51单片机C语言常用模块与综合系统设计实例精讲 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:电子工业

作者:于永

出品人:

页数:472

译者:

出版时间:2007-4

价格:55.0

装帧:平装

isbn号码:9787121039010

丛书系列:

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• 专业
• 51单片机
• C语言
• 单片机应用
• 模块设计
• 系统设计
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• 实践
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• 开发
• 电子工程

《嵌入式系统开发实战：从硬件基础到软件工程》 本书旨在为广大嵌入式系统开发爱好者、高校学生及初级工程师提供一套系统、实用的开发指南。我们将从嵌入式系统的核心概念入手，深入浅出地解析从硬件选型、原理分析到软件开发、系统集成等各个关键环节，帮助读者构建坚实的理论基础和扎实的实践能力。 核心内容概述： 第一部分：嵌入式系统基础理论与硬件平台构建 嵌入式系统概述： 详细阐述嵌入式系统的定义、特点、应用领域以及与通用计算机系统的区别。我们将探讨嵌入式系统的发展历程，展望未来趋势，帮助读者建立对这一领域宏观的认识。 微控制器（MCU）详解： 深入剖析各类常用微控制器的内部结构，包括CPU核心、存储器（RAM、ROM、Flash）、定时器/计数器、中断控制器、ADC/DAC、通信接口（UART、SPI、I2C）、GPIO等。我们将选取当前主流的MCU系列（如STM32、ESP32、AVR等）进行案例分析，讲解其架构设计和工作原理。 硬件开发基础： 介绍嵌入式硬件开发的基本流程，包括原理图设计、PCB布局布线、元器件选型与采购、电路焊接与调试。我们将重点讲解电源管理、时钟系统、复位电路、接口电路设计等关键技术，并指导读者如何进行最小系统搭建和外围模块的连接。 传感器与执行器接口： 详细讲解各类常用传感器的技术原理、接口方式（模拟/数字）和驱动开发。我们将覆盖温度、湿度、光照、加速度、压力、距离等传感器，以及电机、继电器、LED、LCD等执行器的驱动与控制。 第二部分：嵌入式软件开发与系统编程 C语言在嵌入式开发中的应用： 尽管您已对C语言有所了解，本书将聚焦于C语言在嵌入式领域的特定应用，包括位操作、指针技巧、内存管理、嵌入式C的语法特性、函数库的使用以及高效的代码编写方法。我们将强调如何写出效率高、稳定性好的嵌入式C代码。 嵌入式操作系统（RTOS）入门： 深入介绍实时操作系统的概念、任务管理、进程间通信（IPC）、内存管理、中断处理以及常用RTOS（如FreeRTOS、RT-Thread）的移植与应用。我们将通过实例演示如何构建多任务并发的嵌入式系统，提高系统的响应速度和实时性。 设备驱动程序开发： 讲解如何为各种硬件外设编写高效、可靠的设备驱动程序。我们将从底层寄存器操作入手，逐步过渡到使用RTOS提供的API进行驱动开发，涵盖GPIO、UART、SPI、I2C、ADC等常用外设的驱动实例。 通信协议与网络连接： 详细介绍嵌入式系统中常用的通信协议，包括串行通信（UART）、同步/异步通信（SPI、I2C）、总线通信（CAN、Modbus）以及无线通信（Wi-Fi、Bluetooth、LoRa）。我们将重点讲解TCP/IP协议栈在嵌入式设备上的实现与应用，以及MQTT、HTTP等物联网通信协议的使用。 嵌入式系统调试技术： 传授高效的嵌入式系统调试技巧，包括使用仿真器（JTAG/SWD）、逻辑分析仪、示波器等硬件调试工具，以及软件调试方法（断点、单步执行、变量监视、内存查看）。我们将分享一些常见的调试陷阱和解决思路。 第三部分：综合系统设计与实战项目 项目驱动式学习： 本部分将通过一系列精心设计的综合性实战项目，将前两部分所学的知识融会贯通。每个项目都包含详细的硬件设计、软件架构、代码实现、调试过程和性能优化。 智能家居控制系统： 设计一个基于MCU的智能家居控制中心，通过Wi-Fi或蓝牙连接，实现对灯光、窗帘、空调等设备的远程控制和自动化联动。 工业数据采集与监控系统： 构建一个能够从各种工业传感器采集数据、进行实时处理并上传至云平台进行监控的系统，强调数据的稳定传输和安全性。 便携式健康监测设备： 开发一款能够实时监测心率、血氧、体温等生理参数的便携式设备，并能够通过蓝牙将数据同步到手机APP。 嵌入式GUI应用开发： 介绍如何为嵌入式设备开发图形用户界面，包括UI框架的选择、界面设计、控件开发以及触摸屏的驱动和交互。 本书特色： 理论与实践紧密结合： 告别枯燥的理论堆砌，每一章节都配有翔实的例程和实际应用场景，让读者在实践中学习和巩固知识。 由浅入深，循序渐进： 内容结构清晰，从基础概念到高级应用，逐步深入，适合不同水平的读者。 广泛的适用性： 所涉及的技术和平台具有广泛的代表性，读者可以将学到的知识迁移到其他嵌入式开发项目中。 注重工程化思维： 强调软件工程的原则和方法，引导读者养成良好的编程习惯和规范，为未来的职业发展打下坚实基础。 目标读者： 对嵌入式系统开发感兴趣的学生和初学者。 希望系统学习嵌入式开发技能的工程师。 需要掌握嵌入式软硬件协同设计的技术人员。 希望将物联网技术应用到实际项目中的开发者。 通过阅读本书，您将能够从零开始，独立完成一个完整的嵌入式系统项目，并对整个开发流程有深刻的理解。让我们一起踏上精彩的嵌入式系统开发之旅！

