单片计算机及其应用

单片计算机及其应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:白驹珩 编
出品人:
页数:224
译者:
出版时间:1997-1
价格:16.00元
装帧:
isbn号码:9787810439268
丛书系列:
图书标签:
  • 单片机
  • 嵌入式系统
  • 计算机应用
  • 电子技术
  • 微控制器
  • 硬件设计
  • 软件编程
  • 实践教程
  • 电子工程
  • DIY
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具体描述

《嵌入式系统设计与开发实战》 本书是一本面向嵌入式系统初学者和实践者的入门级教程,旨在帮助读者快速掌握嵌入式系统的基本原理、硬件选型、软件开发流程以及常用的开发工具和技术。全书内容紧密结合实际项目,从零开始,逐步引导读者完成具有一定复杂度的嵌入式应用开发。 第一部分:嵌入式系统基础 第一章:认识嵌入式系统 深入剖析什么是嵌入式系统,与通用计算机的区别与联系。 介绍嵌入式系统的典型应用领域,如消费电子、工业控制、医疗设备、汽车电子等,并通过生动的案例说明嵌入式系统在日常生活中的重要性。 探讨嵌入式系统的特点:高可靠性、实时性、低功耗、小型化、专用性等。 简要介绍嵌入式系统的构成,包括微处理器、存储器、输入/输出设备、软件等。 第二章:嵌入式硬件核心:微控制器(MCU) 详细介绍微控制器(MCU)的概念、结构和工作原理。 重点讲解几种主流的MCU架构,如ARM Cortex-M系列、AVR系列等,并分析它们的优缺点及适用场景。 介绍MCU的关键技术参数:主频、闪存、RAM、ADC/DAC、GPIO、通信接口(UART、SPI、I2C)等。 通过对比不同型号的MCU,指导读者如何根据项目需求选择合适的MCU。 第三章:嵌入式开发环境搭建 介绍嵌入式软件开发所需的工具链,包括交叉编译工具链(GCC、ARM-GNU Toolchain)、调试器(GDB)、仿真器等。 详细指导如何安装和配置主流的嵌入式集成开发环境(IDE),如Keil MDK、IAR Embedded Workbench、STM32CubeIDE、VS Code配合PlatformIO等。 讲解如何连接和识别开发板,包括USB转串口驱动的安装、JTAG/SWD接口的连接等。 完成第一个“点亮LED”的简单程序,让读者熟悉开发流程。 第二部分:嵌入式软件开发进阶 第四章:嵌入式C语言编程 回顾C语言基础知识,重点强调嵌入式开发中常用的C语言特性,如指针、位操作、数据类型、结构体等。 介绍嵌入式C语言编程的风格和技巧,如何写出高效、易读、可维护的代码。 深入讲解直接操作硬件寄存器的方法,理解底层控制的原理。 通过实例演示如何使用C语言实现基本的输入输出控制、定时器功能等。 第五章:实时操作系统(RTOS)入门 介绍实时操作系统(RTOS)的概念、作用和必要性。 讲解RTOS的核心概念:任务(Task)、任务调度(Scheduling)、任务状态、任务间通信(IPC,如消息队列、信号量、互斥锁)、中断处理等。 介绍几种常用的RTOS,如FreeRTOS、RT-Thread、uC/OS-III等,并选取其中一种(例如FreeRTOS)进行详细讲解。 通过实际项目演示如何创建任务、实现任务间的同步与通信,以及如何处理中断。 第六章:嵌入式设备驱动程序开发 讲解嵌入式设备驱动程序(Device Driver)的作用和设计原则。 详细介绍GPIO、UART、SPI、I2C等常用外设的驱动程序编写方法。 指导如何利用MCU内部的硬件模块,如定时器、ADC、DAC、PWM等,编写相应的驱动程序。 通过驱动开发实例,例如驱动一个LCD显示屏、一个温度传感器,让读者掌握驱动开发的技巧。 第三部分:嵌入式系统应用实践 第七章:嵌入式通信协议与接口 介绍嵌入式系统中常用的通信协议,包括串行通信(UART)、同步串行通信(SPI)、同步/异步串行通信(I2C)、CAN总线、USB等。 讲解这些通信协议的工作原理、数据格式和应用场景。 演示如何使用MCU的硬件外设实现这些通信协议,并连接外部设备进行数据交换。 介绍无线通信技术,如蓝牙(Bluetooth)、Wi-Fi、LoRa等,及其在嵌入式系统中的应用。 第八章:嵌入式系统调试与优化 介绍嵌入式系统调试的常用方法和工具,包括打印日志、使用调试器(JTAG/SWD)、逻辑分析仪、示波器等。 讲解如何通过代码审查、静态分析和动态分析来发现和定位程序中的错误。 介绍嵌入式系统性能优化的策略,包括代码优化、算法优化、内存管理优化、功耗优化等。 通过实例展示如何调试一个复杂问题,并进行性能优化。 第九章:综合项目实战:智能家居温度监控系统 以一个具体的综合项目“智能家居温度监控系统”为例,贯穿全书所学的知识。 项目需求分析:设计一个能够采集环境温度,并通过LCD显示,同时可以将数据发送到手机APP或云端(可选)的系统。 硬件选型:选择合适的MCU、温度传感器、LCD显示屏、无线通信模块(如ESP8266)。 软件设计:使用RTOS管理任务,编写传感器驱动、LCD驱动、通信协议栈。 开发与调试:详细描述开发过程中的关键步骤、遇到的问题及解决方案。 项目扩展:提出进一步的改进和扩展方向,如数据存储、远程控制等。 本书内容循序渐进,理论与实践相结合,通过大量的代码示例和项目实践,帮助读者建立坚实的嵌入式开发基础,掌握实际应用开发技能,为进一步深入学习和开发更复杂的嵌入式系统打下坚实的基础。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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作为一名对硬件编程情有独钟的业余爱好者,我一直致力于寻找能够提升我实操能力的优质资源。《单片计算机及其应用》这本书的书名,直指我最感兴趣的领域。我之前尝试过一些单片机开发,但往往止步于简单的LED闪烁,难以突破到更复杂的应用。我对书中关于如何深入理解单片机的内部工作机制,比如指令周期、时序控制、总线通信等内容充满了期待。我想知道,当CPU执行一条指令时,到底发生了什么?中断是如何工作的?定时器/计数器在实际应用中扮演着怎样的角色?这些底层原理的清晰讲解,将有助于我更好地理解和优化我的程序。此外,我特别希望能看到书中提供一些具有挑战性但又切实可行的项目案例,例如,如何利用单片机实现一个简易的数字示波器,或者一个多功能的数据采集系统。我希望这些案例不仅能够展示单片机的强大功能,更能教会我如何运用各种外设资源,如ADC、DAC、UART、SPI、I2C等。如果书中还能涉及到一些关于嵌入式Linux与单片机协同工作的思路,那就更具前瞻性了。这本书,我希望它能成为我构建复杂硬件项目的坚实基石。

