单片机应用实训教程

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出版者:科学出版社
作者:袁启昌
出品人:
页数:140
译者:
出版时间:2006-2
价格:18.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787030164094
丛书系列:
图书标签:
  • 单片机
  • 实训
  • 教程
  • 嵌入式系统
  • 电子工程
  • C语言
  • 硬件开发
  • 实践教学
  • STC
  • 51单片机
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具体描述

本书是与作者编著 《单片机原理及应用教程》配套的实训教程,全书共分两篇,第一篇为 MCS-51型系列的单片机实训;第二篇为现在比较流行的MSP430系列Flash型单片机功能模块的实训。全书内容丰富,实用性强,便于教学,体现了高职高专的教育特色。本书既可作为高职高专院校应用电子技术、自动化、机电一体化、计算机应用等相关专业的实训教材,也可供从事机电控制和相关专业工作的技术人员学习单片机技术时参考与使用。

《单片机应用实训教程》:开启你的嵌入式开发之旅 你是否曾对那些小巧却功能强大的电子设备充满好奇?从智能家居到工业自动化,从医疗器械到消费电子,单片机作为嵌入式系统的“大脑”,无处不在。如果你渴望亲手搭建属于自己的智能装置,或者想深入了解电子世界的运作奥秘,《单片机应用实训教程》将是你不可或缺的学习伙伴。 本书并非仅仅罗列枯燥的理论知识,而是致力于引领你进入一个动手实践、解决问题的真实开发环境。我们将从最基础的单片机原理入手,循序渐进地为你揭示其核心构成,包括CPU、存储器、输入输出接口等关键部件的功能与协同工作方式。你将学习如何理解和使用数据手册,掌握不同类型单片机的特性差异,为后续的学习打下坚实的基础。 核心技术与实践精髓 本书的精髓在于将理论与实践紧密结合。我们将重点聚焦于当前主流的单片机开发平台,如经典的51系列单片机以及更广泛应用于工业和物联网领域的STM32系列。通过深入浅出的讲解,你将掌握C语言在单片机开发中的应用,包括数据类型、运算符、控制结构、函数以及指针等核心概念,并学会如何将这些语言特性转化为驱动硬件工作的指令。 本书特别强调了对寄存器操作的理解。你将学习如何直接操作单片机的寄存器,从而精细地控制硬件的行为,实现各种功能。无论是配置GPIO端口的输入输出模式,还是控制定时器产生精确的脉冲,亦或是利用串口进行通信,我们都将提供详细的步骤和代码示例,让你在实践中体会寄存器操作的强大与乐趣。 丰富的实训项目,点亮你的创意 理论的掌握固然重要,但真正的学习在于实践。本书精心设计了一系列具有代表性的实训项目,涵盖了嵌入式开发中的常见应用场景,旨在帮助你将所学知识融会贯通,并激发你的创新思维。 LED闪烁与控制: 从最简单的LED闪烁实验开始,让你快速熟悉开发环境和基本的I/O操作。你将学会如何通过编程控制LED的亮灭,并进一步实现流水灯、交通灯等效果。 按键输入与状态检测: 学习如何读取按键的输入状态,并根据不同的按键按下和释放事件执行相应的操作。这将是你构建人机交互界面的基础。 定时器与延时: 深入理解定时器的原理,掌握如何利用定时器实现精确的延时、周期性任务以及脉冲测量。这将是许多高级应用的基石,例如PWM(脉冲宽度调制)输出。 中断系统: 学习中断的产生机制和响应过程,以及如何编写中断服务程序。中断能够让单片机在处理外部事件时更加高效,摆脱轮询的束缚。 串口通信: 掌握单片机与计算机之间或单片机与单片机之间的串行通信原理和实现方法。你将学会使用UART、SPI、I2C等通信协议,实现数据的高效传输,例如通过蓝牙或Wi-Fi模块进行无线通信。 ADC与DAC转换: 学习如何利用ADC(模数转换器)读取模拟传感器的数据(如温度、光照强度),以及如何通过DAC(数模转换器)输出模拟信号,实现对电机转速、音频信号等的控制。 LCD显示与键盘输入: 学习如何驱动字符型或图形型LCD显示屏,实现数据的可视化显示,并结合键盘输入,构建一个完整的用户界面。 电机驱动与控制: 掌握步进电机和直流电机的控制方法,学习如何实现电机的正反转、调速以及定位,这是许多机器人和自动化设备的核心。 传感器应用: 深入学习各种常用传感器的原理及其在单片机上的应用,如超声波测距、红外遥控、温湿度传感器等,让你能够构建更多智能化的系统。 为何选择《单片机应用实训教程》? 系统性与全面性: 本书内容涵盖了单片机开发所需的核心知识点,从原理到实践,从基础到进阶,力求为读者提供一个完整、系统的学习路径。 实践导向: 我们相信“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。本书将大量的理论知识转化为可执行的实操项目,让你在“玩”中学习,在“做”中成长。 代码示例丰富: 每一个实训项目都配有清晰、可运行的C语言源代码,并附有详细的代码注释,方便你理解每一行代码的含义和作用。 解决实际问题: 本书的实训项目均来源于实际应用场景,让你能够接触并解决真实世界中遇到的工程问题,为你的未来职业发展奠定坚实基础。 易学易懂: 语言通俗易懂,避免了过于晦涩的专业术语,即使是初学者也能轻松上手。 无论你是电子工程专业的学生,希望夯实嵌入式开发技能;还是业余爱好者,渴望探索电子世界的奇妙;亦或是希望为自己的创意项目寻找技术实现的路径,《单片机应用实训教程》都将是你最可靠的助手。现在就加入我们,开启你的嵌入式开发之旅,用你的双手创造无限可能!

