C51單片機(jī)應(yīng)用與C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)：基于機(jī)器人工程對(duì)象的項(xiàng)目實(shí)踐（第4版）

第1講 從Arduino到C51單片機(jī) （1）
單片機(jī)和微控制器 （1）
學(xué)習(xí)單片機(jī)的意義 （1）
C51系列單片機(jī) （2）
機(jī)器人與C51單片機(jī) （3）
任務(wù)1 獲得軟件 （4）
任務(wù)2 安裝軟件 （5）
安裝Keil μVision4 （5）
任務(wù)3 硬件連接 （5）
連接到計(jì)算機(jī)上 （5）
電源的連接 （6）
對(duì)教學(xué)板和單片機(jī)進(jìn)行通電檢查 （6）
對(duì)教學(xué)板和單片機(jī)進(jìn)行通信連接 （6）
任務(wù)4 個(gè)程序 （7）
創(chuàng)建與編輯你的個(gè)程序 （7）
個(gè)C語(yǔ)言程序：HelloRobot.c （9）
編譯你的個(gè)程序 （10）
程序調(diào)試 （11）
下載可執(zhí)行文件到單片機(jī) （12）
用串口調(diào)試軟件查看單片機(jī)輸出信息 （13）
HelloRobot.c是如何工作的 （13）
printf函數(shù) （14）
“while(1);”的作用 （15）
HelloRobotYourTurn.c是如何工作的 （16）
任務(wù)5 做完實(shí)驗(yàn)關(guān)斷電源 （18）
第2講 C51接口與伺服電機(jī)控制 （20）
C51單片機(jī)的輸入/輸出接口 （20）
任務(wù)1 單燈閃爍控制 （21）
LED電路元件 （21）
LED電路搭建 （21）
例程：HighLowLed.c （22）
HighLowLed.c是如何工作的 （22）
任務(wù)2 機(jī)器人伺服電機(jī)控制信號(hào) （26）
例程：BothServoClockwise.c （28）
任務(wù)3 計(jì)數(shù)并控制循環(huán)次數(shù) （29）
例程：ControlServoRunTimes.c （31）
例程：BothServosThreeSeconds.c （33）
任務(wù)4 用計(jì)算機(jī)來(lái)控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng) （34）
例程：ControlServoWithComputer.c （34）
ControlServoWithComputer.c是如何工作的 （35）
第3講 C語(yǔ)言函數(shù)與機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制 （38）
任務(wù)1 基本運(yùn)動(dòng)動(dòng)作 （38）
例程：RobotForwardThreeSeconds.c （39）
RobotForwardThreeSeconds.c是如何工作的 （39）
向后走、原地轉(zhuǎn)彎和繞軸旋轉(zhuǎn) （40）
例程：ForwardLeftRightBackward.c （41）
任務(wù)2 勻加速/減速運(yùn)動(dòng) （44）
編寫(xiě)勻加速運(yùn)動(dòng)程序 （44）
例程：StartAndStopWithRamping.c （45）
任務(wù)3 用函數(shù)調(diào)用簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)程序 （47）
例程：MovementsWithFunctions.c （50）
例程：MovementsWithOneFuntion.c （52）
任務(wù)4 高級(jí)主題—用數(shù)組建立復(fù)雜運(yùn)動(dòng) （53）
字符型數(shù)據(jù) （54）
數(shù)組 （55）
例程：NavigationWithSwitch.c （57）
NavigationWithSwitch.c是如何工作的 （59）
例程：NavigationWithValues.c （60）
第4講 C51接口與觸覺(jué)導(dǎo)航 （63）