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在科技日新月异的今天,对于任何一个致力于技术进步的行业来说,对基础硬件的深刻理解是必不可少的。我从事的是工业自动化领域的工作,而单片机在其中扮演着至关重要的角色,从传感器数据的采集,到执行机构的控制,无一不依赖于它。《单片计算机及其应用》这本书的书名,无疑击中了我的核心需求。我希望能在这本书中找到关于如何将单片机应用于各种工业场景的实用解决方案。例如,如何利用单片机实现精准的温度控制?如何设计一套稳定的电机调速系统?如何构建一个可靠的现场总线通信接口?我期待书中能够提供详细的电路设计方案、程序代码示例,以及针对实际应用中的常见问题(如EMC干扰、电源稳定性等)的解决思路。我更希望书中能够探讨一些关于嵌入式系统在工业物联网(IIoT)中的应用,以及如何实现与MES、SCADA等上位系统的集成。这本书,我希望它能为我提供更前沿的技术视野,并帮助我解决在实际工程项目中遇到的技术难题。

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对于我这样的资深电子爱好者来说,一本好的技术书籍不仅仅是信息的传递,更是对知识体系的构建和思维方式的启发。《单片计算机及其应用》这本书的书名,无疑触及了我长久以来关注的焦点。我一直在思考,如何能够将单片机的强大能力,应用于一些更具实用价值的领域。我希望这本书能够不仅仅停留在“怎么做”,更能深入探讨“为什么这么做”。例如,在讲解存储器管理时,我希望能够看到关于内存对齐、栈和堆的区别与联系的深入分析;在讲解中断响应时,我希望能够了解不同中断优先级的作用以及如何避免中断冲突。此外,我非常关注书中在软件工程方法论在单片机开发中的应用。例如,如何进行模块化设计?如何有效地进行代码调试和测试?如何进行版本控制?这些工程化的实践,对于我将小项目扩展成更大型、更健壮的系统至关重要。我尤其希望看到书中能够提供一些关于固件更新、功耗优化、抗干扰设计等方面的实践经验和技巧。这本书,我期望它能成为我从“爱好者”向“实践家”迈进的有力助手。