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的内容的系统性和前瞻性也给我留下了深刻的印象。作者在讲解基础知识的同时,也引入了一些与时俱进的技术概念,让我能够对单片机的最新发展趋势有一个初步的了解。例如,在介绍通信协议时,除了经典的UART、SPI、I2C之外,也提到了CAN总线、USB等更复杂但应用广泛的接口技术,并简要介绍了它们的工作原理和特点。在项目案例中,也涵盖了一些具有一定挑战性的应用,例如基于单片机的智能家居控制系统、电机伺服系统等,这些都展现了单片机在现代科技中的重要作用。这本书并非仅仅停留在对经典技术的讲解,而是能够引导读者去思考如何将这些技术与新的应用场景相结合,并且在实践中不断创新。我感觉这本书是一本“活”的书,它能够随着技术的发展而不断更新读者的知识储备,并且激发读者的学习热情。

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在学习过程中,我最看重的是书籍的实用性和可操作性。这本书在这方面做得相当出色。它不仅仅是一本理论讲解的书,更是一本指导你去“动手做”的书。书中提供的实训项目,都是紧密围绕单片机核心功能展开的,例如数据采集、信号处理、电机控制、人机交互等,这些都是单片机在实际应用中最常见的领域。每个项目都提供了详细的硬件选型建议、电路设计图、元器件清单,以及完整的C语言程序代码。更重要的是,书中还详细讲解了如何进行调试,包括使用仿真器、逻辑分析仪等工具,以及如何通过串口输出调试信息来定位和解决问题。我尝试了一个利用ADC采集温度传感器的项目,书中不仅讲解了ADC的工作原理,还指导我如何配置ADC的采样通道、转换模式,以及如何对采集到的原始数据进行滤波和校准。通过书中提供的代码,我成功地实现了一个能够实时显示环境温度的装置,这让我对单片机的应用有了更直观的认识。

