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

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:中国电力

作者:石文华 编

出品人:

页数:270

译者:

出版时间:2005-1

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787508329642

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

《数字世界的基石：微控制器入门与实践》 本书旨在为广大电子技术爱好者、在校学生以及初入嵌入式开发领域的技术人员提供一套系统、易懂的微控制器学习指南。我们深入浅出地剖析了微控制器这一现代数字世界核心部件的工作原理，并结合大量实际应用案例，带领读者一步步掌握其开发与应用的关键技术。 核心内容概览： 全书共分为三个主要部分，力求全面覆盖微控制器学习的各个层面： 第一部分：微控制器基础理论 本部分为读者构建坚实的理论基础，理解微控制器的“为何”与“如何”。 第一章：初识微控制器——嵌入式世界的灵魂 我们将从宏观视角介绍微控制器（MCU）的概念、发展历程及其在现代电子设备中的重要地位。 深入探讨微控制器与通用微处理器（MPU）在架构、功能和应用上的主要区别，帮助读者建立清晰的认知。 介绍微控制器的基本组成部分，如CPU核心、存储器（RAM、ROM/Flash）、I/O接口、定时器/计数器、中断控制器、ADC/DAC等，并对其功能进行初步阐述。 列举微控制器在消费电子、工业控制、汽车电子、医疗设备、物联网等领域的广泛应用，激发读者的学习兴趣。 第二章：微控制器核心架构解析 本章将重点剖析微控制器中最关键的部分——中央处理器（CPU）的内部结构与工作原理。 我们将详细介绍不同指令集架构（如ARM Cortex-M系列）的特点，包括RISC与CISC的区别，以及其对性能和功耗的影响。 深入讲解CPU的时钟周期、指令执行流程（取指、译码、执行、写回）、流水线技术及其对提高处理速度的作用。 介绍CPU的寻址方式、中断和异常处理机制，以及它们在保证系统稳定性和响应速度中的关键作用。 第三章：存储器与数据表示 本章聚焦微控制器的数据存储与处理。 我们将详细讲解程序存储器（ROM/Flash）和数据存储器（RAM）的原理、特点、读写操作以及它们在存储程序指令和临时数据中的分工。 深入理解二进制、八进制、十进制和十六进制之间的转换，以及计算机如何表示有符号和无符号整数、浮点数等不同类型的数据。 介绍字节序（大端模式与小端模式）的概念及其对数据处理的影响。 第四章：微控制器外部接口与通信协议 本章将详细介绍微控制器与外部世界进行信息交互的关键。 深入讲解通用输入/输出（GPIO）端口的工作原理，包括配置、读写操作、上拉/下拉电阻等，以及如何通过GPIO控制LED、读取按钮状态等。 详细介绍多种常见的串行通信接口，如UART（通用异步收发传输器）、SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路总线）的工作原理、通信时序、数据格式以及在实际应用中的配置方法。 介绍并行通信接口（如8051系列常用的并行接口）的特点与应用。 讲解ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器）的基本原理、分辨率、采样率等参数，以及如何将模拟信号转换为数字信号，反之亦然。 第五章：定时器、计数器与中断系统 本章是理解微控制器精确控制和高效响应的关键。 我们将详细讲解定时器/计数器的工作模式（如定时模式、计数模式、PWM输出模式等）、预分频器、重载值等概念，以及如何利用它们实现延时、脉冲宽度调制（PWM）输出（用于电机调速、LED亮度控制等）。 