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我是一位对新事物充满好奇心的退休工程师,虽然已经离开了工作岗位,但我对电子技术的学习热情从未减退。这些年,我一直关注着单片机的最新发展,并尝试着自己动手制作一些小玩意儿。我对《单片计算机及其应用》这本书充满了期待,希望它能为我提供一个更系统、更深入的学习途径。我希望书中能够详细讲解不同型号单片机的特点和适用场景,比如8位、16位、32位单片机之间的区别,以及ARM、AVR、PIC等系列单片机各自的优劣势。我特别希望能学习到如何进行嵌入式系统的设计,包括硬件选型、软件架构、驱动开发等。对于一些经典的嵌入式算法,比如PID控制、模糊控制等,我希望书中能够有清晰的解释和实现代码。如果书中还能介绍一些关于嵌入式GUI的设计与实现,那将是锦上添花,因为我一直想尝试制作一个带有用户界面的智能设备。这本书,我希望它能成为我晚年生活丰富多彩的智慧源泉。

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我是一名从事教育行业的教师,我一直致力于将更前沿的科技知识带给我的学生,让他们能够更好地适应未来的社会发展。在我的教学计划中,单片机和嵌入式技术是必不可少的一部分。我一直在寻找一本适合在课堂上使用的教材,它既要有科学的严谨性,又要有足够的趣味性和启发性。《单片计算机及其应用》这本书的书名,让我看到了希望。我希望这本书能够为我提供一个清晰的教学思路,从最基础的概念开始,逐步引入更复杂的知识点。我期待书中能够有详细的实验设计,能够让学生在动手实践中加深对理论知识的理解。例如,通过驱动不同类型的显示屏(如LCD、OLED),让学生理解数据传输协议;通过控制步进电机,让学生理解伺服控制的原理。我更希望书中能够介绍一些具有教育意义的创新项目,例如,一个简单的智能交通灯系统,或者一个基于单片机的天气监测站。这些项目不仅能够锻炼学生的编程能力和硬件操作能力,更能培养他们的创新思维和团队协作精神。如果书中还能提供一些关于单片机在机器人、智能家居、物联网等领域的应用介绍,这将极大地激发学生的学习兴趣。

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我一直认为,对于任何一种技术,理解其“为什么”比“怎么做”更为重要。《单片计算机及其应用》这本书的书名,让我看到了它在理论深度上的潜力。我非常期待书中能够超越简单的“拿来主义”,深入剖析单片机设计的核心原理。例如,在讲解CPU架构时,我希望能够看到关于RISC和CISC指令集的对比分析,以及流水线技术、缓存机制等对性能的影响;在讲解存储器时,我希望能够理解不同存储器类型(ROM, RAM, Flash)的特性以及它们在嵌入式系统中的作用。我特别希望书中能够提供一些关于单片机性能优化的思路和方法,例如如何通过代码优化、硬件设计改进来提升系统的响应速度和效率。此外,我希望书中能够探讨一些关于嵌入式系统安全性设计的问题,例如如何防止代码被非法读取,如何保护敏感数据的安全。这本书,我期望它能让我从根本上理解单片机,从而能够更灵活、更创新地运用这项技术。

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我是一名正在准备考研的学生,我的专业方向是计算机科学与技术,而单片机作为计算机硬件的重要组成部分,是我复习的重点之一。《单片计算机及其应用》这本书的书名,恰好是我急需的备考资料。我希望这本书能够提供系统、全面的知识体系,涵盖单片机的基本原理、指令集、开发环境、常用外设接口以及典型的应用电路。我特别期待书中能够有详尽的章节,讲解如何进行嵌入式软件的开发流程,包括需求分析、系统设计、编码实现、调试测试等环节。对于一些核心概念,如寄存器、位操作、时钟同步、总线协议等,我希望能够有清晰的解释和图示,帮助我理解其底层逻辑。此外,如果书中能够提供一些经典的单片机面试题或者考研真题解析,这将对我备考非常有帮助。我希望这本书能够帮助我打下坚实的理论基础,同时也能让我对单片机的实际应用有一个清晰的认识,为我未来的研究生学习和研究奠定良好的开端。

