21天学通51单片机开发

21天学通51单片机开发 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:陆彬
出品人:
页数:410
译者:
出版时间:2010-5
价格:49.80元
装帧:
isbn号码:9787121106231
丛书系列:
图书标签:
  • 单片机
  • 电路
  • 单片机
  • 51单片机
  • 嵌入式
  • C语言
  • 开发入门
  • 电子制作
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  • 硬件
  • 编程
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具体描述

《21天学通51单片机开发》系统地介绍了51系列单片机的基本概念、程序设计语言及硬件编程,并给出了一些常用的典型案例。《21天学通51单片机开发》言简意赅、通俗易懂,知识点覆盖全面,详细讲述了每个指令及功能的编程指南和实例,使读者能够更好地掌握51系列单片机的知识。

《21天学通51单片机开发》分25章,全面详细地讲述了单片机的原理、程序设计方法、编程指南及应用案例。首先介绍了51系列单片机的概述及单片机的基本结构,接着介绍了单片机的程序设计语言,包括汇编语言和单片机C51语言,其中C51语言是重点内容。然后结合单片机的各个功能部件详细讲解了单片机的硬件编程方法。最后还给出了在各个领域中常用到的一些典型案例,供读者在学习和工作中参考。

《21天学通51单片机开发》知识点覆盖全面、结构安排紧凑、讲解详细、实例丰富。51系列单片机的初学者通过《21天学通51单片机开发》可以快速掌握单片机的程序设计技术。《21天学通51单片机开发》对具有一定开发经验的设计人员,也有很高的参考价值。

