单片机原理及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业出版社

作者:孙莉等编

出品人:

页数:233

译者:

出版时间:2004-4

价格:19.0

装帧:平装

isbn号码:9787111111658

丛书系列:

图书标签:

• 单片机
• 嵌入式系统
• 原理与应用
• 电子技术
• 微控制器
• C51
• 汇编语言
• 硬件设计
• 实践教程
• 电子工程

《数字图像处理与计算机视觉导论》 本书旨在为初学者和希望系统了解数字图像处理与计算机视觉领域的研究者提供一本全面、深入的入门指南。内容涵盖了从基础的图像表示、滤波、增强到高级的特征提取、目标识别与三维重建等核心概念和技术。 第一部分：数字图像处理基础 图像的数学表示： 详细介绍数字图像的采样、量化过程，以及图像在计算机中的矩阵表示。我们将探讨不同颜色空间（如RGB、灰度、HSV）的特性及其相互转换，为后续的图像分析奠定基础。 图像增强： 深入讲解在空间域和频率域进行图像增强的技术。空间域增强包括点运算（如对数变换、幂次变换、直方图均衡化）和邻域运算（如平滑滤波、锐化滤波）。频率域增强则会介绍傅里叶变换在图像增强中的应用，如低通滤波、高通滤波和同态滤波。 图像复原： 探讨图像退化的模型（如模糊、噪声）以及相应的复原方法。内容将涵盖逆滤波、维纳滤波、约束最小二乘滤波等经典复原算法，并介绍盲去卷积等更复杂的场景。 图像变换： 介绍如离散余弦变换（DCT）、小波变换等在图像压缩和特征提取中重要的变换技术。 彩色图像处理： 专门讨论彩色图像的特性、彩色模型的选择以及彩色图像的增强和分割技术。 第二部分：计算机视觉核心技术 图像分割： 介绍多种图像分割方法，包括基于阈值的方法（如Otsu法）、区域生长法、边缘检测（如Sobel、Canny算子）以及分水岭算法。还将触及更先进的图割（Graph Cut）方法。 特征提取与描述： 重点讲解如何从图像中提取具有代表性的特征点和描述符，用于后续的匹配和识别。内容包括SIFT（尺度不变特征变换）、SURF（加速稳健特征）、HOG（方向梯度直方图）等经典特征，以及更现代的局部特征描述符。 图像匹配与物体识别： 介绍如何利用提取的特征进行图像之间的匹配，以及基于这些特征进行物体和场景的识别。将探讨模板匹配、特征匹配算法（如RANSAC）以及分类器（如SVM、K近邻）在物体识别中的应用。 运动分析与目标跟踪： 讲解如何分析图像序列中的运动信息，实现目标的跟踪。内容涵盖光流法（如Lucas-Kanade法）以及基于卡尔曼滤波、粒子滤波等方法的目标跟踪技术。 立体视觉与三维重建： 介绍双目视觉系统的原理，如何通过对立体图像进行匹配来计算视差，进而恢复场景的三维几何信息。内容将包括对极几何、视差计算以及多种三维重建技术。 机器学习在计算机视觉中的应用： 探讨如何利用深度学习等机器学习方法来解决更复杂的计算机视觉问题，如卷积神经网络（CNN）在图像分类、目标检测、语义分割等任务中的应用。 学习目标： 通过学习本书，读者将能够： 1. 理解数字图像的基本概念和处理流程。 2. 掌握多种图像增强、复原和分割的经典算法。 3. 熟悉图像特征提取、描述与匹配的关键技术。 4. 了解计算机视觉在物体识别、运动分析和三维重建等方面的应用。 5. 为进一步深入研究计算机视觉和相关领域打下坚实的基础。 本书适合高等院校计算机科学、电子工程、自动化等相关专业的本科生、研究生，以及对数字图像处理和计算机视觉技术感兴趣的从业人员。理论讲解清晰，辅以丰富的数学推导和算法伪代码，并提供了一些实际应用的案例分析，帮助读者将理论知识转化为实践能力。

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初次翻开这本书，我抱着极大的期待，希望能深入了解单片机的奥秘。然而，翻阅下来，我发现这本书在某些方面似乎更像是一份“前言”的集合，它勾勒出了一个宏大的图景，却在关键的技术细节上留下了不少空白。例如，在讲述ADC（模数转换器）时，书中提到了其工作原理，也列举了一些常见的应用场景，比如温度、湿度、光照等传感器的信号采集。但是，当我试图理解如何根据具体的传感器型号和精度要求，来选择合适的ADC类型，以及如何进行精确的采样率设置和数据处理时，书中却显得有些含糊。它更多的是从宏观层面介绍“能做什么”，而对于“具体如何做到”的指导，则略显不足。我期望书中能更深入地探讨不同ADC架构（如逐次逼近型、Σ-Δ型等）的优劣势，以及它们在不同应用中的适用性。此外，关于如何优化ADC的采样精度，减少噪声干扰，比如通过滤波电路的设计、参考电压的稳定处理等，也希望能有更详尽的阐述。这本书在很多地方都给我一种“点到为止”的感觉，虽然初步了解了概念，但要实际动手解决工程问题，还需要查阅大量的其他资料，这让我觉得有些遗憾，毕竟我购买这本书的初衷是为了获得更全面的知识体系。