觸覺(jué)導(dǎo)航與單片機(jī)輸入接口 （63）
任務(wù)1 安裝并測(cè)試機(jī)器人“胡須” （63）
安裝“胡須” （64）
測(cè)試“胡須” （65）
例程：TestWhiskers.c （65）
位操作符 （66）
if語(yǔ)句 （67）
？操作符 （67）
任務(wù)2 通過(guò)“胡須”導(dǎo)航 （70）
編程使機(jī)器人基于“胡須”導(dǎo)航 （70）
關(guān)系與邏輯運(yùn)算符 （71）
例程：RoamingWithWhiskers.c （72）
“胡須”導(dǎo)航機(jī)器人怎樣行走 （75）
任務(wù)3 機(jī)器人進(jìn)入死區(qū)后的人工智能決策 （75）
編程逃離墻角死區(qū) （75）
例程：EscapingCorners.c （76）
EscapingCorners.c是如何工作的 （79）
第5講 C51接口與紅外線(xiàn)導(dǎo)航 （83）
使用紅外線(xiàn)發(fā)射和接收器件探測(cè)道路 （82）
紅外前燈 （82）
任務(wù)1 搭建并測(cè)試紅外發(fā)射和檢測(cè)器對(duì) （83）
元件清單 （83）
搭建紅外前燈 （83）
測(cè)試紅外發(fā)射和檢測(cè)器對(duì) （84）
例程：TestLeftIrPair.c （85）
排錯(cuò) （87）
函數(shù)延時(shí)的不精確性 （87）
任務(wù)2 探測(cè)和避開(kāi)障礙物 （88）
改變“胡須”程序，使它適用于IR檢測(cè)和機(jī)器人躲避 （88）
例程：RoamingWithIr.c （89）
任務(wù)3 高性能的IR導(dǎo)航 （93）
在每個(gè)脈沖信號(hào)之間采樣以避免碰撞 （93）
例程：FastIrRoaming.c （93）
FastIrRoaming.c是如何工作的 （95）
任務(wù)4 俯視的紅外發(fā)射和檢測(cè)器對(duì) （97）
推薦材料 （97）
用絕緣帶模擬桌子的邊沿 （98）
編程檢測(cè)邊沿 （98）
例程：AvoidTableEdge.c （99）
AvoidTableEdge.c是如何工作的 （101）
第6講 C51定時(shí)器與機(jī)器人的距離檢測(cè) （104）
用同樣的IR組電路檢測(cè)距離 （104）
推薦工具和材料 （104）
任務(wù)1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的運(yùn)用 （104）
定時(shí)/計(jì)數(shù)器的控制 （105）
工作模式 （105）
定時(shí)/計(jì)數(shù)器初值的計(jì)算 （106）
例程：TimeApplication.c （106）
TimeApplication.c是如何工作的 （107）
中斷 （108）
中斷優(yōu)先級(jí) （108）
任務(wù)2 測(cè)試掃描頻率 （109）
紅外檢測(cè)器頻率檢測(cè) （109）
用頻率掃描法進(jìn)行編程，做距離檢測(cè) （110）
例程：TestLeftFrequencySweep.c （110）
TestLeftFrequencySweep.c是如何工作的 （112）
例程：DisplayBothDistances.c （114）
任務(wù)3 尾隨小車(chē) （114）
對(duì)尾隨車(chē)編程 （116）
例程：FollowingRobot.c （117）
FollowingRobot.c是如何工作的 （119）
任務(wù)4 跟蹤條紋帶 （121）
搭建和測(cè)試路徑 （121）
需要的材料 （121）
測(cè)試條紋帶 （121）
絕緣帶路徑排錯(cuò) （123）
編程跟蹤條紋帶 （123）
例程：StripeFollowingRobot.c （124）
第7講 C51單片機(jī)的UART與機(jī)器人串口通信 （126）
串口控制寄存器SCON （127）
什么是波特率 （127）
波特率的計(jì)算 （128）
RS232電平與TTL電平轉(zhuǎn)換 （128）
任務(wù)1 編寫(xiě)串口通信程序 （129）
例程：uart.h （129）
uart.h是如何工作的 （132）