《21天学通51单片机开发》附赠DVD光盘1张,内容包括超大容量手把手教学视频、电子教案(PPT)、编程参考宝典电子书、源代码及各章习题答案。

精品单片机应用开发深度指南:基于STM32系列微控制器的高效实践 本书聚焦于当前工业界与嵌入式系统开发领域最主流、性能最强大的微控制器平台——意法半导体(STMicroelectronics)的STM32系列。本书旨在为读者提供一套全面、深入且高度实用的STM32应用开发体系,从基础架构理解到复杂功能模块的实现,力求打造一本面向工程实践的进阶参考手册。 --- 第一部分:STM32系统架构与核心基础 本部分将读者从通用的微控制器概念引导至STM32的特定硬件与软件生态。我们深入剖析Cortex-M内核的精髓,并以STM32F1、F4及H7系列作为实例进行对比讲解。 1. Cortex-M内核的深入解析: 指令集与流水线: 详细阐述Cortex-M3/M4/M7的Thumb-2指令集架构,重点讲解分支预测、乱序执行对程序性能的影响,以及如何编写“友好”于硬件流水线的优化代码。 存储器保护单元(MPU): 讲解MPU的配置,包括权限设置、内存区域划分,以及在实时操作系统(RTOS)环境下的内存隔离应用。 嵌套向量中断控制器(NVIC): 彻底解析中断优先级分组、抢占与子优先级配置,提供多种中断处理策略的对比,包括延迟最小化方案。 2. STM32硬件资源精讲: 时钟树的艺术: 绘制并分析不同系列STM32的复杂时钟树结构(HSE/HSI/PLL/预分频器),教授如何精确计算和设置系统时钟、总线时钟及外设时钟,确保系统运行在最佳效率点,并掌握低功耗模式下的时钟切换技巧。 存储器映射与总线结构: 详述AHB、APB1、APB2总线的连接方式,理解总线矩阵对数据传输速率的瓶颈效应,并针对性地优化DMA传输路径。 启动配置(Boot Modes): 全面解析从Flash、SRAM或系统存储器启动的配置流程,以及用户如何通过熔丝位和Option Bytes进行永久性锁定与配置。 3. HAL与LL库的实战对比: 抽象层级之辩: 对比ST官方提供的硬件抽象层(HAL)和底层(LL)库的优劣。HAL库在快速原型开发中的便利性,与LL库在追求极限性能和代码体积时的优势分析。 库函数与寄存器编程的融合: 展示如何通过LL库对HAL层进行封装,实现既保持较高可移植性,又兼顾底层直接控制的混合编程模式。 --- 第二部分:核心外设的精细控制与高效驱动 本部分侧重于实际工程中调用频率最高、复杂度最高的关键外设驱动开发,强调中断、DMA和定时器协同工作的高级应用。 4. 定时器(Timer)的全面掌控: 通用定时器(TIM): 深入讲解计数器模式、输入捕获(Input Capture)与输出比较(Output Compare)的底层寄存器配置。重点演示如何利用TIM生成高精度PWM波形,并实现双闭环控制中的脉冲宽度调制。 高级控制定时器(Advanced Control Timer): 详解刹车(Break)功能、死区(Dead Time)的精确插入,适用于三相无刷电机(BLDC)和电源管理应用。 低功耗定时器(LPTIM): 在待机和停止模式下的应用,用于周期性唤醒任务。 5. 模拟信号处理(ADC/DAC): ADC的高级模式: 讲解规则通道、注入通道、扫描模式的交叉触发。重点实现多通道高速采集的DMA同步传输,并对比均值滤波、滑动窗口滤波在软件和硬件(扫描链)上的实现差异。 DAC的波形生成: 利用DAC结合定时器中断或DMA,生成精确的正弦波、三角波等任意波形输出,并探讨其在信号源应用中的局限性。 6. 直接存储器访问(DMA)的性能飞跃: DMA的传输模式精通: 全面讲解普通模式、循环模式、半传输中断的触发机制。 多通道协同: 演示如何配置多个DMA流(Stream)同时工作,例如一个流从ADC读取数据到内存,另一个流将内存数据发送到SPI或UART,实现数据流的无CPU干预处理。 --- 第三部分:通信协议与网络集成 本部分涵盖嵌入式系统常用的串行通信、同步通信以及现代物联网所需的网络协议栈基础。 7. 串行通信的鲁棒性设计(UART/USART): 异步通信的错误抑制: 探讨波特率误差分析,并介绍硬件奇偶校验在数据完整性中的作用。 RS-485/CAN总线驱动: 详细介绍如何通过GPIO控制收发器(如MAX485/SN65HVD230)的发送接收状态,并提供基于STM32 CAN控制器(FDCAN或bxCAN)的报文过滤与错误管理策略。 8. 同步通信的效率(SPI/I2C): SPI总线的优化: 讲解主/从模式切换、片选信号(CS)的软件控制与硬件自动控制(SS output enable)。针对高速SPI的硬件握手与DMA结合应用。 I2C的多主站与时序: 深入解析I2C的仲裁机制,以及如何实现对EEPROM、温度传感器等从设备的可靠读写,并探讨I2C的快速模式(FM)与高速模式(FM+)。 9. USB Device与主机模式实践: CDC(虚拟串口)驱动: 基于STM32的USB OTG FS/HS模块,构建标准的虚拟串口,无需额外驱动程序即可在PC端通信。 MSC(大容量存储设备): 讲解FAT文件系统的移植与USB协议栈的交互,实现STM32作为U盘的功能。 --- 第四部分:实时性、安全与固件管理 本部分面向追求系统稳定性和高级功能的应用开发者,涉及操作系统、安全启动和OTA更新机制。 10. 实时操作系统(RTOS)的集成与调优: FreeRTOS核心应用: 讲解任务创建、调度策略(抢占式与协作式)、信号量、消息队列和事件标志组的正确使用场景。 时间片与延迟分析: 如何在RTOS环境中准确测量任务切换时间,并使用vTaskDelayUntil()替代vTaskDelay()以保证周期性任务的精确性。 内存池管理: 针对RTOS环境下的动态内存碎片化问题,讲解Heap管理方案的优化。 11. 嵌入式安全与固件升级(FOTA/OTA): IAP(在应用编程)实现: 详细讲解如何配置Bootloader,安全擦写和烧录用户应用程序分区,并进行跳转执行。 CRC校验与签名验证: 在IAP过程中,使用硬件CRC单元校验下载固件的完整性,并引入简单的公钥验证机制,确保只加载授权固件。 低功耗模式的策略: 系统地介绍Stop、Standby、Shutdown模式的唤醒源配置与功耗对比,并设计一套结合外部事件唤醒的节能方案。 --- 本书特色: 本书的所有代码示例均基于标准C语言编写,最大限度地保证了代码的可移植性。每一章节均包含大量寄存器级操作的图示与实际工程中的陷阱分析,避免了对高级库函数的盲目调用,确保读者真正掌握芯片的内部工作原理。本书是嵌入式工程师从“会用”到“精通”STM32的必备参考资料。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的,那种经典的蓝绿色调,加上一点点科技感的线条,让人一看就知道是讲单片机相关的。我拿到书的时候,第一印象就是纸张的质感不错,厚实但不至于太沉,拿在手里感觉很实在。翻开书页,排版也很规整,重点内容会用加粗或者不同的颜色来强调,这对于初学者来说非常有帮助,能够快速抓住核心知识点。我之前也接触过一些单片机的资料,但很多都写得比较晦涩,公式一大堆,看得头疼。这本《21天学通51单片机开发》给我的感觉是,它非常注重从零开始,把复杂的概念拆解成一个个小步骤,用更通俗易懂的语言来解释。例如,在讲到一些基础的硬件原理时,它没有直接抛出电路图,而是先用形象的比喻来解释晶振的作用,或者三极管是如何工作的,这种循序渐进的方式,让我这种非科班出身的人也能慢慢理解。而且,书中的代码示例都配有详细的注释,这一点太重要了!我经常会遇到那种代码写得很精简,但是一点注释都没有的情况,那简直是噩梦。这本书在这方面做得很好,每一行代码大概做什么,为什么要这么写,都解释得清清楚楚,这让我能够边看边跟着敲,很快就能把例子跑起来,获得成就感。