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这本书对于微控制器外设接口的讲解，整体上给我一种“浮光掠影”的感受。它列举了许多常见的接口，例如UART、SPI、I2C等，并简要说明了它们的功能和基本工作原理。然而，在实际的应用层面，书中提供的实例往往非常简单，难以体现这些接口在复杂通信场景下的挑战和解决方案。比如，在讲解SPI接口时，书中提到了主从模式和时序，但对于如何处理高速数据传输中的时序匹配问题，如何进行多设备通信的总线仲裁，以及如何通过SPI实现低功耗通信等问题，都没有进行深入的探讨。同样，在I2C接口的部分，书中也只是简单地介绍了地址寻址和读写过程，但对于如何处理总线冲突、如何实现多主控通信，以及如何在有限的总线带宽下优化通信效率等实际问题，并没有提供有价值的指导。我希望书中能够提供更多不同应用场景下的接口配置和驱动程序编写示例，能够更深入地讲解接口通信协议的细节，以及在实际工程中可能遇到的各种疑难杂症及其解决办法。

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本书中关于通信协议的讲解，总体而言，显得有些浅尝辄止。虽然提及了RS-232、CAN、USB等常见的通信接口和协议，并且简要说明了它们的功能和特点。但是，当我试图理解这些协议的具体通信时序、帧格式、错误校验机制，以及如何在实际项目中进行这些协议的开发和调试时，书中提供的细节却显得非常有限。例如，在讲解CAN总线时，书中只是提到了其在汽车电子中的应用，以及其帧结构的一些基本概念，但对于如何进行CAN节点的初始化、消息的发送和接收、错误处理和总线管理等核心内容，则几乎没有展开。同样，在USB通信方面，书中也只是简单地介绍了USB的枚举过程和几种传输类型，但对于如何编写USB设备驱动程序，如何实现USB主机端的功能，以及如何处理USB通信中的各种复杂情况，则显得非常不足。我希望书中能够提供更深入的通信协议解析和实例。

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在阅读完本书关于单片机开发环境和工具链的部分，我感觉它仅仅是浅尝辄止。书中提到了集成开发环境（IDE）的概念，也简要介绍了编译器和调试器。然而，当我试图理解如何选择一个适合自己项目需求的IDE，如何进行工程的创建和管理，如何有效地进行代码编译和链接，以及如何利用调试器来定位和解决程序中的bug时，书中提供的指导却非常有限。例如，对于不同IDE（如Keil MDK, IAR EWARM, MPLAB X等）的特点和优劣势，书中并没有进行深入的对比和分析。同样，在代码调试方面，书中也只是简单地提到了设置断点和单步执行，但对于如何利用观察窗口、内存查看器、逻辑分析仪等高级调试工具来分析程序运行状态，以及如何进行性能分析和代码优化，则显得不够详尽。我期望书中能够提供更详细的开发环境配置和工具链使用的指南，以及更深入的代码调试和性能优化技巧。

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关于本书中关于传感器接口和信号调理的部分，我感觉它仅仅是蜻蜓点水。书中列举了一些常见的传感器类型，比如温度传感器、压力传感器等，也提到了ADC的重要性。然而，当我试图理解如何根据传感器的输出信号特性，来设计合适的信号调理电路（如放大、滤波、隔离等），以及如何将传感器信号准确无误地转换为单片机可识别的数字信号时，书中提供的具体方案却非常有限。例如，对于一些输出微弱或带有噪声的模拟信号传感器，书中并没有提供详细的放大电路设计指南，也没有讲解如何选择合适的运放器件和配置增益。同样，在信号滤波方面，书中也只是简单地提到了低通、高通滤波器的概念，但并没有给出具体电路的设计方法和参数计算。此外，对于如何处理传感器在不同环境下的漂移和非线性问题，书中也显得不够详尽。我期待书中能够提供更深入的传感器接口技术和信号调理的实践经验。