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作为一名资深的电子工程师，我对这种偏向“系统设计实例”的书籍总抱有一种审慎的期待。很多书籍在“实例”上做得非常表面，只是简单地调用了几个库函数就草草收尾，缺乏对底层硬件资源竞争和时序控制的深入剖析。我更希望这本书能挑战一些复杂场景，比如如何处理多任务调度下的资源互斥问题，或者在高速数据传输中如何优化中断响应时间。如果作者能坦诚地讨论在实际工程中遇到的陷阱和权宜之计，那这本书的价值会几何级增长。比如，在处理EEPROM的擦写限制或ADC的采样噪声抑制时，那些看似微不足道的细节，往往决定了一个产品是否可靠。如果能看到作者在这些“硬骨头”上啃下来的经验，我会非常推崇这本书。

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这本书的最终目标是“系统设计实例”，这意味着最终的案例不应该只是某个单一功能的实现，而应该是一个相对完整的、能解决实际问题的系统。我期待看到的是一个跨越多个模块的综合性设计，比如一个小型的数据记录仪或者一个基础的运动控制系统。在这个综合实例中，作者是否能清晰地展示系统需求分析、架构选择、模块接口定义以及整体调试流程？更重要的是，希望作者能提供一套系统性的调试思路，而不是只给出“能跑”的代码。比如，当系统出现间歇性错误时，应该从哪里入手进行排查？是时钟源不稳定？还是看门狗配置不当？如果书里能提炼出一套行之有效的调试心法，这本书就不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的导师在手把手带路，帮助读者建立起坚实的工程思维体系。

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我注意到书名中提到了“精讲”，这通常意味着讲解会比较透彻。对于C语言本身的一些高级特性在单片机环境下的应用，比如指针的巧妙运用、位操作的效率优化，这些都是衡量一本好书的标准。我希望能看到作者如何将C语言的强大功能与单片机的寄存器操作完美结合起来。例如，如何用结构体来映射和管理I/O端口，这种做法既提高了代码的可读性，又保持了接近裸机操作的效率。此外，书中对编译过程和链接脚本的介绍是否足够深入？在嵌入式开发中，程序的内存布局直接影响着运行效率和稳定性。如果能有章节专门讲解编译器优化选项对最终二进制文件的影响，那绝对是加分项，能让读者跳出纯粹的编码层面，触及更底层的系统优化艺术。

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这本书的排版和印刷质量，给我的第一印象相当不错，纸张的质感摸起来舒服，长时间阅读眼睛也不会太累。我特别看重一本书在“模块化设计”这一块的处理。在嵌入式开发中，模块化是提高效率的关键，如果书里能展示如何将不同功能（比如定时器、串口通信、A/D转换）解耦，并形成可复用的库函数或结构体，那就太棒了。我希望看到作者是如何权衡效率与灵活性的。比如，在实现一个复杂的数据采集系统时，作者是如何组织各个驱动层和应用层的代码的？我期望看到的是一套成熟的设计范式，而不是仅仅堆砌一堆独立的、无法迁移的代码片段。如果书中能在讲解完某个基础模块后，立刻给出一个基于该模块的小型集成项目，那就更好了，这样就能立刻检验理解程度，并体会到模块化带来的好处。

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这本书的封面设计挺有意思的，那种经典的蓝白配色，让人感觉既专业又带着一丝怀旧气息。拿到手上，分量十足，厚度看着就让人安心，感觉里面肯定塞了不少干货。我比较关注的是它的内容组织方式，很多技术书籍的章节划分总是让人摸不着头脑，要么过于理论化，要么实例太零散。我希望这本书在讲解基本概念时，能够像老教授讲课一样，深入浅出，把那些拗口的术语用生活化的例子解释清楚。比如，对于中断服务的理解，如果能结合实际生活中的调度场景来比喻，那就再好不过了。另外，代码的排版和注释风格也很重要，好的注释能让人一眼就看出作者的思路，而不是佶屈聱牙的机器语言。期待它能提供一套非常清晰、易于上手的学习路径，从入门到进阶，每一步都有明确的指引，而不是让读者在知识的海洋里盲目摸索。毕竟，对于我们这些想真正动手做项目的工程师来说，清晰的结构比花哨的语言更实在。

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