单片机原理及应用

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

出版者:清华大学出版社
作者:孙俊逸
出品人:
页数:239
译者:
出版时间:2006-3
价格:21.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787302123064
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
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具体描述

本书介绍了MCS-51系列单片微型计算机的基本结构、指令系统、汇编语言程序设计、系统扩展、I/O接口技术以及单片机应用实例。

单片机是一门实践性很强的课程。全书本着理论和实践相结合的原则,在保证理论完整性的基础上,更加强调实用性。本书配套的单片机仿真软件能很好地解决做单片机实验难的问题。

《嵌入式系统设计与实践》 本书深入探讨了嵌入式系统的核心概念、设计方法以及实际应用。作为一本面向工程师、学生以及对嵌入式技术感兴趣的读者的指南,它力求提供一个全面且实用的学习框架。 第一部分:嵌入式系统基础 本部分首先勾勒出嵌入式系统的定义、特点以及其在现代科技中的广泛地位。我们将从宏观层面理解嵌入式系统如何作为特定功能的计算核心,嵌入在各种设备和系统中,而不仅仅是独立的计算机。 嵌入式系统的定义与特征: 深入解析嵌入式系统的关键属性,例如实时性、低功耗、体积小、专用性、高可靠性以及与物理世界的交互性。我们将通过生动的案例,如智能家居、汽车电子、医疗设备等,来阐释这些特征在实际产品中的体现。 嵌入式系统的发展历程与趋势: 回顾嵌入式系统从早期简单的微控制器应用到如今复杂的物联网(IoT)设备、人工智能边缘计算的演变。探讨当前嵌入式领域的热点技术,如低功耗设计、无线通信技术(Wi-Fi, Bluetooth, LoRa等)、传感器网络、边缘AI以及安全性和隐私保护等。 嵌入式系统架构: 详细介绍嵌入式系统的典型硬件架构,包括处理器(CPU/MCU)、内存(RAM, ROM, Flash)、输入/输出(I/O)接口、外围设备(ADC, DAC, Timers, PWM等)以及总线结构。我们将深入剖析不同类型处理器(如ARM Cortex-M系列、RISC-V等)的特点和适用场景。 第二部分:嵌入式软件开发 软件是嵌入式系统的灵魂,本部分将聚焦于嵌入式软件的开发流程、关键技术和常用工具。 嵌入式操作系统(RTOS)的选择与应用: 讲解实时操作系统的概念、核心功能(任务管理、内存管理、同步与通信机制)以及在嵌入式系统中的重要性。我们将介绍几款主流的嵌入式RTOS,如FreeRTOS, RT-Thread, VxWorks等,并探讨其选型标准和使用技巧。 驱动程序开发: 深入剖析设备驱动程序的原理和编写方法。理解驱动程序如何在硬件和上层软件之间建立桥梁,实现对各种外围设备(如串口、SPI, I2C, LCD, 触摸屏, 网络接口等)的控制。本节将包含驱动程序的分层设计、中断处理等关键技术。 嵌入式应用程序开发: 涵盖嵌入式应用程序的设计模式、状态机、事件驱动编程等。探讨如何编写高效、可靠且易于维护的嵌入式代码。我们将关注代码优化、资源管理以及如何处理嵌入式环境中的异常情况。 调试与测试技术: 介绍嵌入式系统开发中必不可少的调试工具和技术,包括仿真器(JTAG/SWD)、逻辑分析仪、示波器以及软件调试器。讲解如何进行代码单步调试、断点设置、变量监视以及性能分析。同时,也将介绍单元测试、集成测试等软件质量保障方法。 嵌入式Linux系统开发: 对于需要更强大处理能力和丰富软件生态的嵌入式应用,嵌入式Linux是重要的选择。本部分将介绍嵌入式Linux的交叉编译环境搭建、根文件系统构建、内核配置、驱动开发(设备树)、应用程序开发以及系统移植等内容。 第三部分:嵌入式系统设计与集成 本部分将把硬件和软件的概念融会贯通,从整体上探讨嵌入式系统的设计流程和集成挑战。 嵌入式系统生命周期管理: 介绍嵌入式项目从需求分析、方案设计、硬件选型、软件开发、系统集成、测试验证到产品发布和维护的全过程。 嵌入式系统功耗管理: 深入研究低功耗设计技术,包括硬件低功耗模式(休眠、待机)、软件功耗优化(按需唤醒、动态频率调整)以及电源管理单元(PMIC)的应用。 嵌入式系统通信协议: 详细介绍嵌入式系统中常用的通信协议,如串行通信(UART)、同步串行通信(SPI, I2C)、USB、CAN总线、Ethernet以及各种无线通信协议(Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, LoRa等)。重点在于理解这些协议的工作原理、接口特性和应用场景。 传感器接口与数据采集: 讲解如何连接和读取各种传感器的数据,包括模拟传感器(温度、压力、湿度等)和数字传感器。介绍模数转换(ADC)、数模转换(DAC)的工作原理以及采样率、分辨率等参数的意义。 嵌入式系统安全: 随着互联互通的普及,嵌入式系统的安全性变得尤为重要。本部分将探讨嵌入式安全的基本概念,如加密、认证、访问控制、安全启动以及固件更新等,并介绍相关的安全标准和实践。 案例研究与实战项目: 通过几个精心设计的实际项目,将前述理论知识转化为实践。这些项目可能涵盖智能家居控制、环境监测系统、便携式医疗设备、工业自动化节点等,旨在帮助读者巩固所学,并激发创新灵感。 《嵌入式系统设计与实践》旨在为读者提供一个坚实的理论基础和丰富的实践指导,使其能够独立设计、开发和实现各种复杂的嵌入式系统。本书强调的是“做中学”,鼓励读者动手实践,不断探索和解决实际问题。

