本书将教学机器人引入单片机课程，采用基于系统化项目的教学方法，将单片机的I/O端口资源、定时器和中断系统、键盘接口技术、A/D和D/A扩展等教学内容融入循序渐进的教学机器人制作和比赛项目中，使读者直接在项目应用和比赛过程中学习单片机技术，提升学习效率，最后通过归纳总结，获得整个机器人单片机应用系统设计的知识和技能。本书所有项目都使用C语言作为开发语言，这样可以使读者进一步强化C语言学习效果，同时在毕业时具备应用C语言和单片机完成机器人应用系统开发的能力。本书打破了传统的单片机教学方法和教学体系结构，解决了单片机课程抽象、难学和学习效果差的难题。
本书可作为应用型本科、高职院校“单片机技术及应用”或“机器人制作与开发”相关课程的教材和教学参考书，也可作为工程训练和单片机、机器人课程设计的实践教材及相关专业课程的综合实践教材，同时可供广大希望从事嵌入式系统开发和单片机C语言程序设计的学生自学使用。

第1章 单片机最小系统及其搭建
单片机最小系统
搭建AT89S52单片机最小系统所需的元件清单
任务1.1 AT89S52单片机最小系统的搭建
时钟电路的搭建
复位电路的搭建
下载电路的搭建
电源电路的搭建
任务1.2 用搭建的最小系统控制两轮机器人运动
编写单片机最小系统控制两轮机器人运动的程序
扩展阅读
单片机的内部结构
AT89S52单片机的引脚功能
工程素质和技能归纳
科学精神的培养
第2章 单片机并行I/O端口应用——机器人信息显示
任务2.1 控制8个LED闪烁
电路设计和搭建
控制8个LED闪烁的源程序
任务2.2 流水灯控制
流水灯的源程序
任务2.3 数码管显示
LED数码管简介
电路设计和搭建
共阴数码管显示的源程序
任务2.4 字符型液晶显示（LED）模块和广告机器人的制作
字符型LCD1602模块简介
电路设计和搭建
LCD1602模块的源程序
扩展阅读
LCD1602模块的引脚功能
教学板的制作
工程素质和技能归纳
科学精神的培养
第3章 定时器和中断系统——机器人速度测量与控制
任务3.1 简易数字编码器的安装和电机转速的测量
简易数字编码器介绍
简易数字编码器的测速原理
简易数字编码器的安装
用简易数字编码器进行电机转速的测量
任务3.2 用PID控制算法控制小车速度
PID控制算法简介
PID控制算法的编程实现
基于PID控制算法的速度控制
任务3.3 简易里程计的设计
简易里程计设计原理
简易里程计的程序设计
扩展阅读
T0和T1的工作方式寄存器TMOD
T0和T1的控制寄存器TCON
T0和T1的计数寄存器TH0、TL0和TH1、TL1
T2的T2CON寄存器和T2MOD寄存器
T2的T2CON寄存器
T2的模式控制寄存器T2MOD
捕获方式
中断相关知识及中断寄存器介绍
3个定时/计数器的初始化与中断函数
工程素质和技能归纳
科学精神的培养
第4章 单片机计时与键盘接口技术——机器人计时
任务4.1 用8位八段数码管制作简易秒表
8位八段数码管和扩展学习板简介
简易秒表的制作与程序设计
任务4.2 裁判机器人的制作——测量选手的反应时间
裁判机器人的制作要求
测量选手反应时间的程序
任务4.3 具有简单设置功能的计时机器人制作
4×4矩阵键盘简介
矩阵键盘电路和数码管电路
矩阵键盘编码和扫描程序说明
键盘接口程序的实现
任务4.4 具有简单设置功能的时钟机器人制作
时钟机器人的设计思路
时钟机器人的程序实现
工程素质和技能归纳
科学精神的培养
第5章 A/D、D/A转换接口与漫游机器人制作
任务5.1 基于红外测距导航的漫游机器人的制作和编程
SHARP红外传感器的测量原理
A/D转换电路的设计与搭建
机器人漫游程序
程序说明
拓展阅读
任务5.2 红外测距云台导航机器人的制作
角度舵机
角度舵机的安装和电路连接
云台导航机器人的完整程序
程序说明
任务5.3 D/A转换和机器人LED的亮度控制
DAC0832的主要引脚功能
LM324运算放大器
电路的设计与搭接
LED亮度控制程序
工程素质和技能归纳
科学精神的培养
第6章 SPI与温湿度检测机器人的制作
任务6.1 温湿度传感器与温湿度测量
Sensirion温湿度传感器简介
Sensirion温湿度传感器的通信接口
读取和发送温湿度传感器数据的程序
程序说明
任务6.2 温湿度检测机器人的制作
工程素质和技能归纳
科学精神的培养
第7章 综合比赛项目——“机器人高铁游中国”比赛
任务7.1 采用RFID读卡器读取RFID卡号
RFID读卡器介绍
RFID读卡器的安装和电路连接
RFID读卡器读取RFID标签信息程序
任务7.2 利用语音芯片播报景点
WT588D语音芯片介绍
WT588D语音芯片功能概述
WTW500-16语音模块的引脚说明
语音芯片三线控制时序及驱动控制程序
任务7.3 实现“机器人高铁游中国”比赛任务
机器人相关传感器安装
“机器人高铁游中国”程序设计
工程素质和技能归纳
科学精神的培养
第8章 综合比赛项目——“机器人智能消防”比赛
任务8.1 确定完成比赛所需的传感器和灭火装置
任务8.2 确定超声波传感器连接端口和编写测距函数
任务8.3 安装火焰传感器和灭火风扇，编写寻找火源和灭火程序
任务8.4 “机器人智能消防”程序设计
根据超声波测距信息编写导航程序
完成灭火主程序的编写
工程素质和技能归纳
科学精神的培养
附录
教学机器人基础车体组装步骤