单片机语言C51应用实战集锦

单片机语言C51应用实战集锦 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:范风强
出品人:
页数:460
译者:
出版时间:2005-5
价格:45.00元
装帧:平装(带盘)
isbn号码:9787121010767
丛书系列:
图书标签:
  • 单片机语言C51应用实战集锦(修订版)(含CD-ROM光盘一张
  • 单片机语言C51应用实战集锦<修订版>(附光盘)"
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具体描述

Keil C51标准C编译器为8051微控制器的软件开发提供了C语言环境,同时保留了汇编代码高效、快速的特点。C51已被完全集成到μVision2的集成开发环境中,这个集成开发环境包含编译器、汇编器、实时操作系统、项目管理器和调试器。μVision2IDE可为它们提供单一而灵活的开发环境。

本书是一本单片机设计的实用参考书籍。在书的前半部分介绍了开发单片机所要进行的必要知识准备。后半部分介绍了许多实用的采用C51开发单片机的程序,这些程序既可以给读者开拓思路、参考的用途,又是实际的开发程序,可以直接作为程序应用在相同的开发系统上。通过本书的学习,读者可以进一步了解和掌握C51编程的思路和方法。本书的部分代码已经编译并收录在光盘中。

本书适用于从事单片机开发与应用的工程技术人员阅读。

嵌入式系统设计与实践:基于ARM Cortex-M微控制器的高级应用 图书简介 一、 内容概述与定位 本书籍专注于现代嵌入式系统设计的核心——ARM Cortex-M系列微控制器(如STM32、NXP等主流系列)的应用与实践。它并非停留在基础的寄存器操作层面,而是着重于构建复杂、高效、可靠的嵌入式产品所需的系统级思维、高级编程技巧以及关键外设的深度应用。全书以工程实践为导向,旨在帮助读者跨越从“会用”到“精通”的鸿沟,能够独立完成中到大型嵌入式项目的架构设计与核心模块开发。 本书的深度和广度超越了针对特定单片机(如经典的8051系列)的工具书范畴,它全面覆盖了现代嵌入式开发生态中的核心技术栈,包括实时操作系统(RTOS)的应用、低功耗设计策略、先进的通信协议栈实现,以及系统级调试与优化方法。 二、 核心技术模块详解 本书结构围绕现代嵌入式系统必备的几大核心能力展开: 1. Cortex-M内核架构精讲与高效代码生成: 深入理解流水线与中断机制: 详细分析M3/M4/M7内核的特权级别(Privileged/Unprivileged)、堆栈管理(MSP/PSP)及嵌套向量中断控制器(NVIC)的配置与优化,重点讲解如何编写无错的中断服务程序(ISR)以避免堆栈溢出和竞态条件。 内存保护单元(MPU)应用: 探讨如何在裸机环境中利用MPU隔离关键任务代码和数据区域,提升系统的健壮性,为后续引入OS打下基础。 高级汇编与内联汇编优化: 针对性能敏感区域,讲解如何使用ARMv7-M或ARMv8-M指令集编写高效的启动代码、临界区保护代码,以及实现特定硬件加速的算法。 2. 实时操作系统(RTOS)的工程化应用: FreeRTOS/RT-Thread深度集成: 不仅讲解任务的创建与调度,更侧重于资源管理和进程间通信(IPC)的实战技巧。包括信号量、消息队列、互斥锁在多任务环境下的正确使用模式,以及如何避免常见的死锁和优先级反转问题。 任务上下文切换与钩子函数: 分析RTOS内核在任务切换时的底层机制,并演示如何利用空闲任务钩子和时间片轮转钩子函数实现低功耗管理和系统状态监控。 内存池管理: 针对嵌入式系统碎片化问题,详细介绍动态内存分配策略(如内存池、块分配器)在RTOS环境下的实现与性能评估。 3. 