存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) （132）
串口工作流程 （133）
例程：HelloRobot.c—printf("Hello,this is a message from your Robot\n") （134）
例程：ControlServoWithComputer.c—scanf("%d",＆PulseDuration) （134）
第8講 C51單片機(jī)顯示接口編程與機(jī)器人應(yīng)用 （136）
LED數(shù)碼管 （136）
任務(wù)1 數(shù)碼管顯示 （136）
元件清單 （138）
電路設(shè)計(jì) （138）
共陰極數(shù)碼管顯示的源程序 （140）
電路連接 （141）
任務(wù)2 認(rèn)識(shí)LCD顯示器 （142）
LCD顯示器 （142）
LCD顯示器與C51單片機(jī)的連接 （142）
LCD接口說(shuō)明 （143）
任務(wù)3 編寫(xiě)LCD驅(qū)動(dòng)程序 （145）
元件清單 （146）
電路連接 （146）
例程：LCDdisplay.c （146）
LCDdisplay.c是如何工作的 （150）
指針 （151）
任務(wù)4 用LCD顯示機(jī)器人運(yùn)動(dòng)狀態(tài) （152）
C語(yǔ)言的編譯預(yù)處理 （152）
例程：MoveWithLCDDisplay.c （156）
MoveWithLCDDisplay.c是如何工作的 （158）
第9講 多傳感器智能機(jī)器人 （160）
任務(wù)1 多傳感器信息與C語(yǔ)言結(jié)構(gòu)體的使用和編程 （160）
結(jié)構(gòu)體 （160）
例程：IRRoamingWithWithStructLCDDisplay.c （164）
IRRoamingWithWithStructLCDDisplay.c是如何工作的 （165）

任務(wù)2 智能機(jī)器人的行為控制策略和編程 （169）
例程：NavigationWithSensors.c （171）
NavigationWithSensors.c是如何工作的 （173）
第10講 機(jī)器人循線(xiàn)競(jìng)賽 （175）
任務(wù)1 QTI傳感器及其通信接口 （176）
任務(wù)2 安裝QTI傳感器到機(jī)器人前端 （177）
任務(wù)3 編寫(xiě)QTI傳感器的測(cè)試程序 （178）
測(cè)試程序：Test4QTI.c （179）
Test4QTI.c是如何工作的 （180）
任務(wù)4 設(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)機(jī)器人無(wú)接觸傳感器游中國(guó) （182）
例程：RobotTourChina.c （183）
RobotTourChina.c是如何工作的 （186）
執(zhí)行調(diào)試 （187）
任務(wù)5 修改算法實(shí)現(xiàn)機(jī)器人游中國(guó) （188）
任務(wù)6 用數(shù)組實(shí)現(xiàn)機(jī)器人游中國(guó)比賽 （193）
任務(wù)7 改進(jìn)運(yùn)動(dòng)執(zhí)行程序，提升執(zhí)行的可靠性 （199）
函數(shù) （203）
附錄A C語(yǔ)言概要?dú)w納 （208）
C語(yǔ)言概述 （208）
數(shù)據(jù)類(lèi)型、運(yùn)算符與表達(dá)式 （208）
分支結(jié)構(gòu)程序 （210）
循環(huán)控制 （212）
數(shù)組 （214）
函數(shù) （215）
預(yù)處理命令 （215）
指針 （217）
結(jié)構(gòu)體 （218）
位運(yùn)算 （219）
附錄B 微控制器原理歸納 （221）
引言 （221）
一些概念 （221）
中央處理器（CPU） （222）
RAM和ROM （223）
地址總線(xiàn)、數(shù)據(jù)總線(xiàn)和控制總線(xiàn) （223）
微處理器和微控制器 （224）
附錄C 無(wú)焊料面包板 （225）
附錄D LCD模塊電路 （228）
附錄E 本書(shū)所使用的機(jī)器人零配件清單 （228）