本书是由资深工程师编写，书中综合了作者多年的开发经验，具有极强的指导价值。该书从应用开发着手，重点介绍了整个项目的搭建，书中精选项的典型实例，其关键部分均给出多种设计方案，具有很好的参考价值。全书共分9章，分别对8051单片机基础知识、总体设计部分、电源及看门狗复位部分、大范围温度采集部分、高精度温度采集部分等进行了透彻的讲解。该书对于想了解单片机应用系统开发的初学者，以及从事仪器控制领域的专业人士来说，是本不错的教材。

本书全面、深入地介绍了基于USB接口单片机的数据采集及控制系统的开发技术，包括系统的开发流程、总体设计、电源、看门狗复位、强电控制、大范围温度采集、高精度温度采集、LCD显示、实时时钟、USB接口设计等。每个部分的内容都作了较为全面的综述，对当前市场上的主流方案作了比较，并且给出了相应的设计示例。

对于想了解单片机应用系统开发的初学者，以及从事仪器控制领域的专业人士来说，本书是一本不错的教材。书中既讲解透彻的原理，又有详细使用的实例，更有作者从事实际开发工作的心得。本书内容丰富、实用性强，涵盖了数据采集控制设计的所有方面，适合从事单片机开发的技术人员阅读，也可作为高等院校相关专业的教材和参考书。