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这本书的另一个亮点在于它提供了丰富的实践资源和配套支持。除了书中详细的讲解和代码示例,作者还为读者提供了额外的学习资料和社区支持(虽然我并没有直接参与,但了解到这一点让我非常安心)。书中提及的一些开源项目和参考资料,都能够帮助我进一步拓展学习的广度和深度。例如,在学习嵌入式Linux开发时,书中提供了一些推荐的学习路径和工具链的搭建方法,让我能够更快速地入门。我尝试着书中关于ARM Cortex-M系列单片机的应用实例,按照指导搭建了开发环境,并成功地将程序烧录到开发板上运行。这种完整的学习生态,极大地降低了学习门槛,并且能够帮助我快速地将理论知识转化为实际技能。总而言之,这本书不仅仅是一本教材,更像是一位全方位的学习伙伴,陪伴我一起成长。

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这本书的价值在于它能够激发读者的学习兴趣和创造力。作者在讲解知识的同时,非常注重培养读者的解决问题的能力和独立思考的习惯。书中提供的案例分析和讨论环节,鼓励读者去思考“为什么”和“如何做得更好”。例如,在讲解电源管理时,除了介绍低功耗模式的原理,还提出了如何在不同应用场景下选择最优的电源管理策略,这促使我去思考如何根据实际需求来优化我的设计。书中的一些拓展阅读内容,也为我打开了新的视野,让我了解到了更多前沿的技术和应用方向。我通过书中关于嵌入式系统实时性的讨论,开始关注RTOS(实时操作系统)的概念,并尝试阅读了一些相关的资料。这本书不仅教授了“做什么”,更重要的是教会了我“怎么去思考”和“怎么去学习”。它更像是一本“引路书”,指引我踏上单片机应用开发的道路,并且让我看到了更广阔的天地。

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这本书的排版和图文结合做得非常出色,极大地提升了阅读体验。每一页的布局都经过精心设计,文字、代码、图表和图片都安排得恰到好处,不会显得拥挤或杂乱。尤其值得称赞的是书中大量精美的图示,无论是硬件原理图、PCB布局示意图,还是程序流程图、时序图,都绘制得清晰、规范,并且色彩搭配得当,能够准确地传达信息。例如,在讲解GPIO的输入输出模式时,书中不仅提供了文字描述,还配以生动的示意图,清晰地展示了不同模式下引脚的电平变化和内部连接。代码部分的字体选择也非常友好,大小适中,行间距合理,而且关键的函数、变量和语法结构都会有高亮显示,使得阅读代码时不易出错。我本身对图文并茂的学习方式比较偏爱,这本书恰好满足了我的需求,使得枯燥的技术知识变得生动有趣。

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从学习者的角度来看,这本书的叙事方式非常流畅自然,没有生硬的堆砌感。作者在阐述每一个知识点时,都会先从宏观的背景和应用场景入手,然后再逐步深入到具体的原理和实现细节。这种“由大到小”的讲解方式,能够帮助读者建立起对知识的整体认知,并且理解这些知识在实际应用中的价值。例如,在讲解ADC转换时,作者首先会介绍ADC在数据采集中的重要性,比如采集传感器信号、模拟量控制等,然后再详细讲解ADC的几种工作模式、参考电压、量化误差等,并给出具体的代码示例。这种循序渐进的讲解过程,使得整个学习过程充满了条理性和逻辑性,让我能够轻松地掌握每一个知识点。而且,书中对于一些容易被忽略的细节,也进行了细致的阐述,例如电源去耦、时钟稳定性等,这些看似细微之处,对于实际项目能否稳定运行至关重要。

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这本书的知识体系构建非常完整,能够帮助读者建立起一个牢固的单片机知识框架。从硬件基础到软件编程,再到系统集成和项目开发,几乎涵盖了单片机应用开发的各个环节。作者在讲解过程中,始终保持着清晰的逻辑脉络,能够让读者很容易地理解不同知识点之间的关联性。例如,在学习中断系统时,作者不仅讲解了中断的产生、向量表、中断服务程序的编写,还将其与定时器、外部事件等相结合,说明了如何在实际项目中利用中断提高系统的响应效率。在讲解串口通信时,也从最基础的异步串行通信原理,讲到波特率的设置,再到实际的RS232、RS485接口标准,以及如何通过串口实现与上位机的通信,整个过程层层递进,非常有助于建立全面的认识。我感觉这本书更像是一本“工具箱”,里面不仅有各种工具的使用说明,还提供了大量可以立即使用的“零件”和“组件”,让我在学习过程中能够快速地搭建起自己的应用原型。