深入分析中断系统的原理，包括中断源、中断向量表、中断服务程序（ISR）的编写与执行流程、中断优先级、中断嵌套等。 探讨如何有效地利用中断来提高系统的响应速度和处理效率，避免轮询带来的资源浪费。 第二部分：嵌入式软件开发实战 本部分将带领读者从理论走向实践，学习如何为微控制器编写程序。 第六章：开发环境搭建与程序编写 我们将介绍主流的微控制器集成开发环境（IDE），如Keil MDK、IAR Embedded Workbench、CubeIDE等，并指导读者完成开发环境的安装和配置。 详细讲解C语言在嵌入式开发中的应用，回顾C语言基础知识，并重点讲解指针、结构体、位操作等在微控制器编程中的重要性。 介绍汇编语言在某些特定场景下的应用，以及C语言和汇编语言混合编程的技巧。 第七章：嵌入式C语言编程技巧 本章将聚焦提升嵌入式C语言编程的效率和质量。 深入讲解如何利用寄存器操作直接控制硬件，理解硬件抽象层（HAL）和标准外设库（SPL）的作用。 介绍嵌入式程序中的常用数据结构和算法，如链表、队列、排序算法在内存受限环境下的优化应用。 探讨嵌入式程序调试的常用方法和工具，如断点、单步执行、查看变量、内存监视等。 第八章：操作系统（RTOS）入门与实践 我们将介绍实时操作系统（RTOS）的概念、优势以及其在复杂嵌入式系统中的必要性。 深入讲解RTOS的核心概念，如任务（线程）、任务调度、任务状态、任务间通信（信号量、互斥量、消息队列）和同步。 选取一款常用的嵌入式RTOS（如FreeRTOS），指导读者进行移植和基本应用的开发，实现多任务并发运行。 第三部分：经典应用案例与进阶拓展 本部分通过实际项目案例，巩固所学知识，并为进一步深入学习指明方向。 第九章：LED闪烁与按键控制 这是一个经典的入门案例，我们将指导读者使用GPIO控制LED实现不同频率的闪烁，并通过读取按键状态来控制LED的亮灭或切换闪烁模式。 重点练习GPIO配置、延时函数的使用以及简单的条件判断逻辑。 第十章：PWM电机调速 本章将利用定时器的PWM输出功能，实现对直流电机的转速进行控制。 我们将讲解如何设置PWM的占空比和频率，并与按键或ADC输入的模拟值进行联动，实现平滑的调速。 第十一章：UART通信实例 我们将演示如何使用UART接口，将微控制器采集的数据发送到上位机（如电脑），或接收来自电脑的指令。 通过串口通信，实现微控制器与PC之间的简单数据交互。 第十二章：I2C/SPI外设扩展 本章将介绍如何通过I2C或SPI接口，连接外部传感器（如温度传感器、光线传感器）或存储设备（如EEPROM），扩展微控制器的功能。 我们将以具体的外设为例，讲解如何在程序中读写这些外部设备的数据。 第十三章：ADC数据采集与处理 本章将深入讲解如何使用ADC采集模拟信号（如电位器输入、传感器输出），并将采集到的数字数据进行显示或进一步处理。 我们将结合实际应用，如简易的电压表或声音检测。 本书特色： 理论与实践紧密结合： 每一章节的理论讲解后，都配有相应的实验或案例分析，帮助读者将知识转化为实际操作能力。 循序渐进的学习路径： 从最基础的概念入手，逐步深入到更复杂的原理和应用，确保读者能够轻松掌握。 丰富的图文解析： 大量电路图、时序图、流程图和代码示例，使抽象的原理变得直观易懂。 实用的开发技巧： 总结了许多在嵌入式开发过程中积累的实用经验和调试技巧。 广泛的参考价值： 适合不同程度的学习者，无论是初学者入门，还是工程师拓展知识，都能从中获益。 通过学习本书，您将能够深刻理解微控制器的核心机制，熟练掌握嵌入式软件开发流程，并能够独立完成许多具有实际意义的嵌入式应用项目，为您的电子设计和开发之路打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

