AVR单片机应用技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京航大

作者:李勋

出品人:

页数:238

译者:

出版时间:2002-1

价格:23.00元

装帧:

isbn号码:9787810771771

丛书系列:

图书标签:

• AVR单片机
• 单片机应用
• 嵌入式系统
• C语言
• 电子技术
• 硬件开发
• Arduino
• AVR
• 微控制器
• 实践教程

《嵌入式系统设计与实践》 这是一本面向嵌入式系统初学者和爱好者，旨在系统性地介绍嵌入式系统设计与开发基础知识和核心技术的书籍。本书不包含任何关于AVR单片机的具体内容，而是从更广泛的嵌入式系统领域出发，为读者构建一个全面而深入的认知框架。 全书共分为以下几个主要部分： 第一部分：嵌入式系统导论与基础 什么是嵌入式系统： 深入浅出地阐述嵌入式系统的定义、特点、组成要素（硬件、软件、固件）以及其在现代社会中的广泛应用场景，例如智能家居、工业自动化、汽车电子、医疗设备、消费电子等。通过生动具体的案例，帮助读者理解嵌入式系统是如何改变我们的生活和工作的。 嵌入式系统的硬件基础： 微处理器与微控制器（MPU/MCU）的区别与联系： 详细介绍微处理器（如ARM、MIPS等）和微控制器（如RISC-V、Cortex-M系列等）的核心架构、指令集、工作原理。重点解析其在嵌入式系统中的作用和选型考量。 存储器技术： 讲解各种类型的存储器，包括RAM（SRAM、DRAM）、ROM（Flash、EEPROM）、以及外部存储器（SD卡、NAND Flash）的原理、特性和在嵌入式系统中的应用。 输入/输出（I/O）接口： 详细介绍常用的I/O接口技术，如GPIO、UART、SPI、I2C、USB、Ethernet等，阐述其工作原理、通信协议、应用场景以及如何进行配置和使用。 其他关键硬件组件： 介绍时钟、复位电路、电源管理、中断控制器、DMA控制器等嵌入式系统设计中不可或缺的硬件模块。 嵌入式系统的软件基础： 嵌入式C语言编程： 强调嵌入式C语言在嵌入式开发中的重要性，介绍C语言的指针、结构体、位操作等在资源受限环境下的高效应用技巧。 汇编语言简介： 简要介绍汇编语言的概念和在性能优化、底层驱动开发中的作用。 操作系统（OS）概念： 介绍嵌入式操作系统（RTOS）的概念、必要性、基本功能（任务调度、内存管理、中断处理、同步互斥）以及常见的RTOS（如FreeRTOS, Zephyr, RT-Thread）的特点。 驱动程序开发： 讲解驱动程序在连接硬件与上层软件中的作用，介绍编写设备驱动的基本流程和注意事项。 中间件与应用层开发： 介绍中间件在复杂系统中的作用，以及如何进行应用层软件的设计与开发。 第二部分：嵌入式系统开发流程与工具链 开发环境搭建： 指导读者如何选择和配置交叉编译环境，介绍常用的集成开发环境（IDE）和编译器。 交叉编译与链接： 深入讲解交叉编译的概念，以及链接器在生成可执行文件过程中的作用。 调试技术： 介绍嵌入式系统常用的调试方法和工具，包括仿真器（Emulator）、调试器（Debugger）、逻辑分析仪（Logic Analyzer）、示波器（Oscilloscope）等，教授如何进行硬件调试和软件调试。 版本控制系统： 介绍Git等版本控制系统在团队协作和项目管理中的重要性。 软件测试与质量保证： 探讨单元测试、集成测试、系统测试等在嵌入式软件开发中的应用。 第三部分：嵌入式系统高级主题与实践 嵌入式Linux系统： 详细介绍嵌入式Linux系统的架构、移植流程，包括引导加载程序（Bootloader）、内核（Kernel）、根文件系统（Root Filesystem）的构建，以及如何在嵌入式设备上开发和部署Linux应用程序。 嵌入式网络技术： 介绍嵌入式设备如何通过TCP/IP协议栈进行网络通信，包括Socket编程、HTTP/HTTPS、MQTT等协议在物联网（IoT）应用中的实践。 嵌入式安全： 讨论嵌入式系统面临的安全挑战，介绍加密、认证、安全启动等安全机制的设计和实现。 功耗优化与实时性保障： 探讨在资源受限的嵌入式系统中如何进行功耗管理，以及如何保证系统的实时性要求。 嵌入式系统项目实战： 通过一个或多个典型的嵌入式系统项目（例如，一个简单的传感器数据采集与传输系统，一个基础的嵌入式Web服务器等），将前面章节所学的知识融会贯通，展示完整的嵌入式系统开发过程。 本书的特色： 理论与实践相结合： 每一章节都配有深入的理论讲解和清晰的实践指导，帮助读者不仅理解“是什么”，更能掌握“怎么做”。 独立性强： 本书内容独立于任何特定的单片机架构，读者可以将其作为理解嵌入式系统通用原理的良好起点，为后续深入学习特定平台（如AVR、ARM、RISC-V等）打下坚实基础。 覆盖面广： 从基础概念到高级应用，力求为读者提供一个关于嵌入式系统设计的全面视野。 面向读者： 无论是电子信息工程、计算机科学专业的学生，还是对嵌入式技术感兴趣的工程师和创客，都能从中受益。 通过学习《嵌入式系统设计与实践》，读者将能够理解嵌入式系统的工作原理，掌握基本的硬件选型和软件开发技能，并具备独立设计和实现简单嵌入式系统的能力，为未来在嵌入式领域深入探索和发展奠定坚实的基础。