高级通信协议栈与网络接入: 嵌入式TCP/IP协议栈实现: 基于lwIP等轻量级协议栈,讲解如何在资源受限的微控制器上成功移植、配置和调试TCP/IP协议栈,实现可靠的网络数据收发。 工业现场总线: 深入讲解CAN/CANopen协议的底层驱动编写、错误管理与报文过滤机制。同时,对Modbus RTU/TCP的报文解析与状态机实现进行详尽阐述。 低功耗无线技术接口: 侧重于蓝牙低功耗(BLE)或LoRaWAN的应用层协议栈的集成,包括GAP/GATT服务模型的构建与数据包的优化传输。 4. 系统级电源管理与功耗优化: 多模式功耗分析: 教授如何使用示波器和功耗分析仪精确测量不同工作模式(运行、睡眠、待机)下的电流消耗,并建立功耗模型。 时钟源与外设门控管理: 系统性地讲解如何根据任务优先级动态调整系统时钟频率(动态电压与频率调整,DVFS的简化实现),以及如何通过RCC/PMC寄存器对不工作的模块进行彻底时钟门控,实现深度睡眠。 唤醒源管理: 详细介绍如何设计复杂的唤醒逻辑,精确控制外部中断、定时器或网络唤醒源,确保系统在满足低功耗需求的同时,快速响应外部事件。 5. 调试、测试与固件空中升级(OTA): 高级调试技术: 重点介绍JTAG/SWD调试接口的高级功能,如硬件断点、数据观察点(Data Watchpoints)、非侵入式跟踪(SWV/ITM)在定位复杂时序错误和内存越界问题中的应用。 内存泄漏与栈溢出检测: 讲解在裸机和RTOS环境下,通过自定义内存分配器和栈溢出哨兵技术,实现运行时错误检测的工程实践。 安全OTA机制构建: 详细介绍如何设计一个安全的双备份(A/B Partition)固件升级方案,包括CRC校验、加密认证以及下载过程中的断电保护策略。 三、 读者对象 本书适合具备C语言基础,并对传统8位/16位单片机开发有一定经验,希望向高性能、高可靠性、网络化嵌入式系统方向转型的工程师、技术爱好者及在校高年级学生。阅读本书需要对微控制器基本概念(如寄存器、中断、定时器)有初步了解。 四、 相比传统教材的差异性 本书的核心价值在于“实战”与“系统化”。它摒弃了对单一微控制器芯片手册的逐条罗列,转而聚焦于解决真实工业产品设计中遇到的性能瓶颈、功耗约束、实时性要求和系统稳定性等交叉性难题。内容强调软硬件协同设计、接口协议栈的底层驱动实现,以及如何利用现代工具链(如HAL库的高效封装、GNU工具链的优化选项)来构建健壮的嵌入式软件架构。 五、 总结 《嵌入式系统设计与实践:基于ARM Cortex-M微控制器的高级应用》提供了一条从基础应用迈向专业嵌入式系统架构师的实践路径。通过大量的工程实例和代码剖析,读者将掌握构建下一代智能硬件系统的核心能力。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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我尝试着找一些关于高级嵌入式系统设计理念的内容,但这本书似乎更专注于将8051微控制器作为核心工具的实际操作层面。它在介绍完各种外设的使用方法后,更多地是停留在“如何让这个功能跑起来”的层面上,对于如何构建一个健壮、可维护、低功耗的**大型**嵌入式项目架构,书中的论述显得相对薄弱。例如,在涉及多任务调度或复杂的驱动程序抽象层设计时,内容深度就不如预期。我期望能看到一些关于如何用C语言的面向对象思想(尽管是伪OOP)来管理多个模块的代码重构的探讨,或者至少是一些关于错误处理机制的系统性介绍。这本书更像是针对特定功能模块的“速成宝典”或“问题速查手册”,对于希望从“会用”跨越到“精通”并能设计出企业级产品的读者来说,可能需要在其他资料中寻找更宏观的架构设计指导。它的优势在于即插即用,但对于系统化思考的培养,略有不足。

