轻松玩转51单片机C语言

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出版者:
作者:刘建清
出品人:
页数:592
译者:
出版时间:2011-3
价格:69.00元
装帧:
isbn号码:9787512402478
丛书系列:
图书标签:
  • 轻松玩转51单片机C语言
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具体描述

《轻松玩转51单片机C语言:魔法入门·实例解析·开发揭秘全攻略》是一本专门为单片机“玩家”和爱好者“量身定做”的“傻瓜式”教材(基于C语言),在写作上,主要突出“玩”,在“玩”中学,在学中“玩”,不知不觉,轻松玩转了单片机!《轻松玩转51单片机C语言——魔法入门、实例解析、开发揭秘全攻略》采用新颖的讲解形式,深入浅出地介绍了51单片机的组成、开发环境及单片机C语言基础知识。结合大量实例,《轻松玩转51单片机C语言——魔法入门、实例解析、开发揭秘全攻略》详细演练了中断、定时器、串行通信、键盘接口、LED数码管、LCD显示器、DS1302时钟芯片、EEPROM存储器、单片机看门狗、温度传感器DS18B20、红外和无线遥控电路、A/D和D/A转换器、电机、语音电路、LED点阵屏、IC卡、电子密码锁、电话远程控制器/报警器,基于VB的PC机与单片机通信和基于nRF905无线通信温度监控系统及DD-51编程器设计等内容。《轻松玩转51单片机C语言:魔法入门·实例解析·开发揭秘全攻略》中的所有实例均具有较强的实用性和针对性,且全部通过了实验板验证。尤其方便的是,所有源程序均具有较强的移植性,读者只需将其简单修改甚至不用修改,即可应用到自己开发的产品中。《轻松玩转51单片机C语言——魔法入门、实例解析、开发揭秘全攻略》语言通俗,实例丰富,图文结合,简洁明了,适合单片机爱好者和使用C语言从事51单片机开发的技术人员,也可作为高等院校本科、专科学生单片机课程的教学用书。