前言

第1章 8051单片机基础知识

 1.1 单片机概述

1.1.1 单片机的发展

1.1.2 单片机的应用

 1.2 8051单片机

1.2.1 8051单片机概述

1.2.2 8051单片机内部结构

1.2.3 8051单片机引脚特性

1.2.4 8051单片机存储器组织

1.2.5 8051单片机中断系统

1.2.6 8051单片机定时器/计数器

1.2.7 8051单片机串行口

1.2.8 8051单片机指令系统

 1.3 本章小结

第2章 总体设计部分

 2.1 系统任务、组成及方案

2.1.1 系统任务

2.1.2 系统组成

2.1.3 系统方案

 2.2 基于AT89C51及USB接口芯片的总体设计

2.2.1 MCU及存储器扩展电路

2.2.2 I/O扩展电路

2.2.3 功能扩展电路

2.2.4 A/D转换电路

 2.3 基于内置USB功能单片机CY7C68013的总体设计

2.3.1 MCU及存储器扩展

2.3.2 A/D转换电路

 2.4 系统电磁兼容性问题

2.4.1 电磁兼容问题的基本概述

2.4.2 电磁干扰抑制技术基本手段

2.4.3 提高产品电磁兼容性的具体措施

2.5 本章小结

第3章 电源及看门狗复位部分

 3.1 直流电源

3.1.1 直流电源概述

3.1.2 整流电路

3.1.3 滤波电路

3.1.4 稳压电路

3.1.5 三端集成稳压器

 3.2 系统电源设计

3.2.1 系统电源需求

3.2.2 系统电源设计

3.2.3 大功率交流电控制电路

 3.3 复位电路

3.3.1 基本阻容复位电路

3.3.2 基本手动复位电路

3.3.3 改进型的复位电路

3.3.4 专用复位电路

 3.4 基于X5045的复位电路硬件设计

 3.5 基于X5045的复位电路软件设计

3.5.1 寄存器介绍

3.5.2 功能服务函数

3.5.3 接口服务函数

 3.6 本章小结

第4章 大范围温度采集部分

 4.1 温度测量概述

4.1.1 温标和温度测量的意义

4.1.2 常用的温度测量的方法 和问题

4.1.3 温度测量的基本组成部分

 4.2 温度测量的信号采集及转换

4.2.1 温度传感器

4.2.2 模拟前端信号处理

4.2.3 A/D转换器

 4.3 大范围温度采集系统硬件设计

4.3.1 热电偶及前端放大电路

4.3.2 A/D转换电路

4.3.3 基于集成模拟温度传感器AD590的冷端补偿

4.3.4 基于集成数字温度传感器DS18820的冷端补偿

 4.4 大范围温度采集系统软件设计

4.4.1 A/D转换芯片TLC2543软件

4.4.2 数字温度传感器DS18820芯片软件

 4.5 本章小结

第5章 高精度温度采集部分

 5.1 AD7714概述

5.1.1 一般说明

5.1.2 特点及应用

5.1.3 产品要点

5.1.4 引脚排列和引脚说明

 5.2 关键部分硬件设计

5.2.1 RTD测量电路

5.2.2 基本电路说明

5.2.3 接口电路

5.2.4 模拟输入

5.2.5 光隔电路

5.2.6 电源

5.2.7 接地和布局

5.2.8 注意事项

 5.3 关键部分软件设计

5.3.1 数字接口及读写操作

5.3.2 片内寄存器以及配置

5.3.3 校准操作

 5.4 本章小结

第6章 液晶显示LCD及实时时钟部分

 6.1 液晶显示LCD概述

6.1.1 液晶基本知识

6.1.2 液晶显示特点、应用及发展

6.1.3 液晶显示原理

6.1.4 液晶显示常见类型

6.1.5 液晶显示驱动方式

 6.2 液晶显示设计概述

6.2.1 液晶显示模块(LCM)

6.2.2 液晶显示控制器

6.2.3 中低分辨率液晶显示模块选型指南

 6.3 液晶显示部分硬件设计

6.3.1 T6963C芯片特性

6.3.2 液晶显示模块的外特性

6.3.3 液晶显示接口电路

6.3.4 液晶模块使用注意事项

 6.4 液晶显示部分软件设计

6.4.1 T6963C指令集

6.4.2 液晶功能服务函数

6.4.3 液晶接口函数

 6.5 实时时钟设计选择和优化

6.5.1 系统考虑

6.5.2 时钟选择

6.5.3 附加特性

6.5.4 器件选型指南

6.6 实时时钟部分硬件设计

6.6.1 DS1302芯片特性

6.6.2 DS1302接口电路

 6.7 实时时钟部分软件设计

6.7.1 命令字节

6.7.2 基本数据输入输出函数

6.7.3 DS1302接口程序

 6.8 本章小结

第7章 基于芯片CH372的USB接口设计

 7.1 数据采集系统概述

 7.2 USB协议简介

7.2.1 总线拓扑结构

7.2.2 总线电气特性

7.2.3 端点和管道概念介绍

7.2.4 USB设备

7.2.5 USB数据流

7.2.6 包格式

7.2.7 数据触发同步与重试

7.2.8 总线操作的事务格式

7.2.9 低速操作

 7.3 USB接口部分硬件设计

7.3.1 CH372芯片特性

7.3.2 CH372接口电路

 7.4 USB接口部分固件程序设计

7.4.1 内部端点

7.4.2 命令说明

7.4.3 关键部分源程序

 7.5 上位机软件设计

7.5.1 IJSB主机概况

7.5.2 设备驱动程序简介

7.5.3 CH372驱动程序的应用层接口

7.5.4 端对端的USB传输

7.5.5 应用程序示例

7.6 本章小结

第8章 EZ-USB FX2 CY7C68013

 8.1 EZ-USB FX2 CY7C68013概述

8.1.1 总体介绍及应用

8.1.2 FX2体系结构以及SIE

8.1.3 功能概述

 8.2 中断系统

8.2.1 中断相关的SFR

8.2.2 中断处理

8.2.3 USB特殊中断

8.2.4 USB中断自动向量

8.2.5 I2C总线中断

 8.3 存储组织

8.3.1 内部数据RAM

8.3.2 外部程序存储和外部数据存储

 8.4 复位系统

8.4.1 上电复位

8.4.2 释放CP[J复位

8.4.3 CPU复位效果

8.4.4 USB总线复位

8.4.5 FX2断开

8.4.6 复位总结

 8.5 枚举及重枚举

8.5.1 FX2启动模式

8.5.2 E2PROM启动加载数据格式

8.5.3 E2PROM配置字

8.5.4 Renum位

8.5.5 FX2设备请求响应(Renum＝0)

8.5.6 FX2固件下载厂商请求

8.5.7 固件枚举

 8.6 端点访问

8.6.1 高速和全速差异

8.6.2 端点配置

8.6.3 端点数据访问

8.6.4 端点控制

8.6.5 端点O

8.6.6 Setup Data指针

8.6.7 Autopointers

 8.7 本章小结

第9章 基于CY7C68013的系统设计

 9.1 硬件设计

9.1.1 MCU

9.1.2 USB接口及系统电源

9.1.3 串口电路

9.1.4 扩展电路

 9.2 软件设计

9.2.1 主程序框架

9.2.2 设备描述符

9.2.3 设备请求处理

9.2.4 I2C接口程序

 9.3 Keil环境设置及控制面板使用说明

9.3.1 Keil环境设置

9.3.2 控制面板使用说明

 9.4 本章小结

附录A 单片机应用系统开发流程