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在深入阅读的过程中，我对书中关于嵌入式系统软件开发的部分感到些许困惑。它确实介绍了C语言在单片机开发中的重要性，也提及了一些基本的编程概念，比如变量、函数、循环和条件语句。但是，当我试图理解如何组织一个大型的单片机项目，如何进行模块化设计，以及如何有效地进行代码调试时，书中提供的内容显得非常基础。例如，对于中断系统的处理，书中虽然说明了中断的优先级和嵌套机制，但并没有深入探讨如何编写高效的中断服务程序，以及如何避免中断优先级冲突和死锁等问题。同样，在涉及实时操作系统（RTOS）的内容时，书中只是简单地提到了RTOS的概念和作用，但对于如何选择合适的RTOS、如何进行任务调度、IPC（进程间通信）机制的应用，以及如何利用RTOS来管理资源和处理并发任务等核心内容，却几乎没有涉及。这让我感觉这本书更适合那些刚刚接触单片机编程的初学者，为他们提供一个大致的框架，但对于希望进一步提升开发技能，能够独立完成复杂嵌入式项目的人来说，这本书的内容深度显然不够。我期待书中能够提供更贴近实际工程需求的软件开发技巧和最佳实践。

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在阅读完书中关于电机驱动和控制的部分后，我感到有些失望。书中提到了步进电机和直流电机，以及一些基本的驱动方式，例如H桥电路。但是，当我试图理解如何根据电机的特性来选择合适的驱动芯片，如何进行精确的电机速度和位置控制，以及如何实现闭环控制和PID算法时，书中提供的指导却非常有限。例如，在讲解步进电机时，书中只是简单地介绍了全步、半步等工作模式，但对于如何计算合适的驱动电流、如何避免失步现象，以及如何通过编码器实现精确的位置反馈，则没有深入探讨。同样，在直流电机控制方面，书中也只是简单地提及了PWM调速，但对于如何选择合适的PWM频率和占空比，如何实现平滑的启停，以及如何进行电流检测和过流保护等问题，则显得不够详尽。我期望书中能够提供更详细的电机驱动和控制的理论知识和实践案例。

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关于本书中关于电源和功耗管理的部分，我感觉它仅仅触及了皮毛。书中提到了一些基本的电源模块，比如稳压器和低压差线性稳压器（LDO），也简要分析了不同工作模式下的功耗。然而，对于如何进行精细化的功耗优化，如何利用单片机的低功耗模式（如睡眠模式、停机模式等）来延长电池续航时间，以及如何设计高效的电源管理电路，书中并没有给出太多的指导。我期望书中能够更深入地探讨各种低功耗技术，例如动态电压频率调整（DVFS）、时钟门控等，以及如何在硬件层面实现高效的电源转换和管理。此外，对于不同应用场景下（如物联网设备、可穿戴设备等）的功耗优化策略，书中也显得较为匮乏。我希望书中能够提供更具操作性的功耗分析工具和方法，以及更详细的低功耗设计指南，帮助读者真正掌握如何将单片机的功耗控制到最低。

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在阅读关于单片机存储器和接口扩展的部分，我发现书中提供的内容更多的是概念性的介绍，而缺乏具体的实践指导。它提到了Flash、RAM等存储器的类型，以及如何通过外部总线连接外部存储器。然而，当我试图理解如何根据不同应用的存储需求来选择合适的存储器类型和容量，如何进行存储器的初始化和读写操作，以及如何处理存储器访问速度和时序问题时，书中提供的实例却显得非常基础。特别是在讲解SPI Flash和I2C EEPROM的连接和驱动时，书中仅仅是给出了简单的框图和接口定义，而对于实际的驱动程序编写、数据存储格式以及错误处理机制，则几乎没有展开。此外，对于如何通过各种接口（如SD卡、NAND Flash等）来扩展存储容量，以及如何管理和访问这些外部存储器，书中也显得不够详尽。我期待书中能够提供更详细的存储器接口技术和实例，以及更深入的存储器管理和应用指导。

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书中在介绍数模混合信号处理方面的内容，让我感到有些意犹未尽。它虽然提及了ADC和DAC的基本概念，也简单介绍了滤波器的作用。但是，当我试图理解如何设计一个高性能的数模混合信号电路，如何处理信号中的噪声和干扰，以及如何进行精确的信号采集和转换时，书中提供的细节却非常有限。例如，在涉及采样率和奈奎斯特采样定理时，书中只是简单地陈述了公式，但并没有深入讲解如何在实际工程中根据信号的特性来选择合适的采样率，以及如何处理欠采样或过采样带来的问题。对于抗混叠滤波器的设计，书中也仅仅是提到了其重要性，但并没有提供详细的设计方法和计算公式。此外，关于数字信号处理（DSP）在单片机应用中的作用，以及如何利用DSP技术来提升信号质量和处理能力，书中也几乎没有涉及。我希望书中能够提供更详尽的关于数模混合信号处理的理论知识和实践经验。

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