深入解析ARM架构微控制器高级应用与嵌入式系统设计 图书名称: 深入解析ARM架构微控制器高级应用与嵌入式系统设计 作者: (此处可填入两位资深嵌入式领域专家,例如:张宏伟、李明哲) 出版社: 电子工业出版社(或类似权威科技出版社) ISBN: 978-7-123-45678-9 页数: 约600页 --- 内容概述 本书旨在为具备一定微控制器基础知识的工程师和高级爱好者,提供一个全面、深入的ARM Cortex-M系列微控制器(如STM32、NXP LPC等主流系列)的软硬件协同设计指南。本书完全聚焦于现代高性能、低功耗嵌入式系统的开发实践,内容组织上严格遵循从硬件底层架构到复杂软件驱动、再到系统级应用实现的递进逻辑。 不同于入门级教程侧重于基础I/O操作或简单中断配置,本书将重点放在如何高效、可靠地利用ARM内核的全部特性,构建具备实时性、网络通信能力和良好功耗管理的复杂嵌入式产品。我们假设读者已经熟悉C语言编程基础,并对数字电路和基本嵌入式概念有所了解。 第一部分:ARM Cortex-M内核深度剖析与启动流程 本部分将带领读者彻底解构目前应用最为广泛的Cortex-M内核(如M3/M4/M7)。 1.1 ARM架构演进与Cortex-M系列选型: 详细对比Cortex-M0/M3/M4/M7在流水线深度、指令集(Thumb-2)、浮点单元(FPU)配置上的差异,指导读者根据项目需求(性能、功耗、成本)进行正确的芯片选型。 1.2 内存映射与总线结构: 深入讲解AHB/APB总线矩阵的工作原理,以及如何高效配置片上SRAM、Flash和外部存储器(如SDRAM/QSPI Flash)的访问时序。重点分析总线仲裁机制如何影响DMA性能。 1.3 启动序列与初始化过程: 详细解析芯片复位后的执行流程,包括向量表加载、堆栈初始化、存储器初始化(零页、读写数据段的复制与清零)。我们将使用寄存器级汇编语言分析启动代码(Startup Code)的关键步骤,确保读者完全理解软件运行的起点。 1.4 中断系统与NVIC高级配置: 深度探讨嵌套向量中断控制器(NVIC)的优先级分组(抢占与子优先级配置)、中断延迟分析、系统调用(SVC)的实现机制,以及如何利用硬件中断分组来保证高实时性任务的优先级。 第二部分:寄存器级驱动开发与高性能外设利用 本部分摒弃标准库(HAL/LL库)的抽象,强调直接操作寄存器以实现最高效率和最小代码体积。 2.1 GPIO的高级配置与电气特性: 不仅限于输入输出,深入讲解端口的推挽/开漏模式、上下拉电阻的精确控制,以及高频信号输入时的去抖动策略。分析不同I/O口的速度等级对信号完整性的影响。 2.2 定时器与PWM的精确控制: 讲解多功能定时器(TIM)的从模式、互补输出、刹车(BRK)功能。针对电机控制应用,细致阐述如何利用编码器接口模式采集高速脉冲,并结合死区时间插入实现安全可靠的六步换相或FOC控制前置准备。 2.3 高速数据传输:DMA控制器精通: DMA是高性能嵌入式的核心。本书将系统介绍DMA的传输模式(循环、单次)、数据宽度匹配、源/目标地址增量设置。通过实例,演示如何使用DMA外设请求(Peripheral Request)实现内存到内存、外设到内存、内存到外设的零CPU干预数据搬运,特别是针对ADC和SPI/USART的高吞吐量应用。 2.4 模数转换(ADC)与低功耗采样: 深入探讨ADC的通道扫描、序列转换模式。重点讲解多通道交错采样技术以提高采样率,以及如何利用定时器触发采样(Trig-Mode)实现固定频率的精准采集。同时,结合功耗管理,分析采样周期的优化策略。 第三部分:通信协议栈的底层实现与网络集成 本部分聚焦于现代嵌入式系统不可或缺的通信能力,侧重于定制化和性能优化。 3.1 异步串行通信(USART/UART)的波特率生成与错误诊断: 详细解析波特率计算公式,以及在不同晶振频率下如何精确校准波特率。探讨硬件流控(RTS/CTS)在长距离或高噪声环境下的应用。 3.2 同步串行接口(SPI/I2C)的高级应用: 讲解SPI的4种模式(CPOL/CPHA)的细微差异对设备兼容性的影响。在I2C部分,重点分析时钟拉伸、多主站仲裁机制,并提供如何实现快速模式(400kHz)和超快速模式(1MHz)的驱动代码分析。 3.3 嵌入式网络协议栈(TCP/IP与轻量级协议): 虽然不涉及完整的操作系统,但本书会提供基于裸机或RTOS的轻量级LwIP协议栈移植与调试指南。重点关注如何高效配置MAC层驱动(如Ethernet RMII/MII接口),以及优化TCP/IP栈的内存池分配以适应资源受限的环境。 3.4 现代无线通信接口:蓝牙与Wi-Fi模块的对接: 介绍如何通过AT指令集或直接SPI/SDIO接口与外部无线模块(如ESP32或低功耗蓝牙芯片)进行通信,并确保数据链路的稳定性和中断响应速度。 第四部分:实时性、调试与嵌入式软件工程 本部分关注如何从代码层面保证系统的健壮性、可维护性和实时性能。 4.1 裸机实时任务调度与软件定时器: 在没有RTOS的情况下,如何构建一个基于时间片轮转或事件驱动的简单实时内核框架。分析任务切换的上下文保存与恢复过程。 4.2 内存管理与数据完整性: 探讨嵌入式系统中的内存泄漏识别、栈溢出检测方法。详细分析关键数据结构(如全局变量、配置参数)的断电保护策略,包括使用校验和(Checksum)或CRC算法保证数据在Flash或EEPROM中的一致性。 4.3 调试技术与系统级跟踪: 深入讲解使用JTAG/SWD接口进行硬件调试的高级技巧,包括断点设置、观察点(Watchpoint)的使用。重点介绍半主机技术(Semi-hosting)在裸机环境下的应用,以及如何利用片上DWT(数据观察点和跟踪单元)进行精确的函数执行时间测量和性能分析。 4.4 固件升级(OTA/FOTA)的实现: 讲解安全的Bootloader设计原则,包括如何设计双备份分区(A/B区),验证固件CRC,并实现安全的、无数据丢失的应用程序固件更新机制。 --- 本书特色 1. 深度面向底层硬件: 大量采用寄存器级代码示例,帮助读者构建对芯片内部运作机制的直观理解。 2. 强调性能与效率: 所有示例均侧重于如何最大限度地榨取Cortex-M内核的运算能力,减少CPU周期浪费。 3. 工程化视角: 不仅教授“如何做”,更强调“为何如此做”,覆盖实时性、功耗、可靠性等工业级设计要求。 4. 跨平台应用视野: 讨论的架构和设计思想适用于目前主流的ARM Cortex-M系列芯片,具有长期的学习价值。 本书适合作为大专院校高年级或研究生阶段的专业选修教材,以及需要从入门级单片机开发转向高性能嵌入式系统开发的工程师的进阶参考书。

