第一部分 汽车单片机 3
第1章 概述 3
1.1汽车电工电子技术的发展 4
1.1.1汽车电工电子技术的发展历程 4
1.1.2汽车电工电子在整车系统中的地位 5
1.2单片机的基础知识 6
1.2.1单片机的概念和分类 6
1.2.2常见单片机的类型、特点和用途 6
1.2.3单片机的发展趋势 8
1.2.4单片机在汽车上的应用 9
1.3数制与编码 9
1.3.1数制 9
1.3.2编码 12
1.3.3基本逻辑运算 13
1.3.4几个术语 14
第2章MCS-51单片机内部结构和原理 15
2.1 MCS-51单片机内部结构与封装 15
2.1.1 MCS-51单片机基本结构及功能 15
2.1.2 MCS-51单片机引脚分布及功能 17
2.2 MCS-51单片机内部存储器 19
2.2.1程序存储器 19
2.2.2数据存储器 20
2.3 MCS-51单片机的I/O端口电路、时钟电路与工作方式 24
2.3.1 MCS-51单片机I/O端口的结构及使用方法 24
2.3.2 MCS-51单片机时钟电路 28
2.3.3 MCS-51单片机工作方式 29
第3章MCS-51单片机指令系统与程序设计 32
3.1 MCS-51单片机指令系统详解 32
3.1.1 MCS-51单片机指令概述 32
3.1.2 MCS-51单片机寻址方式 33
3.1.3 MCS-51单片机指令功能 36
3.2 MCS-51单片机汇编语言程序设计 46
3.2.1 MCS-51单片机汇编语言及其特点 47
3.2.2 MCS-51单片机汇编语言的伪指令 47
3.2.3汇编程序设计步骤与基本结构 50
3.2.4常用子程序 52
第4章MCS-51单片机中断、定时系统及串行数据通信 55
4.1 MCS-51单片机中断系统 55
4.1.1中断的概念 55
4.1.2 MCS-51单片机中断源 57
4.1.3 MCS-51单片机中断响应与服务 60
4.2 MCS-51单片机定时器/计数器 62
4.2.1 MCS-51单片机定时器/计数器的结构和工作原理 62
4.2.2 MCS-51单片机定时器/计数器的工作方式 63
4.3 MCS-51单片机串行数据通信 66
4.3.1 MCS-51单片机串行数据通信的基本原理 66
4.3.2 MCS-51单片机串行口的控制寄存器与工作方式 68
第5章MCS-51单片机接口技术 73
5.1 MCS-51单片机键盘接口技术 73
5.1.1独立式非编码键盘接口的实现 74
5.1.2矩阵键盘接口的实现 75
5.2 MCS-51单片机显示器接口技术 76
5.2.1 LED数码管显示接口 76
5.2.2 LCD液晶显示接口 79
5.3 MCS-51单片机与D/A、 A/D转换器接口技术 81
5.3.1采用DAC0832芯片的D/A转换接口技术 81
5.3.2 ADC0809芯片的A/D转换接口技术 83
第6章 汽车单片机与电子控制单元 85
6.1汽车单片机 85
6.1.1摩托罗拉汽车单片机介绍 85
6.1.2英飞凌公司生产的8位单片机B58468 87
6.1.3西门子公司的80C517A单片机 89
6.2汽车电子控制单元 89
6.2.1 ECU的作用 90
6.2.2 ECU的结构 91
6.2.3 ECU的可靠性 96
6.3玛瑞利单点电脑 97
6.3.1 MC68HC11F1单片机 97
6.3.2玛瑞利单点电脑的硬件构成 100
6.3.3玛瑞利电脑的点火控制电路 108
6.3.4玛瑞利电脑的喷油控制电路 110
6.3.5玛瑞利电脑的怠速控制电路 111
6.3.6其他电路 112
6.3.7玛瑞利单点电脑典型故障剖析 113
第7章 单片机项目实训 116
项目实训1单片机最小开发系统的设计制作 116
项目实训2 Keil μVision4编译仿真软件的安装与使用方法 123
项目实训3下载软件的安装与使用 133
项目实训4流水灯 139
项目实训5继电器控制 140
项目实训6交通灯 141
项目实训7音频输出 143
项目实训8查询式键盘 146
项目实训9 4×4矩阵键盘 149
项目实训10 8位LED显示器 152
项目实训11电子时钟 154
项目实训12 DS 18B20温度传感器 157
项目实训13液晶显示器 163
第二部分 车载网络 171
第8章 车载网络概述 171
8.1车载网络的发展历史 171
8.1.1车载网络产生的原因 171
8.1.2车载网络的发展历程 172
8.2车载网络的分类及其网络协议 173
8.3常用车载网络系统简介 175
8.3.1 CAN 175
8.3.2 LIN 175
8.3.3 F1exRay 176
8.3.4 MOST 177
8.3.5 IEEE 1394 177
8.4网络基础知识 179
8.4.1网络的概念 179
8.4.2网络的分类（以计算机网络为例） 181
8.4.3计算机网络体系结构 182
8.4.4局域网 185
8.4.5现场总线 186
第9章 控制器局域网（CAN） 189
9.1 CAN概述 189
9.1.1 CAN的产生和发展 189
