第1章 单片机的可视化编程 1
1.1 单片机及编程 1
1.1.1 单片机及其发展概况 1
1.1.2 常用单片机的类型及特点 2
1.1.3 单片机编程的流程及语言 4
1.2 单片机的可视化编程 6
1.2.1 可视化编程的软件及其类型 7
1.2.2 Modkit 与 MSP430 的有机结合 12
1.3 练习与思考 13
第2章 软硬件开发环境 14
2.1 Modkit 开发软件 14
2.1.1 系统要求 14
2.1.2 软件安装 14
2.1.3 硬件配置 17
2.2 MSP430 开发板 18
2.2.1 MSP-EXP430 G2 简介 18
2.2.2 输入 / 输出端口 23
2.2.3 A/D 转换和 D/A 转换 24
2.2.4 外围供电、时钟和复位电路 26
2.3 快速入门实例——“星光闪烁”28
2.3.1 块代码编程 28
2.3.2 编写程序 29
2.3.3 脱机运行与测试 30
2.4 练习与思考 31

第3章 Modkit 编程基础 32
3.1 Modkit 界面 32
3.1.1 硬件管理界面 33
3.1.2 逻辑代码块 34
3.2 代码块功能 35
3.2.1 硬件代码块 35
3.2.2 模拟 / 数字输入 35
3.2.3 模拟 / 数字输出 37
3.2.4 运算块 38
3.2.5 控制块 39
3.2.6 变量块 40
3.3 代码块应用 41
3.4 练习与思考 45

第4章 传感模块与执行元件 46
4.1 单片机的数据获取与执行 46
4.2 传感模块 47
4.2.1 力学类传感器——敲击模块和水银开关模块 47
4.2.2 热学类——温度传感器（热敏电阻） 50
4.2.3 声学类——麦克风传感器模块 52
4.2.4 光学类——光敏电阻模块、火焰检测和红外循迹模块 54
4.2.5 磁学类——磁簧开关 58
4.3 执行机构 60
4.3.1 电机类——热敏继电器控制模块 60
4.3.2 电声类——蜂鸣器和扬声器 62
4.3.3 电光类——发光二极管和激光二极管 63
4. 4 练习与思考 65

第5章 电子艺术——基于 MSP430 的创意电路设计与实现 66
5.1 电子艺术 66
5.1.1 电子艺术概述 66
5.1.2 “纸电路”设计理念 67
5.1.3 纸电子艺术编程模块 67
5.2 纸电子艺术的原理及流程 68
5.2.1 纸电路的原理 68
5.2.2 构成要素 69
5.2.3 纸电路制作技巧 71
5.2.4 制作流程 72
5.3 纸电子艺术创意案例 75
5.3.1 闪烁的星星 75
5.3.2 小车 77
5.4 练习与思考 79
5.5 拓展项目 80

第6章 MSP430 智能小车硬件设计及基本功能实现 86
6.1 MSP430 最小系统 86
6.1.1 单片机最小系统 86
6.2 MSP430 小车的硬件电路设计与制作 88
6.2.1 原理图 88
6.2.2 PCB 制作 91
6.2.3 小车焊接 98
6.3 小车基本功能测试 103
6.3.1 脱机运行 103
6.3.2 电机启停控制 104
6.3.3 直线行走、转弯和定时 106
6.3.4 迷宫行走 107
6.4 练习与思考 111

第7章 无人驾驶场景下 MSP430 小车的智能化 112
7.1 智能化——人工智能（AI） 112
7.1.1 人工智能的应用 112
7.1.2 人工智能的定义及特征 113
7.1.3 神经网络 116
7.2 智能汽车 118
7.2.1 无人驾驶等级与现状 118
7.2.2 无人驾驶汽车的功能 120
7.3 MSP430 小车的智能化控制实例 127
7.3.1 小车的循迹与避障 127
7.3.2 小车的脉宽调制调速控制 130
7.3.3 小车的灯光功能 134
7.4 无线充电智能小车 135
7.4.1 设计任务 135
7.4.2 设计目标 136
7.4.3 设计思路与总体框架 137
7.4.4 硬件制作 137
7.4.5 软件设计与编程 138
7.4.6 功能调试 142
7.5 练习与思考 142

附录 143
附录 1 纸电子艺术 143
附录 1.1 纸电路小车 143
附录 1.2 纸电路小车的电路图 145
附录 1.3 纸电路元件清单 147
附录 1.4 纸电路小车模型 A——顶层 148
附录 1.5 纸电路小车模型 B——电路层（中间层） 149
附录 1.6 纸电路小车模型 C——底层（硬纸板层） 150
附录 2 PCB 电路 151
附录 2.1 PCB 小车 151
附录 2.2 PCB 小车原理图 153
附录 2.3 PCB 小车元件清单 156

参考文献 157