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这套关于单片机应用的资料，对我这个初学者来说简直是救命稻草！我之前买过好几本号称是“入门级”的书，结果翻开全是晦涩难懂的专业术语和密密麻麻的公式，看得我头昏眼花，完全不知道从何下手。然而，这本让我眼前一亮，它真的做到了把复杂的概念简单化。作者的讲解方式非常贴近实际操作，不是那种干巴巴的理论灌输，而是通过大量生动的实例，一步步引导你理解微控制器的底层逻辑。我特别喜欢它对硬件接口的详细解析，比如如何正确连接传感器、如何配置定时器和中断，讲解得细致入微，连最小的细节都不会放过。尤其是那些配套的代码示例，清晰、规范，可以直接复制粘贴到开发环境中进行验证，这对于我这种需要快速看到成果的实践者来说，简直是太友好了。这本书让我第一次真切地感受到，原来单片机编程并不是遥不可及的“高科技”，而是可以通过学习掌握的实用技能。读完前几章，我已经能自己动手搭建一些简单的控制电路并编写基础程序了，这种成就感是其他任何书都没给我的。

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我必须承认，我一开始对这本书的期望值并不高，毕竟市面上关于单片机的内容汗牛充栋，真正有价值的凤毛麟角。然而，阅读体验出乎意料地流畅和愉悦。作者的文字功底非常扎实，叙述逻辑清晰，行文间充满了对读者的体谅。他没有采用那种冷冰冰的、纯粹的教科书式的语言，而是用一种近似于导师对话的口吻，时常穿插一些个人的经验总结和“避坑指南”。这使得学习过程中的挫败感大大降低。比如，在介绍中断服务程序（ISR）的编写规范时，他特意强调了全局变量的访问注意事项和ISR内代码长度的限制，这些都是教科书通常会一带而过，但在实际项目中却至关重要的细节。这种以人为本的编排方式，让学习曲线变得异常平缓，极大地激发了我持续钻研下去的动力。

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这本书的配套资源和组织结构是其另一个突出亮点，充分体现了现代技术文档的先进理念。它不仅内容丰富，而且知识点的组织层次感极强，仿佛有一条清晰的主线贯穿始终，引导读者从基础概念自然地过渡到复杂的应用实现。我尤其欣赏它在章节末尾设置的“自测与回顾”环节，这些问题设计得非常巧妙，既能检验我们对前述知识的掌握程度，又能巧妙地引出下一章节的内容，形成了一个良好的知识闭环。更重要的是，书中所引用的所有外部参考资料、协议文档的链接，以及配套的软件例程库，都得到了及时的维护和更新，这在技术书籍中是相当罕见的。这意味着我购买的不是一本静态的纸质书，而是一个动态的、持续进化的学习平台，这在快速迭代的电子技术领域，是确保知识不过时的重要保障。

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这本书的深度和广度，完全超出了我对一本“技术手册”的预期。我原本以为它会集中火力在某一个具体的应用领域，比如智能家居或者工业控制，但它却构建了一个非常全面的知识体系框架。它不仅深入探讨了指令集的特性和寄存器的底层操作，还非常前瞻性地引入了嵌入式系统设计中的一些高级主题，比如实时操作系统（RTOS）的基本概念和驱动程序的编写规范。最让我印象深刻的是，作者在讲解完基础知识后，立刻对接了实际项目开发中的难点，比如如何进行代码调试、如何优化程序运行效率，甚至提到了常见的设计陷阱。这种“实战导向”的写作风格，让这本书的价值立刻提升了一个档次。对于有一定基础，希望从“能用”迈向“好用”的工程师来说，这本书提供的不仅仅是知识点，更是一种解决问题的思维模式和方法论。我甚至开始用它来反思和改进我过去写的一些不够健壮的代码结构。

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与其他侧重于软件编程的书籍相比，这本资料在硬件交互层面展现出了惊人的专业素养和严谨性。我曾经花费数周时间试图弄清楚某个外设的初始化流程，但总是因为文档的缺失或描述不清而卡壳。这本书则完全不同，它用图文并茂的方式，清晰地展示了各个功能模块与CPU之间的连接关系，包括时序图和信号电平的准确描述。对于那些对模拟电路和数字电路交叉领域感到头疼的读者，这本书简直是打开了一扇窗户。它耐心地解释了为什么某些配置是必须的，而不是简单地告诉你“这样做就行”。例如，在讲解ADC转换时，它不仅展示了代码设置，还详细说明了采样率对精度和稳定性的影响，以及如何处理共模噪声。这种对底层硬件特性理解的深度，确保了我们编写出来的程序是稳定可靠的，而不是那种在特定环境下才能勉强运行的“豆腐渣工程”。

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