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这本书的语言风格非常接地气,读起来毫无距离感,不像有些技术文档那样充满术语和高深的理论推导,让人望而却步。作者似乎非常善于用日常的语言来解释技术概念,比如在讲解程序复位流程时,他可能会比喻成“电脑开机自检”的过程,这种比喻非常形象,一下子就抓住了读者的注意力。此外,书中穿插了一些作者在实际项目开发中遇到的“陷阱”和“坑”,这些小故事虽然不属于核心技术内容,但它们提供了宝贵的经验教训,让读者提前避开了可能浪费数小时排查的低级错误。这些“经验谈”的加入,使得整本书的阅读过程更像是一场与经验丰富的前辈的交流,而不是冷冰冰的知识灌输。这种富有人情味的叙事方式,极大地增强了阅读的趣味性和代入感,让原本枯燥的微控制器学习过程变得生动有趣,也更容易让人坚持读完。

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这本书的知识组织逻辑堪称教科书级别的典范,它没有一股脑地堆砌概念,而是采用了螺旋上升的结构。初级章节会用最直白的语言介绍基础的I/O操作和中断概念,打下坚实的地基。随后,它会巧妙地引入稍微复杂的模块,比如定时器和串口通信,并且每引入一个新的知识点,都会立刻回扣之前学过的基础,形成相互印证的效果。我尤其欣赏作者处理“难点”的方式。比如在讲解位操作和寄存器映射时,很多教材会直接甩出十六进制的数字,让人摸不着头脑。而这本书却会先用形象的比喻来解释寄存器组的结构,再辅以大量的表格和位域图解,让你清楚地知道每一位代表的含义和功能。这种由浅入深、层层递进的编排,极大地降低了初学者的入门门槛。它不像有些书籍那样高高在上,而是像一位耐心的导师,知道学生在哪里会卡住,并提前准备好了“拐杖”。阅读起来非常顺畅,很少出现需要反复跳回前文查找概念的情况,效率非常高。

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从实用性和代码质量的角度来审视,这本书的代码示例质量保持了相当高的水准,这一点非常难得。很多技术书籍的例程代码写得晦涩难懂,变量命名随意,注释缺失,让人看了半天还不如自己重写一遍。这本书的作者显然对代码规范有着极高的要求。所有的C代码块都格式工整,变量和函数命名遵循清晰的命名约定,而且注释详尽且富有信息量。更关键的是,这些代码不仅仅是能运行的“玩具”代码,它们很多都直接采用了近似于实际产品开发中的结构,比如在串口通信中会包含必要的校验和错误重传的框架,在定时器应用中会考虑中断优先级。这使得读者在学习完一个章节后,可以直接将这些经过验证、结构良好的模块“复制粘贴”到自己的项目中,大大缩短了原型开发周期。这种贴近生产一线的代码范例,是本书最具价值的财富之一,体现了作者深厚的工程实践积累。

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这本书的排版和装帧让人眼前一亮,拿到手上就能感受到作者在细节上的用心。封面设计简洁大气,内页的纸张质量也相当不错,即便是长时间翻阅也不会觉得刺眼。更值得称道的是,书中的插图和电路图绘制得非常清晰、专业,线条流畅,关键部分的标注清晰明了。这对于我们这种需要对照硬件实践的学习者来说,简直是福音。很多技术书籍在图文排版上总是力不从心,要么图小得看不清,要么和文字的对应关系很混乱,但这本书在这方面做得非常出色。特别是那些复杂的时序图和程序流程图,作者似乎花了很多心思去优化它们的视觉呈现,使得晦涩的知识点通过图示能迅速建立直观的理解。整体来看,这是一本注重阅读体验和视觉感受的实用手册,能让人在学习的过程中保持愉悦的心情。这种对细节的执着,也从侧面反映了作者在技术内容上的严谨态度,让人对后续内容的质量有了更高的期待。

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