劉海成編著的《AVR單片機原理及測控工程應
用--基於ATmega48\ATmega16(第2版普通高校十二五
規劃教材)》以AVR繫列中極具性價比優勢的ATmega48
和ATmega16單片機為對像，在詳細講述AVR單片機應
用原理的基礎上構建時域測量、頻域測量、單片機控
制繫統設計和分布式測控繫統四大測控工程應用板塊
，深入剖析和融合相關知識，梳理知識脈絡，抓住共
性問題。通過詳述大量應用實例的設計思路、原理、
方法和步驟，將AVR單片機資源和應用技巧與具體工
程實踐有機結合，力求典型、實用，講明嵌入式繫統
中的模擬電路設計要點，使讀者建立起嵌入式繫統設
計的概念。全書以C語言(GCCAVR)作為編程設計語言
展開AVR單片機應用原理的講述，深入淺出，高度概
括GCCAVR的應用特點和技巧，以增強讀者嵌入式繫統
應用的軟件設計能力，改變以彙編語言講述單片機原
理的現狀。
《AVR單片機原理及測控工程應用：基於
ATmega48/ATmega16（第2版）》可以作為電氣、信
息和儀表類專業單片機及儀器儀表類課程的本科或碩
士研究生的教材和參考書，也可供工程技術人員參考
。

第1章 ATmega48/ATmega16單片機概述
1.1 AVR繫列單片機概述
1.1.1 單片機與嵌入式繫統知識問答
1.1.2 當代單片機內核結構的發展趨勢
1.1.3 AVR單片機概述
1.1.4 AVR繫列單片機選型
1.2 ATmega48/ATmega16單片機及其存儲器結構
1.2.1 ATmega48/88/168與ATmega16/32單片機性能概述
1.2.2 ATmega48/ATmega16存儲器結構
1.3 ATmega48/ATmega16*小繫統與繫統初始配置
1.3.1 ATmega48/ATmega16的引腳排列
1.3.2 ATmega48和ATmega16*小繫統設計
1.3.3 ATmega48/ATmega16的繫統時鐘源及單片機熔絲配置
1.3.4 AVR單片機ISP全攻略及熔絲補救方法
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語言開發環境
1.4.2 C語言環境訪問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編譯器的在線彙編
1.4.6 標準C下位操作實現綜述
1.4.7 GCCAVR的delay.h文件與延時
1.4.8 如何優化單片機繫統設計的C代碼
1.4.9 C語言宏定義技巧及常用宏定義總結
1.4.1 0從C51到AVR的C編程
1.4.1 1前後臺式嵌入式軟件結構
1.4.1 2基於時間觸發模式的軟件繫統設計簡介
1.5 AVR的開發工具與開發技巧
1.5.1 AVR單片機嵌入式繫統的軟件開發平臺———AVRStudio
1.5.2 AVR的JTAG仿真調試與ISP
1.5.3 基於AVRStudio和GCCAVR的AVR單片機仿真調試
1.5.4 隻具備ISP調試條件下的AVR單片機的調試技巧
1.5.5 單片機繫統開發流程及要點
第2章 ATmega48/ATmega16單片機I/O 接口、中斷繫統與人機接口技術
2.1 AVR單片機的GPIO
2.1.1 AVR的GPIO概述
2.1.2 AVR的GPIO應用技術要點
2.1.3 GPIO上下拉電阻的應用總結
2.2 人機接口———按鍵及其識別技術
2.2.1 機械觸點按鍵常識
2.2.2 矩陣式鍵盤接口技術及編程
2.2.3 智能查詢鍵盤程序設計與單片機測控繫統的人機操作界面
2.3 LED顯示技術原理與實現
2.3.1 數碼管的譯碼顯示
2.3.2 LED數碼管驅動之靜態顯示和動態(掃描)顯示及實例
2.3.3 LED點陣屏技術
2.4 ATmega48/ATmega16的中斷繫統
2.4.1 中斷與中斷繫統
2.4.2 ATmega48/ATmega16中斷源和中斷向量
2.4.3 AVR單片機中斷響應過程
2.4.4 AVR單片機中斷優先級
2.4.5 AVR中斷響應的時間
2.4.6 **語言開發環境中中斷服務程序的編寫
2.5 ATmega48/ATmega16外中斷及應用實例
2.5.1 INT0、INT1和INT2中斷控制相關寄存器
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通信接口及其應用
2.6.1 SPI串行總線接口
2.6.2 AVR單片機的硬件SPI通信接口
2.6.3 AVR單片機SPI通信相關寄存器結構
2.6.4 AVR單片機SPI通信驅動程序設計
2.6.5 基於SPI總線實現74HC595驅動多共陽數碼管靜態顯示實例
2.6.6 AVR實現硬件SPI從機器件驅動8個數碼管
2.7 AVR兩線串行通信接口TWI(兼容I2C)及其應用
2.7.1 I2C總線概述
2.7.2 AVR兼容I2C的兩線通信接口TWI及其相關寄存器
2.7.3 TWI的使用方法
2.7.4 通過TWI(I2C)主機接口操作AT24C02
2.7.5 軟件模擬I2C主機讀寫AT24C02
2.7.6 ATmega48通過I2C從機模式模擬AT24C02
2.8 1602字符液晶顯示器及其接口技術
2.8.1 1602總線方式驅動接口及讀/寫時序
2.8.2 操作1602的11條指令詳解
2.8.3 1602液晶驅動程序設計
2.9 ST7920(128×64點)圖形液晶顯示器及其接口技術