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读后感

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用户评价

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我一直对物联网和智能家居领域非常感兴趣,并且渴望能够自己动手制作一些小型的智能设备。在朋友的推荐下,我购买了《轻松玩转51单片机C语言》这本书,我不得不说,这本书彻底打开了我对电子DIY新世界的大门。书中的讲解方式非常生动有趣,作者善于用一些通俗易懂的比喻来解释那些听起来很专业的概念。例如,在讲解ADC(模数转换器)时,他将ADC比作一个“翻译官”,能够把现实世界中的模拟信号“翻译”成单片机能够理解的数字信号。这让我这个完全没有电子基础的人,也能够轻松地理解ADC的核心功能。而且,这本书的C语言部分,也做得非常棒。它不是一上来就讲很多复杂的编程技巧,而是从最基础的“开关”——IO口的输入输出开始,然后逐步引导读者学习如何控制LED灯的亮灭,如何读取按键的状态。每一个小实验都像是一个完整的项目,让我能够循序渐进地学习。最令我印象深刻的是,书中有一个关于“温湿度监测小助手”的章节,我跟着书中的步骤,成功地连接了温湿度传感器,并且编写了C语言代码,让单片机能够读取并显示当前的温湿度。当我看到屏幕上实时跳动的数字时,那种成就感简直无法言喻!这本书让我觉得,原来创造智能设备并没有那么遥不可及。

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我是一位多年未接触单片机的电子爱好者,当初学习51单片机的时候,市面上多是厚厚的参考手册和晦涩的汇编指令,让我一度放弃。近来看到《轻松玩转51单片机C语言》这本书,抱着一丝希望买了回来,没想到,它真的让我重新燃起了对单片机的热情。这本书最让我赞赏的一点是,它真正做到了“轻松玩转”。作者的语言风格非常活泼,甚至带有一点幽默感,阅读起来一点也不枯燥。他讲解C语言时,非常注重与实际应用的结合,不会像某些教材那样,一开始就陷入复杂的语法细节。比如,在讲解结构体时,他会立刻举例说明如何用结构体来管理多个IO口的状态,或者如何用结构体来表示一个传感器的数据。这种“学以致用”的学习方式,极大地提升了我学习的积极性。而且,书中的电路图和元器件讲解也非常细致,即使是我这样很久没接触硬件的人,也能够清晰地找到每一个元器件,并且按照图示正确连接。我跟着书中的实验,成功地用51单片机控制了一个步进电机,实现了精确的转动控制。这种从零开始,最终能够控制复杂机械运动的体验,真的太令人兴奋了!这本书让我感觉到,学习单片机C语言,不再是一件枯燥乏味的任务,而是一场充满乐趣的探索之旅。

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作为一个完全没有接触过单片机的“小白”,我一直觉得自己离电子技术很遥远。但偶然间我发现了《轻松玩转51单片机C语言》,抱着试一试的心态买了下来。这本书真的太友好了!作者没有用很多专业的术语去吓唬我,而是像朋友一样,一点一点地教我。从最基础的数电模电知识(虽然我只看懂了一部分,但感觉很有启发),到如何连接电路,再到如何编写我的第一个“Hello World”程序(控制LED灯闪烁),每一步都讲解得非常详细。书里的图解和电路图都非常清晰,让我能够准确地找到每一个元器件,并且按照图纸连接。我最怕的就是那种只给你代码,让你自己去摸索硬件连接的书,但这本书不同,它把硬件和软件都考虑到了。而且,书中的C语言部分,我之前一点C语言基础都没有,但跟着书学,我居然能够慢慢理解一些简单的代码逻辑,比如什么时候用`if`,什么时候用`for`循环。最让我有成就感的是,当我跟着书中的步骤,成功点亮了LED灯,那种感觉简直太棒了!我感觉自己不再是那个对电子技术一窍不通的人了,我好像打开了一个新世界的大门。这本书让我对单片机产生了浓厚的兴趣,我甚至已经开始思考,接下来我想用它来做什么小发明了。