**初学者入门的福音，理论与实践的完美结合** 我一直对电子技术和嵌入式系统充满兴趣，但苦于缺乏系统性的入门指导。偶然间翻阅了这本《单片机原理及应用》，简直是相见恨晚！这本书的写作风格非常平易近人，从最基础的数电模电知识讲起，循序渐进地介绍了单片机的基本架构、指令系统、存储器组织等核心概念。书中没有那些晦涩难懂的数学公式和抽象理论，而是用大量生动形象的比喻和图示来解释原理，让初学者也能轻松理解。更让我惊喜的是，书中紧密结合了实际应用，提供了大量的实例代码和硬件电路设计。我跟着书中的指导，从点亮LED灯、流水灯，到实现简单的按键控制、数码管显示，再到更复杂的温度采集、电机驱动，每一个小项目都让我成就感满满。书中的实验步骤清晰详细，代码注释也十分到位，即使是初次接触硬件的我，也能顺利完成。特别是书中的一些工程化开发思路和调试技巧，对于后续深入学习和项目开发非常有指导意义。这本书不仅仅是知识的传授，更是一种思维方式的培养，让我学会如何将理论知识转化为实际的工程解决方案。

评分☆☆☆☆☆

**编程爱好者的小确幸，从理论到代码的无缝过渡** 我一直热爱编程，也对能够“触摸”到硬件的世界充满好奇。接触《单片机原理及应用》这本书，就像打开了一个全新的大门。之前我对单片机的印象就是复杂的硬件和晦涩的汇编语言，但这本书彻底改变了我的看法。它用非常友好的方式介绍了C语言在单片机开发中的强大应用，让我能够用熟悉的编程语言去控制硬件。书中提供的代码示例非常丰富，从简单的GPIO操作，到串口通信、定时器应用，再到AD/DA转换，每一个例子都附带详细的解释和运行效果。我跟着书中的例子，自己动手敲代码，然后下载到开发板上，看着LED闪烁、数码管跳动，那种成就感是纯粹的软件编程无法比拟的。书中对各种常用外设的驱动编写进行了细致的讲解，让我明白了如何与硬件打交道。而且，书中还提到了常用的开发工具和调试方法，这对于解决编程中遇到的问题非常有帮助。通过这本书，我感觉自己不再只是一个“码农”，而是能够创造出能够与现实世界交互的“作品”，这种体验真的很棒。

评分☆☆☆☆☆

**教育工作者的教学宝典，理论深度与实践广度的完美融合** 作为一名长期从事电子技术教学工作的教师，我一直在寻找一本能够兼顾理论深度和实践广度的优秀教材，来为我的学生提供系统而又前沿的单片机知识。这本《单片机原理及应用》无疑是一本非常出色的选择。书中在讲解单片机核心原理时，思路清晰，逻辑严谨，对各个关键模块（如CPU、存储器、I/O接口、中断系统、定时器/计数器等）的阐述都非常到位，既有理论的深度，又不失教学的实用性。更值得称赞的是，书中并没有止步于理论的讲解，而是将大量的篇幅用于各种实际应用案例的分析和实现。从最基础的通用输入输出（GPIO）控制，到复杂的通信协议（如UART、SPI、I2C），再到传感器接口与数据采集、电机控制等，本书几乎涵盖了单片机在工业自动化、智能家居、嵌入式系统等领域中的典型应用。书中提供的例程代码质量很高，结构清晰，注释详尽，非常适合学生模仿和学习。此外，书中还探讨了嵌入式系统开发中的一些关键问题，如实时性、功耗管理、嵌入式操作系统等，这对于培养学生的工程意识和解决复杂问题的能力非常有益。这本书为我们教学提供了一个优秀的范本，能够帮助学生建立扎实的单片机基础，并具备一定的工程实践能力。

评分☆☆☆☆☆

**资深工程师眼中的创新与深度，为项目注入新活力** 作为一名有着多年嵌入式开发经验的工程师，我一直渴望找到一本能够突破现有技术瓶颈、带来一些新思路的书籍。这次偶然接触到的《单片机原理及应用》，着实让我眼前一亮。虽然书中涵盖了单片机的基础原理，但这并不是一本停留在“课本”层面的读物。作者在基础知识的讲解上，融入了许多现代化的设计理念和最新的行业动态。例如，在谈到中断系统时，书中不仅详细阐述了中断的响应机制，还对实时操作系统（RTOS）在中断处理中的应用做了深入的探讨，这对于提高系统的响应速度和实时性非常有价值。此外，书中关于功耗管理和低功耗设计的部分，也提供了许多实用的技巧和优化方案，这在当今的物联网和移动设备开发中至关重要。最让我印象深刻的是，书中引入了一些先进的通信协议和传感器接口的实践案例，比如MQTT在嵌入式设备中的应用，以及一些高级传感器的数据融合处理。这些内容让我看到了单片机在更复杂的应用场景中的潜力，为我当前的研发项目提供了新的灵感和解决方案。这本书的价值在于它能够启发思考，引导读者去探索更广阔的应用领域。

评分☆☆☆☆☆

**硬件爱好者探索之路的灯塔，从电路到程序的趣味转化** 我是一名业余的硬件爱好者，一直痴迷于那些能够实现各种功能的电子小玩意儿。起初，我对单片机的了解仅限于知道它们是控制各种电器工作的“大脑”。接触到《单片机原理及应用》这本书后，我才真正领略到单片机的魅力。它以一种非常有趣味性的方式，将枯燥的电路知识和复杂的编程概念连接了起来。书中从讲解基本的电路元件入手，让我理解了电阻、电容、三极管等在单片机系统中的作用，然后过渡到单片机的内部结构，比如CPU如何执行指令，内存如何存储数据。最让我着迷的是，书中提供了大量的实例，这些实例都非常贴近生活，比如如何用单片机做一个智能小夜灯，如何控制遥控车，如何制作一个简单的电子时钟。我跟着书中的电路图，自己动手焊接元件，然后按照代码说明编写程序，最后看着自己制作的“作品”成功运行，那种喜悦感是难以言喻的。这本书不仅教会了我如何编写单片机程序，更重要的是，它让我学会了如何将一个想法，一步步地转化为一个能够实际工作的电子设备。对于像我这样的硬件爱好者来说，这本书就像一座灯塔，指引着我们在探索硬件世界的道路上不断前行，充满了乐趣和成就感。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