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我是一个对科技充满好奇心的学生,尤其对电子工程领域有着浓厚的兴趣。在学校的课程中,我接触到了一些关于微控制器和嵌入式系统的基础知识,但感觉还远远不够。我一直想找一本能够系统地教会我如何使用单片机进行实际项目开发的图书。《单片计算机及其应用》这本书的书名就深深吸引了我,它听起来像是能够带我进入一个充满创造力的世界。我最期待的部分是书中关于如何将单片机与各种传感器、执行器连接的部分。我梦想着用单片机制作一个能够自动浇水的植物监测系统,或者一个能够自动避障的遥控小车。为了实现这些想法,我迫切需要学习如何编写C语言或汇编语言来控制单片机的GPIO口,如何读取模拟信号,如何驱动直流电机和舵机。这本书是否能提供清晰的电路图和详细的代码解释,对于我这样的初学者来说至关重要。我希望它不会上来就讲过于复杂的理论,而是能够一步步地引导我,让我能够理解每一个概念,掌握每一个操作。另外,如果书中能够介绍一些常用的开发板,比如Arduino、STM32等,并且提供基于这些开发板的实例,那就更完美了。我相信,通过这本书的学习,我一定能够将我的奇思妙想变成现实。

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这本书的封面设计很吸引人,简约而又不失专业感。我之前对单片机这个领域一直抱有浓厚的兴趣,但苦于找不到一本真正入门且深入浅出的教材。市面上很多书籍要么过于理论化,要么太过碎片化,难以形成系统的知识体系。当我看到《单片计算机及其应用》这本书时,仿佛看到了希望的曙光。书名直击主题,让我对内容有了初步的期待。拿到书后,我迫不及待地翻阅了一下目录,发现章节安排合理,从基础概念到实际应用,循序渐进。我对书中会如何讲解单片机的硬件结构、指令系统、中断处理以及各种外设接口的控制非常感兴趣。我特别期待能够学习到如何利用单片机实现一些有趣的小项目,比如智能家居控制、机器人小车、甚至是简单的工业自动化。我知道单片机的应用范围非常广泛,从家用电器到工业控制,再到航空航天,都离不开它。这本书能否真正地将理论知识与实践操作相结合,是我最为关注的。我希望它能够提供详细的硬件连接图、清晰的程序代码示例,以及对代码逻辑的深入剖析,让我能够举一反三,触类旁通。同时,我也希望书中能够介绍一些常用的开发工具和调试技巧,帮助我克服在学习过程中可能遇到的困难。这本书的出版,无疑为广大单片机爱好者和初学者提供了一个宝贵的学习资源,我对它寄予厚望。

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我是一位多年从事电子产品开发的工程师,虽然我的工作主要围绕着嵌入式系统展开,但对于单片机这个基础且核心的领域,我总觉得有必要进行一次系统的梳理和回溯。近年来,随着物联网、人工智能等技术的飞速发展,单片机的应用场景愈发广泛,其重要性也日益凸显。市面上关于单片机的书籍汗牛充栋,但真正能够做到兼顾深度与广度,并且能够及时更新技术发展趋势的书籍却屈指可数。《单片计算机及其应用》这本书的出现,恰好填补了这一市场空白。从我多年的经验来看,一本好的技术书籍,不仅要讲解清晰,更要能够引发读者的思考,并鼓励读者去探索和创新。我非常期待这本书能够在单片机的底层原理讲解上做到深入透彻,同时在应用实例方面能够贴近实际需求,甚至能够涵盖一些前沿的开发理念和方法。例如,我希望书中能够详细讲解不同类型单片机的架构差异,以及在选择单片机时需要考虑的关键因素。此外,对于实时操作系统(RTOS)在单片机开发中的应用,我也充满了好奇。这本书能否就此提供一些深入的论述和实践指导,将是我评价其价值的重要依据。总而言之,我希望这本书能够成为我职业生涯中一本值得反复阅读和参考的工具书。

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