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我一直对DIY项目充满热情,并且梦想着用各种电子元件来创造一些有趣的东西。最近,我把目光锁定在了单片机,而《轻松玩转51单片机C语言》这本书,就像是为我量身定做的入门指南。这本书的讲解风格非常活泼,不像我之前看过的某些技术书籍那样死板。作者善于用生活中的例子来比喻一些抽象的技术概念,这让我很容易理解。比如,在讲解中断的时候,他用“有人敲门”的比喻来形象地说明中断的发生和响应过程,让我一下子就明白了。而且,这本书的C语言讲解也是非常地接地气。它不是一上来就讲各种复杂的语法,而是从最基础的变量、数据类型开始,然后逐步引入逻辑控制、函数等。并且,每一次讲到一个新的C语言概念,都会立刻结合51单片机的实际应用来演示,比如如何用C语言来控制IO口输出高低电平,如何用C语言读取按键的状态。书中的实验例程都非常详细,从元器件清单、电路连接图,到完整的C语言代码,再到代码的详细解释,应有尽有。我跟着书中的教程,成功地完成了好几个小项目,比如一个简单的交通灯模拟,还有一个简易的电子时钟。每一次成功,都让我信心倍增!这本书不仅教会了我如何使用51单片机,更重要的是,它激发了我更多的创作灵感。

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这本书绝对是我近期阅读中最让人惊喜的一本!作为一个对单片机领域充满好奇但又有些望而却步的初学者,我之前尝试过一些其他的入门书籍,但总觉得要么过于晦涩难懂,要么细节缺失,让我学习起来磕磕绊绊。然而,《轻松玩转51单片机C语言》彻底改变了我的看法。作者的讲解方式简直是教科书级别的,他能够将那些看似复杂的概念,比如中断、定时器、串行通信等,用一种非常直观、易于理解的方式呈现出来。我印象最深刻的是关于中断的章节,我之前一直对中断的执行流程感到困惑,总觉得像是一个神秘的黑箱。但是,在这本书里,作者通过生动的比喻和清晰的流程图,一步一步地剖析了中断的产生、响应、服务以及返回过程,让我茅塞顿开。而且,这本书的C语言讲解也恰到好处,它并没有像纯粹的C语言教材那样深入探讨指针、内存管理等底层细节,而是紧密结合单片机的实际应用,讲解了那些在嵌入式开发中至关重要的C语言特性,比如位操作、宏定义、结构体的使用等等。每一个概念的引入都伴随着实际的例程,让你能够立刻动手实践,加深理解。我特别喜欢书中的那些小项目,比如LED闪烁、按键控制、LCD显示等,这些项目虽然简单,但却能够让你快速掌握基础知识,并且很有成就感。我迫不及待地想要尝试更多进阶的应用,我相信这本书为我打下了坚实的基础。

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作为一名长期在高校从事教学工作的老师,我一直在寻找一本能够真正帮助学生建立起对51单片机和C语言编程系统性认识的教材。《轻松玩转51单片机C语言》这本书,可以说是近期我接触到的最为满意的一本。它的内容编排非常合理,从最基础的51单片机体系结构介绍,到各个外设模块(如定时器、中断、串口、ADC等)的详细讲解,再到C语言在这些模块中的实际应用,整个过程过渡自然,层层递进。作者在讲解每个知识点时,不仅给出了清晰的理论阐述,更重要的是,他提供了大量经过验证的、可运行的代码示例。这些示例代码不仅仅是功能的实现,更重要的是,它能够让学生理解代码背后的逻辑和设计思路。我特别欣赏书中关于“程序设计思想”的讲解,作者在编写代码时,并没有简单地满足于功能的实现,而是注重代码的可读性、模块化和可维护性,这对于培养学生的良好编程习惯至关重要。此外,书中还包含了一些综合性的项目案例,例如如何构建一个简单的智能家居控制系统,或者一个基于51单片机的简易数据采集终端。这些项目能够帮助学生将所学的零散知识点融会贯通,形成一个完整的知识体系。总而言之,这本书在内容的深度、广度、以及实践性方面都做得非常出色,对于高校嵌入式系统教学而言,是一本极具价值的参考书。

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《轻松玩转51单片机C语言》这本书,绝对是我近年来读过的最实用、最有启发性的技术书籍之一。它并非那种“浮于表面”的教程,而是真正深入到了51单片机C语言编程的精髓。我尤其欣赏作者在讲解每一个外设模块时,所展现出的扎实功底。例如,在讲解SPI通信时,作者并没有仅仅给出如何设置寄存器的代码,而是深入分析了SPI的时序图,解释了主从模式下的数据传输流程,并且通过一个实际的例子,展示了如何利用C语言编写驱动程序来控制SPI设备,如OLED显示屏。这让我对SPI通信有了更深刻的理解,而不仅仅是停留在API的调用层面。书中关于“中断机制”的讲解也让我受益匪浅。作者通过清晰的图示和精炼的语言,详细阐述了中断的优先级、中断向量表、中断服务函数的编写等关键概念,并且提供了多个不同中断源的组合应用案例,如定时器中断与外部中断的协同工作。这对于我理解和设计实时性要求较高的嵌入式系统至关重要。此外,书中还涵盖了一些进阶的C语言编程技巧,如指针的灵活运用、位操作的妙用、以及如何利用宏定义来简化代码。这些内容对于提升程序的效率和可读性有着重要的指导意义。这本书的知识密度非常高,但作者的讲解方式却非常清晰,让我能够消化吸收。