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目录信息

读后感

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用户评价

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作为一个在嵌入式领域摸爬滚打多年的工程师,我一直对单片机的技术发展保持着高度的关注。最近入手了这本《单片机原理及应用》,我发现它在技术深度和广度上都做得相当不错。书中对各种主流单片机体系结构(例如, ARM Cortex-M 系列,AVR, PIC 等)的剖析都非常深入,不仅讲解了指令集的细节,还对不同体系结构在性能、功耗、成本等方面的取舍进行了详细的比较分析,这对于我们选择合适的芯片进行项目开发非常有指导意义。在应用层面,这本书更是花了大量篇幅介绍了一些前沿的嵌入式技术,比如RTOS(实时操作系统)在单片机上的移植和应用,以及一些新兴的通信协议,例如LoRa、NB-IoT等在物联网领域的应用案例。我特别欣赏书中对于中断系统和DMA(直接内存访问)的讲解,这些都是提高系统效率的关键技术,但很多书籍都只是浅尝辄止。这本书在这方面提供了详实的讲解,并结合了实际的项目场景,让我能够更深刻地理解它们的工作原理和优化方法。此外,书中还涉及了一些嵌入式系统中的功耗优化和安全设计策略,这对于开发低功耗和高可靠性的嵌入式产品至关重要,也是很多同类书籍所忽视的。

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我是一名电子爱好者,平时喜欢捣鼓一些小制作,最近刚买了这本《单片机原理及应用》来充实我的工具箱。这本书的优点在于它非常贴近实际操作,有很多可以直接上手做的项目。我最喜欢的是它关于LED点亮、按键检测、数码管显示这些基础章节,虽然看起来很简单,但对于初学者来说,却是构建自信和掌握基本技能的关键。书中的每一个章节都配有详细的硬件连接图和完整的C语言源代码,我只需要按照图示连接好元器件,然后复制粘贴代码,编译烧录,就能立刻看到成果。这种即时反馈的学习方式极大地激发了我学习的兴趣。而且,书中还介绍了如何使用示波器、逻辑分析仪等调试工具来排查问题,这对我来说是非常宝贵的经验。我最近正在尝试用书中介绍的PWM(脉冲宽度调制)技术来控制一个小风扇的转速,感觉成就感爆棚。这本书的语言风格也比较通俗易懂,避免了过多的专业术语,即使我不是科班出身,也能比较轻松地理解。

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作为一名从事嵌入式软件开发的工程师,我经常需要查阅各种资料来解决实际开发中遇到的问题。最近我偶然看到了这本《单片机原理及应用》,出于职业习惯,我翻阅了一下。这本书的优势在于其内容的实用性和全面性。它不仅讲解了单片机的基本原理,更重要的是,它深入探讨了在实际嵌入式开发过程中可能遇到的各种挑战,例如驱动程序的编写、外设的配置、以及不同传感器的数据采集和处理。我尤其注意到书中关于通信接口(如RS485、CAN总线)的章节,这些在工业自动化和汽车电子领域非常常见,书中不仅讲解了通信协议,还提供了具体的代码实现和调试技巧,对于提高开发效率非常有帮助。此外,书中还涉及了一些嵌入式Linux在微控制器上的应用,虽然篇幅不算特别长,但足以给读者一个初步的了解,这对于我这种需要跨平台开发的人来说,具有一定的参考价值。总的来说,这本书更像是一本“操作手册”,能够指导读者在实际项目中遇到的问题。

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我是一名对电子技术充满好奇的学习者,一直梦想着用自己的双手创造一些有用的东西。偶然间看到了《单片机原理及应用》这本书,我被它严谨而又生动的讲解风格深深吸引。书中的知识点安排得非常合理,从最基础的数字逻辑电路,到复杂的微控制器架构,再到各种外设的驱动编程,都层层递进,让我不会感到不知所措。我尤其喜欢书中在讲解每个概念时,都会用非常形象的比喻来帮助理解,比如讲解定时器时,就好像一个精确的计时器在工作,时刻记录着时间的流逝,非常生动。我还在书中学习到了如何利用ADC(模数转换器)来读取环境传感器的数据,并根据数据来控制LED灯的亮度,这个小小的实验让我体验到了科技的魅力。这本书不仅仅是枯燥的理论知识,它更像是一位循循善诱的老师,引导着我去探索电子世界的奥秘,让我觉得学习单片机并不是一件遥不可及的事情,而是充满乐趣和创造力的过程。

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我是一名大学在读的电子信息工程专业的学生,最近入手了这本《单片机原理及应用》来作为学习的辅助材料。拿到书的那一刻,我就被它沉甸甸的纸质和厚实的装订所吸引,这给了我一种“干货满满”的预感。翻开目录,里面涵盖了从基础的数电模电概念、单片机指令集、中断系统,到各种常用的外围接口(如GPIO、定时器/计数器、ADC/DAC、UART、SPI、I2C)的详细讲解,甚至还涉及了一些实际应用的项目实例,比如智能家居、电机控制等。我尤其看重它在原理部分的那种循序渐进的讲解方式,很多复杂的概念,比如寄存器的工作原理、中断响应机制,在书中都通过清晰的图示和生动的比喻解释得非常到位,不像有些书那样干巴巴地罗列公式和术语,读起来就不会觉得枯燥乏味。我个人对硬件的理解相对比较薄弱,很多时候在理论学习中会遇到瓶颈,这本书记载的许多基础概念梳理得非常清晰,让我能够更快地建立起对单片机硬件架构的宏观认识。而且,它提供的每一个代码示例都非常贴合实际,不是那种脱离实际的“教科书式”的例子,读完原理,再对照代码,很快就能明白一个功能是如何实现的,这对于我这种需要动手实践的学生来说,简直是福音。

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