单晶片微电脑原理介绍及应用设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9789572124437

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• 电子技术
• 嵌入式系统
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• STC
• 实践

《电路基础与系统设计入门》 内容简介 本书旨在为初学者系统地介绍电路理论的基本原理，并引导读者掌握构建和分析电子系统的基础技能。本书的结构兼顾理论的严谨性与实践的可操作性，力求在最短时间内帮助读者建立起扎实的电子工程学基础。全书内容紧密围绕电路的静态与动态特性展开，通过大量的实例和习题，确保读者能够将所学知识有效地应用于实际问题。 第一部分：基础电路元件与定律 本部分是整个电路分析的基石，详细阐述了构成所有电子系统的最基本单元——电路元件的特性，以及支配这些元件相互作用的基本定律。 第一章：电学基础概念回顾 本章从物理学层面出发，简要回顾电荷、电流、电压和电位的概念。重点讲解了电功率和能量的定义及其相互关系。为后续的电路分析建立起精确的数学模型基础。我们特别强调了电路中“参考方向”的选择对计算结果的影响，并引入了欧姆定律作为分析线性电路的核心工具。 第二章：电阻电路分析 本章是电路理论的基础核心。详细介绍了电阻的物理特性及其在电路中的作用。核心内容包括： 串联与并联电阻的等效计算： 通过分压原理和分流原理，展示如何简化复杂的电阻网络。 基尔霍夫定律（KCL 与 KVL）： 这是分析任何复杂电路拓扑结构的数学框架。通过对节点电流定律和回路电压定律的深入剖析，读者将学会如何为任何给定电路列出正确的方程组。 网孔分析法与节点电压法： 作为求解多回路、多节点电路的标准系统化方法，本书详细演示了如何运用矩阵代数来高效地解决这些问题，确保即便是复杂的电路也能被系统地分解和求解。 电路的简化技术： 介绍戴维南（Thevenin）定理和诺顿（Norton）定理。这两个强大的工具允许我们将复杂的线性电路简化为一个单一的电压源或电流源与一个等效电阻的组合，极大地便利了后续的器件接入分析。 第三章：电容与电感基础 本章引入了电路中的储能元件——电容器和电感器。 电容器： 讲解电容的物理结构、电荷存储原理，以及它在直流和交流电路中的特性。重点分析电容器的充放电过程，特别是过渡过程中的指数函数行为。 电感器： 阐述电感的自感与互感现象，以及其对电流变化的抵抗特性。深入分析电感器在电流变化时的能量储存和释放过程。 第二部分：动态电路分析与暂态响应 动态电路是指包含电容和电感的电路，其电压和电流会随时间变化的电路。本部分专注于理解电路的“时间行为”。 第四章：一阶动态电路 本章聚焦于只含一个储能元件（RC 或 RL 电路）的电路。 无源 RC/RL 电路： 详细推导和分析这些电路在受到阶跃电压或电流激励时的电压和电流响应曲线。引入时间常数 $ au$ 的概念，解释其在判断电路响应速度中的关键作用。 含源一阶电路： 学习如何结合直流分析技术（如使用戴维南等效电路）来处理包含电源和储能元件的复杂暂态过程。 第五章：二阶动态电路 本章是分析更复杂电路的关键。涉及 RLC 串联和并联电路。 RLC 电路的自然响应： 探讨二阶电路的特征方程，区分过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三种情况，这些不同的响应形态对应了电路的稳定性和快速性要求。 阶跃响应分析： 分析 RLC 电路在受到外部激励时的完整响应，包括稳态分量和暂态分量。 第三部分：正弦稳态分析（交流电路） 现代电子系统中绝大多数信号都是时变的，尤其是在通信和电源领域，正弦波是核心。本部分介绍分析交流电路的有效方法。 第六章：相量法与复数表示 本章将分析方法从时域扩展到频域，引入复数（Phasors）的概念。 复数运算基础： 复数的代数形式和极坐标形式，以及它们在电路分析中的意义。 阻抗（Impedance）的引入： 将电阻、电容和电感统一用复数阻抗表示，从而使得交流电路的分析（如 KVL/KCL、节点法、网孔法）在数学形式上与直流电路保持一致，大大简化了计算过程。 第七章：交流电路分析应用 交流稳态分析： 利用相量法求解包含独立电压源和电流源的 RLC 线性电路。 交流功率： 深入讨论瞬时功率、平均功率（有功功率）、视在功率和功率因数的概念。讲解如何使用功率三角形进行配电系统中的功率补偿。 谐振电路： 详细分析串联和并联 RLC 谐振电路的工作特性，包括谐振频率、带宽和品质因数（Q 值），这是设计滤波器和选频电路的基础。 第四部分：电路分析的高级工具 本部分引入更专业的数学工具，以应对更广泛的电路问题。 第八章：频率响应与系统函数 本章关注电路作为“滤波器”的功能。 传递函数（Transfer Function）： 定义输入和输出电压（或电流）之间比值的复变量函数 $H(s)$，其中 $s$ 是复频率变量。 波特图（Bode Plots）： 学习如何通过绘制幅频特性和相频特性曲线来直观地理解电路在不同频率下的增益和相位变化，这是设计和评估滤波器的关键技能。 第九章：拉普拉斯变换在瞬态分析中的应用 本章将电路分析推向更高级的数学层面。 拉普拉斯变换的引入： 介绍如何将时域中的微分方程转化为频域（s 域）中的代数方程，从而避免了复杂的微分运算。 利用拉普拉斯变换求解动态电路： 演示如何通过对初始条件的处理，一步到位地求出完整的时间响应，包括稳态和暂态部分。 全书通过这种从直流到交流，从静态到动态，再到频域分析的递进方式，构建了一个完整且相互关联的电路理论知识体系。读者在完成本书的学习后，将具备分析和设计绝大多数线性电子电路的能力，为进一步深入学习半导体器件、数字逻辑或控制系统打下坚实的基础。本书的每一个章节都配有大量的工程实例，以确保理论与实践的紧密结合。

