿真平台的使用方法、MCS-51单片机的硬体结构、指令系统与程式设计方法、功能部件与典型套用系统,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式调试能力;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,以及有关通信与网路技术的基础知识,重点介绍CAN汇流排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网路设计方法,并介绍LIN、MOST、VAN等其他车联网路技术,最后介绍两种典型车型的车载网路。
图书目录
第1章 单片微型计算机套用基础
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 单片机软体集成开发平台(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 单片机硬体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体结构
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 程式存储器 54
2.3.5 程式存储器扩展 55
思考与练习 57
第3章 单片微型计算机指令系统与程式设计
3.1 彙编语言程式设计方法 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 定址方式 60
3.1.4 MCS-51系列单片机彙编语言程式格式 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 彙编语言程式设计举例 93
3.3.1 顺序程式 94
3.3.2 分支程式 95
3.3.3 循环程式 98
3.3.4 子程式 102
3.3.5 程式套用举例 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 中断服务程式的套用举例 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种工作模式及套用 118
4.2.5 套用举例 120
思考与练习 124
第5章 单片微型计算机控制系统设计与套用
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 键盘显示电路套用实例 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 车载区域网路技术概述
6.1 汽车汇流排系统的类型和协定标準 139
6.1.1 汽车网路发展概述 139
6.1.2 採用汇流排技术的优点 140
6.1.3 汽车网路类型及协定标準 140
6.2 汇流排系统信息传输及总体构成 142
6.2.1 汇流排系统信息传输 142
6.2.2 汇流排系统构成 143
6.2.3 汇流排系统网路拓扑 144
6.3 汇流排系统结构及传输原理 146
6.3.1 LIN内联区域网路 146
6.3.2 MOST汇流排 149
6.3.3 蓝牙 151
6.3.4 FlexRay 152
思考与练习 153
第7章 UART串列通信系统
7.1 串列通信基础 154
7.2 串列通信的分类 154
7.2.1 异步通信 155
7.2.2 同步通信 156
7.3 串列通信的制式 156
7.4 串列通信汇流排标準及其接口 157
7.4.1 RS-232C接口 157
7.4.2 RS-449、RS-422A、RS-423A标準接口 158
7.4.3 各种串列接口性能比较 159
7.5 MCS-51串列接口 160
7.5.1 MCS-51串列接口结构 160
7.5.2 MCS-51串列接口的工作方式 162
7.5.3 MCS-51串列接口的通信波特率 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 控制器区域网路(CAN)
8.1 CAN通信技术概述 172
8.2 CAN在汽车中的套用情况 172
8.3 CAN汇流排数据交换基本原理 174
8.3.1 CAN汇流排数据系统的分类 174
8.3.2 CAN数据汇流排组成结构 174
8.3.3 CAN汇流排数据传递过程 175
8.4 CAN协定规範 177
8.4.1 基本术语 177
8.4.2 报文传输 179
8.4.3 帧优先权的仲裁 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汇流排器件及其套用 190
8.5.1 CAN汇流排控制器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的控制暂存器 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 各模组电路的设计 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 典型车型区域网路技术套用实例
9.1 大众车系CAN汇流排网路 228
9.1.1 大众车系CAN汇流排网路类型 228
9.1.2 动力系统CAN汇流排 228
9.1.3 舒适/信息系统汇流排 230
9.1.4 诊断系统汇流排 232
9.2 丰田车系车载网路系统 234
9.2.1 CAN通信网路 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 电子稳定性程式(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 车联网套用基础和技术
11.1 车联网与相关技术 259
11.2 车联网网路架构和通信协定栈 261
11.2.1 车联网协同通信架构的设计 262
11.2.2 车联网通信协定栈的设计 263
11.2.3 媒介独立切换功能模组 264
11.3 车联网的关键技术套用 265
思考与练习 266
附录A ASCII码字元表
附录B MCS-51系列单片机指令表
参考文献