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这本书的装帧设计非常用心,封面采用了沉稳的深蓝色调,搭配简洁而现代的字体,给人一种专业、严谨的感觉。拿到手中,纸张的质感也相当不错,厚实且略带哑光,翻阅时没有刺眼的油墨反光,长时间阅读也不会感到疲劳。印刷清晰,排版合理,重点内容通过加粗、下划线或方框等方式突出显示,非常方便查找和记忆。目录的设计也十分清晰,能够快速了解全书的章节安排和知识体系的构建。每一章的开头都有简短的引言,能够快速进入学习状态,并对本章的学习目标有一个初步的认识。书中大量使用的插图和表格,更是将抽象的技术概念具象化,使得理解起来更加直观。例如,在讲解某个硬件接口时,会配以清晰的电路图和实物照片,这对于初学者来说是极其宝贵的,能够帮助他们将书本知识与实际操作联系起来。而且,书中的代码示例也经过精心挑选,覆盖了不同类型的应用场景,并且都附有详细的注释,使得学习者能够轻松理解每一行代码的含义和作用。整体而言,这本书在视觉呈现和信息传达上都做得非常出色,为学习者提供了一个舒适且高效的学习环境。

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在内容深度方面,这本书展现了作者在单片机领域的深厚功底。虽然我并非专业科班出身,但在阅读过程中,我惊喜地发现,即使是一些较为复杂的概念,也被作者以一种循序渐进、由浅入深的方式进行阐述。从最基础的单片机架构、指令集,到更高级的定时器、中断、GPIO、ADC/DAC等外设的原理和应用,都讲解得非常透彻。尤其是对于那些容易混淆的概念,比如中断优先级、多重中断的处理方式,作者通过形象的比喻和细致的步骤分析,让我茅塞顿开。书中不仅仅停留在理论知识的堆砌,更注重实际应用和项目实践。每一个章节的末尾,都会附带一些具有代表性的实训项目,这些项目从简单到复杂,逐步提升难度,让我能够在实践中巩固所学知识,并体验到将理论转化为实际功能的成就感。例如,在学习PWM控制电机时,书中不仅讲解了PWM的原理,还提供了详细的硬件连接图和C语言代码,并指导如何通过调整参数来控制电机的转速和方向。这种理论与实践紧密结合的学习模式,极大地提高了我的学习效率和动手能力。

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这本书对于初学者极其友好,我作为一个对单片机了解不多的爱好者,能够如此顺畅地进行学习,很大程度上归功于作者的良苦用心。首先,语言风格非常平实易懂,避免了大量晦涩难懂的专业术语,即使偶尔出现,也会给出清晰的解释。作者在讲解过程中,仿佛一位经验丰富的老师,耐心地引导着读者一步一步地探索单片机的奥秘。比如,在介绍晶振和时钟系统时,并没有直接抛出复杂的时序图,而是先从“心脏跳动”的比喻入手,帮助理解时钟信号对单片机工作的重要性,再逐步深入到具体的时钟源选择和分频设置。此外,书中还特别设置了一些“注意事项”和“易错点”提示,这些都是作者在教学过程中积累的宝贵经验,能够帮助我规避很多常见的错误,少走弯路。书中的代码示例也充分考虑到了初学者的能力,通常结构清晰,逻辑性强,而且很多都提供了可以直接运行的最小化工程,方便我快速验证学习效果。我尝试着书中关于LED闪烁的第一个例子,按照指导连接好硬件,编译运行代码,看到LED按照预设的频率闪烁起来的那一刻,我的学习热情被彻底点燃了。

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