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当我翻开这本书时，最先吸引我的就是它那系统化的知识架构。我是一名正在准备参加各类电子设计竞赛的大二学生，深知扎实的单片机基础对于竞赛的成功至关重要。这本书的结构非常清晰，从最基础的“是什么”和“为什么”入手，循序渐进地引导读者理解单片机的核心概念。我喜欢它对每一个硬件模块的讲解都配有相应的理论模型和工作流程图，这使得抽象的概念变得生动形象。特别是关于如何进行程序设计的部分，它详细介绍了各种常用的编程技巧和算法，并且给出了大量清晰易懂的示例代码，这对我这个刚刚开始接触编程的学生来说，简直是及时雨。书中还提供了许多具有挑战性的应用设计案例，这些案例不仅能够巩固我所学的知识，更能激发我的创造力，帮助我思考如何将理论知识应用于实际的创新项目中。我期待这本书能帮助我建立起一个坚实的单片机知识体系，为我未来的学习和竞赛打下坚实的基础。

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这本书的封面设计朴实无华，一看就带着浓厚的学术气息。我是一名电子爱好者，对单片机一直充满好奇，但苦于没有系统入门的途径。偶然间翻到了这本书，虽然还没来得及深入阅读，但从目录和章节标题来看，它似乎非常全面地涵盖了单片机的方方面面。从最基础的原理讲解，比如它的内部结构、指令集、时序等等，到如何通过各种接口外设进行控制，比如GPIO、定时器、串口、ADC、DAC等，都进行了详细的介绍。特别是看到里面提到了实时操作系统（RTOS）的应用，这让我感到非常惊喜，因为这预示着这本书不仅仅停留在基础的硬件操作，还能涉及到更复杂的软件设计思路。另外，书中还给出了不少实际的应用案例，比如智能家居、工业自动化、仪器仪表等，这些都让我对单片机的应用有了更直观的认识。我尤其期待书中关于如何将理论知识转化为实际项目的指导，因为这正是我最需要的部分。整体而言，这本书给我一种“干货满满”的预感，希望它能帮助我彻底掌握单片机的核心技术，开启我的嵌入式开发之旅。

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这本书的叙述风格十分严谨，但又不失可读性，对于我这样的技术从业者来说，正是寻找的类型。我长期从事嵌入式产品的开发工作，虽然对单片机有一定经验，但总觉得在某些底层原理和高级应用方面，仍有提升的空间。这本书的亮点在于它对单片机核心工作机制的剖析非常深入，比如指令周期的具体构成、总线的工作原理、以及微控制器内部各个功能模块（如中断控制器、DMA控制器）的协同工作方式。这些内容对于我理解程序的运行效率和进行性能调优非常有帮助。此外，书中对于不同类型单片机的特性对比以及选型指南也提供了宝贵的参考信息，这对于我们在项目初期选择合适的微控制器至关重要。我尤其看重的是它对实际应用中的一些难点和常见问题的解答，比如如何处理高精度定时、如何进行低功耗设计、以及如何保证数据传输的可靠性等。这本书让我感觉像是在和一位经验丰富的工程师交流，能够学到很多实用的“招数”。

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这本《单晶片微电脑原理介绍及应用设计》给我一种“入门到精通”的循序渐进感。我之前接触过一些单片机相关的零散知识，但总是感觉碎片化，缺乏一个完整的知识体系。这本书的结构设计得非常合理，首先从单片机是什么、它的基本组成部分开始，就像是在搭建一个知识的骨架。然后，逐步深入到各个核心模块的工作原理，比如CPU的执行流程、内存的管理方式、各种通信协议的实现细节。让我印象深刻的是，它并没有停留在理论层面，而是非常注重实际操作，书中穿插了大量的代码示例和电路图，这些都是非常宝贵的学习资源。我看了一下目录，里面详细讲解了如何使用一些常用的开发工具和仿真器，这对于初学者来说无疑是巨大的福音。而且，它还针对不同的应用场景，提供了丰富的项目设计思路，从简单的LED闪烁到复杂的传感器数据采集与处理，都给出了清晰的设计流程和实现方法。我尤其看重的是它能够帮助我理解“为什么”这样做，而不仅仅是“怎么做”，这对于培养独立解决问题的能力至关重要。

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这本书仿佛一座知识的宝库，让我看到了单片机在广阔的电子世界中的无限可能。我是一名对嵌入式系统充满热情的研究生，一直想在单片机领域深入探索。这本书的编排方式非常新颖，它不仅仅是枯燥的理论堆砌，而是将原理讲解与实际应用巧妙地结合在一起。我特别欣赏书中对各种外围接口的详细阐述，比如如何精确地控制PWM信号用于电机调速，如何利用ADC采样模拟量进行精确测量，以及如何通过I2C和SPI与其他芯片进行高效通信。这些细节的讲解，对于提升实际项目的设计能力非常有帮助。另外，书中对软件设计的部分也进行了深入探讨，包括如何编写高效的嵌入式C语言代码，如何利用中断提高系统响应速度，以及如何进行程序调试和优化。我最期待的是书中关于如何进行系统整体设计的章节，它应该能教会我如何将各种独立的模块整合起来，构建出功能强大、稳定可靠的嵌入式系统。这本书无疑是我在单片机学习道路上的一盏明灯。

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