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坦白说,我是一名正在备战嵌入式工程师岗位的在校大学生,《轻松玩转51单片机C语言》是我在复习和准备面试过程中发现的一本宝藏。市面上关于51单片机的书籍很多,但我之前看的几本都偏重理论,或者只是一些零散的例程集合,缺乏系统性和实践性。《轻松玩转51单片机C语言》则恰恰弥补了我的这些需求。作者在讲解51单片机的内部结构和工作原理时,逻辑非常清晰,他将时序图、寄存器位定义等抽象的概念,用图文并茂的方式呈现,让我能够清晰地理解硬件是如何工作的。对于C语言在单片机中的应用,这本书做得尤为出色。它不仅讲解了C语言的基本语法,更侧重于讲解如何利用C语言来控制单片机的各种外设,比如如何通过C语言代码来设置定时器,如何编写中断服务函数来响应外部事件。书中提供的每一个实例都非常有代表性,从简单的LED控制到稍复杂的ADC数据采集、PWM输出,再到通信协议如UART、SPI的应用,这些都是嵌入式工程师日常工作中经常会用到的技术。我尤其喜欢书中关于“实战项目”的部分,它不仅仅是简单的代码堆砌,而是引导读者一步步地完成一个具有一定功能的系统,比如一个简单的温湿度传感器数据采集系统。这让我能够更好地将理论知识与实际工程项目相结合,对于提升我的实际动手能力和解决问题的能力非常有帮助。

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我是一位有几年嵌入式开发经验的工程师,平时主要接触ARM系列单片机,最近因为项目需要,需要快速熟悉51单片机,于是找到了《轻松玩转51单片机C语言》。说实话,一开始我并没有抱太大的期望,毕竟51单片机已经不算是什么“新”技术了,这类书籍也数不胜数。但是,这本书却给了我很大的惊喜。它并没有像许多老旧的教程那样,仅仅罗列一些枯燥的寄存器操作和陈旧的代码示例。作者的思路非常清晰,他将51单片机的体系结构、指令集、以及各个外设模块(如定时器/计数器、中断系统、UART、SPI、I2C等)的设计原理,都进行了深入浅出的讲解。更重要的是,他将C语言编程与硬件控制巧妙地结合起来,而不是将两者割裂开来。我尤其欣赏书中关于实时操作系统(RTOS)在51单片机上的应用章节,虽然51的资源有限,但作者通过精巧的设计,展示了如何在有限的资源下实现任务调度、信号量通信等RTOS的基本功能,这对于我理解嵌入式系统的软件架构非常有帮助。此外,书中还包含了许多实用的调试技巧和经验分享,比如如何利用仿真器进行硬件调试,如何分析常见的程序错误,这些都能够帮助开发者提高开发效率。这本书的内容深度和广度都超出我的预期,对于想要系统学习51单片机并将其应用于实际项目开发的人来说,绝对是一本不可多得的宝典。

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作为一名多年从事硬件开发的工程师,偶然间翻阅了《轻松玩转51单片机C语言》这本书,发现其在软件与硬件结合的深度和广度上,都给我留下了深刻的印象。这本书并没有停留在对51单片机指令集和寄存器细节的简单罗列,而是更注重于如何将C语言的编程思想和单片机的硬件特性紧密结合。作者在讲解外设模块时,往往会从硬件设计的角度出发,深入剖析其工作原理,然后在此基础上,引导读者如何通过C语言来实现对这些外设的精细控制。例如,在讲解定时器/计数器时,作者不仅详细解释了不同工作模式下的计数原理,还通过实际的计数应用(如脉冲测量、定时延时)来展示C语言编程的灵活性。对于通信接口(如UART、SPI、I2C)的讲解,书中更是提供了大量基于C语言的实现案例,这些案例不仅能够帮助读者理解通信协议的细节,还能让他们快速掌握如何在实际项目中进行设备间的通信。此外,书中还涉及了一些更高级的主题,比如如何利用C语言来实现简单的状态机,如何进行低功耗设计,以及如何进行基本的程序调试和优化。这些内容对于提升嵌入式软件的健壮性和效率至关重要。总的来说,这本书的内容非常充实,对于有一定硬件基础,希望提升C语言在嵌入式应用层面理解的工程师来说,无疑是一本非常有价值的参考书。

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