9.1.2 CAN协议标准及其定义的网络结构 190
9.2 CAN协议体系结构 191
9.3 CAN总线数据链路层基本原理 195
9.3.1 CAN传输数据的方式 195
9.3.2 CAN的非破坏性按位仲裁规则 203
9.3.3 CAN中的位填充 205
9.3.4 CAN对错误的处理 207
9.4 CAN总线物理层基本原理 208
9.4.1 CAN总线的同步 209
9.4.2 CAN总线节点与总线的连接 213
9.5 CAN总线的管理与故障界定 217
9.5.1故障界定的概念 217
9.5.2故障界定的实现方法 217
9.5.3计数器的计数规则 217
9.5.4总线故障管理 218
第10章FlexRay网络 220
10.1概述 220
10.1.1 FlexRay的产生与发展历史 220
10.1.2 FlexRay的特点与应用领域 221
10.2 FlexRay网络物理层的要求 222
10.2.1 FlexRay总线与节点的总线驱动器 222
10.2.2 FlexRay的电气信号 224
10.2.3电缆 226
10.2.4连接器 227
10.2.5电缆端接 227
10.3 FlexRay网络拓扑 230
10.3.1点对点连接 230
10.3.2无源星型拓扑 230
10.3.3线性无源总线型拓扑 231
10.3.4有源星型拓扑 232
10.3.5级联的有源星型拓扑 233
10.3.6混合型拓扑 233
10.3.7双通道拓扑 234
10.4 FlexRay节点 235
10.4.1 FlexRay节点的构成 235
10.4.2 FlexRay节点的基本运行状态 236
10.5 FlexRay帧格式 237
10.5.1 FlexRay帧头 237
10.5.2 FlexRay有效负载数据段 239
10.5.3 FlexRay帧尾 241
10.6 FlexRay帧编码 241
10.6.1帧编码 242
10.6.2特征符编码 243
10.6.3取样与多数判决 244
10.7 FlexRay的媒体接入控制 245
10.7.1通信周期 246
10.7.2静态段 248
10.7.3动态段 249
10.7.4符号窗 251
10.7.5网络空闲时间 252
10.8 FlexRay的簇唤醒与启动 252
10.8.1簇唤醒 252
10.8.2通信启动与重新集成 253
10.9 FlexRay的时钟同步 254
10.9.1时钟同步的概念 254
10.9.2时间表示法 254
10.9.3同步进程 256
第11章 其他车载网络 258
11.1 LIN总线 258
11.1.1 LIN总线概述 258
11.1.2 LIN总线的主要特征 259
11.1.3 LIN网络的结构、节点与信号 259
11.1.4 LIN报文帧的帧结构 262
11.1.5命令帧与扩展帧的帧结构 266
11.1.6唤醒信号 267
11.1.7报文滤波与报文确认 268
11.1.8 LIN总线的数据传输过程 268
11.1.9 LIN总线在汽车上的应用 269
11.2 VAN总线 271
11.2.1 VAN总线概述 271
11.2.2 VAN总线的结构 272
11.2.3帧结构 273
11.2.4传输模式 274
11.2.5传输冲突仲裁 274
11.2.6 VAN的通信服务类型 276
11.2.7 VAN的物理层 276
11.3 MOST总线技术 277
11.3.1 MOST总线概述 277
11.3.2 MOST总线的主要特征及术语 278
11.3.3 MOST总线的基本结构 279
11.3.4 MOST总线的帧结构 281
11.3.5 MOST总线控制单元的内部结构 283
11.3.6 MOST总线的环形结构 285
11.3.7 MOST总线系统的工作模式 286
11.3.8 MOST总线在汽车上的应用举例 287
11.4蓝牙技术简介 288
11.4.1蓝牙技术概述 288
11.4.2车载蓝牙系统的结构与原理 288
11.4.3蓝牙技术在车载免提系统中的应用 290
第12章 奥迪车系车载网络系统 292
12.1奥迪车系CAN系统概况 292
12.1.1奥迪A6 CAN总线系统 292
12.1.2奥迪A4 CAN总线系统 293
12.1.3奥迪车系CAN总线系统组成 295
12.1.4网关与网络管理工作模式 296
12.2奥迪车系LIN系统 297
12.3奥迪车系CAN总线系统检测与故障诊断 299
12.3.1驱动系统CAN总线的检测 299
12.3.2驱动系统CAN总线的常见故障波形 300
12.3.3舒适系统和信息系统CAN总线的检测 303
12.3.4舒适系统CAN总线的常见故障波形 306
12.3.5终端电阻的检测与诊断 312
12.3.6测量数据块的读取 313
12.3.7静态电流及其检测 314
12.3.8故障存储 316
附录A MCS-51系列单片机指令表（按类型排列） 318
附录B单片机最小开发系统完整版原理图 321
参考文献 322