2.9.1 ST7920引腳及接口時序
2.9.2 ST7920顯示RAM 及坐標關繫
2.9.3 ST7920指令集
2.9.4 ST7920的C例程
2.10 128×64點陣SPLC501液晶控制器及應用
2.10.1 128×64點陣圖形液晶驅動芯片SPLC501
2.10.2 SPLC501程序設計舉例
第3章 ATmega48/ATmega16單片機的定時器及相關技術應用
3.1 ATmega48/ATmega16的定時/計數器概述
3.2 ATmega48/ATmega16的定時/計數器0———T/C0
3.2.1 T/C0概述
3.2.2 ATmega48/ATmega16的T/C0相關寄存器
3.2.3 ATmega48/ATmega16的T/C0的定時應用舉例
3.3 ATmega48/ATmega16的定時/計數器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/計數器2———T/C2
3.4.1 T/C2概述
3.4.2 ATmega48/ATmega16的T/C2相關寄存器
3.4.3 基於T/C2的RTC繫統設計
3.5 頻率測量及應用
3.5.1 頻率的直接測量方法———定時計數
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)轉換法測量頻率
3.6 PWM 技術及應用繫統設計
3.6.1 PWM 技術概述
3.6.2 PWM 的頻率控制應用
3.6.3 PWM 的功率控制應用
3.6.4 基於PWM 實現D/A
3.7 超聲波測距儀的設計
3.7.1 超聲波測距原理
3.7.2 基於單片機的超聲波測距儀的設計
3.8 正交編碼器的原理及設計
3.8.1 光電編碼器
3.8.2 正交編碼器
第4章 單片機測控繫統與智能儀器
4.1 單片機測控繫統與智能儀器概述
4.1.1 單片機測控繫統及構成
4.1.2 傳感器、檢測技術、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
4.2 信號調理與量程自動轉換技術
4.2.1 信號調理技術
4.2.2 量程自動轉換技術
4.3 智能多路數據采集繫統
4.3.1 多路數據采集繫統的基本構成
4.3.2 智能化多路數據采集繫統原理
4.3.3 模擬開關、參考源與多路輸入程控增益放大電路
4.4 ATmega48/ATmega16片上A/D轉換器及其應用
4.4.1 A/D噪聲抑制
4.4.2 片內基準電壓
4.4.3 ATmega48/ATmega16與A/D轉換器有關的寄存器詳述
4.4.4 AVR的A/D轉換應用舉例
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轉換器———TLC2543
4.5.2 高精度4???位CMOS雙積分型A/D轉換器———ICL7135
4.5.3 內置PGA 的16位Σ ΔA/D轉換器———AD7705
4.6 單片機外圍D/A 器件———DAC0832和TLV5618
4.6.1 T型電阻網絡與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用
4.7.1 片上模擬比較器的相關寄存器
4.7.2 片上模擬比較器軟件設計
4.7.3 模擬比較器應用———超限監測
4.7.4 模擬比較器及ICP1綜合應用———正弦波周期測量
4.8 單片機測控繫統的抗干擾設計
4.8.1 單片機應用繫統抗干擾設計的基本原則
4.8.2 單片機應用繫統PCB布線的基本原則
4.8.3 單片機軟件抗干擾技術———看門狗技術
4.8.4 單片機睡眠工作方式在抗干擾中的應用
4.8.5 軟件抗干擾的健壯性設計
4.9 便攜式設備的低功耗設計
4.9.1 延長單片機繫統電池供電時間的幾項措施
4.9.2 利用單片機的休眠與喚醒功能降低單片機繫統功耗
4.10 智能測控繫統的典型數據處理技術
4.10.1 概述
4.10.2 測量數據的標度變換
4.10.3 數字濾波技術
4.10.4 繫統誤差校正技術
4.10.5 測量結果的非數值處理方法———查表法
第5章 智能傳感器與智能儀器設計———時域測量技術及應用
5.1 電阻電橋基礎
5.1.1 基本直流電阻電橋配置
5.1.2 電阻電橋應用電路的幾個關鍵技術
5.1.3 高精度Σ ΔA/D轉換器與直流電橋
5.1.4 雙電源供電電阻電橋實際應用技巧
5.1.5 硅應變計
5.1.6 電壓驅動硅應變計
5.1.7 電流驅動硅應變計
5.2 基於恆流源的鉑電阻智能測溫儀表的設計
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恆壓分壓式三線制測溫電路
5.2.4 基於雙恆流源的三線式鉑電阻測溫探頭設計
5.2.5 基於ICL7135和雙恆流源的鉑電阻智能測溫儀表的設計
5.3 精密數控電源的設計
5.3.1 精密數控對稱雙極性輸出直流穩壓電源的設計
5.3.2 精密數控恆流源技術
5.4 晶體三極管參數測試儀的設計
5.4.1 三極管β 參數的測試
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計———頻域測量相關技術及應用
第7章 基於模糊PID 控制的計算機控制繫統設計與應用
第8章 分布式智能測控繫統及其應用
附錄 ASCII表
參考文獻