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让我印象深刻的是,这本书的作者似乎真的站在读者的角度去思考。它不会一上来就给你讲很复杂的概念,而是会先从最基础的知识点开始,一步步引导你深入。比如,在讲解C语言基础时,它不会假设你已经完全掌握了C语言,而是会回顾一些关键的知识点,比如指针、结构体等等,并且会结合单片机开发的实际需求来讲解。这让我这种C语言基础不太牢固的人,也能很快跟上节奏。而且,书中的语言非常流畅,阅读起来不会有生涩感。即使是一些比较难懂的技术原理,作者也能用非常生动的语言来解释,让人读起来津津有味,而不是枯燥乏味。我经常会一边看书,一边在脑子里构思一些小的项目,想象着如何用单片机来实现它们。

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我一直觉得,学习单片机开发,光看不练是没用的,一定要动手实践。这本书在这方面做得非常出色,它提供了大量的实践案例,而且这些案例的设计都循序渐进,从最简单的LED闪烁,到数码管显示,再到按键控制,最后还能实现一些更复杂的通信协议,比如串口通信。每个案例都配备了完整的电路图和源程序,并且对代码的每一部分都进行了详细的解释。我特别喜欢它对一些经典实验的设计,比如智能小车的控制,或者温湿度传感器的读取。这些案例不仅能够帮助我巩固所学的知识,更能让我体会到单片机在实际应用中的魅力。我记得有一个章节是关于电机控制的,书中不仅讲解了如何使用PWM来控制电机的转速,还提供了一个简单的电机驱动电路的设计。我跟着书上的指导,自己动手搭建了电路,然后编写了代码,成功地让一个小电机按照预设的速度转动起来。那一刻,我感觉自己真的在“开发”,而不是仅仅在“学习”。这种成就感是无价的,也是这本书最宝贵的价值所在。

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这本书的一大亮点在于,它不仅仅是教你如何写代码,更重要的是培养你的“开发思维”。它会引导你去思考,如何将一个实际需求,分解成一个个可执行的步骤,然后将这些步骤转化为单片机能够理解的指令。在讲解一些算法和逻辑时,它会给出多种不同的实现思路,并且分析它们的优缺点,这让我学会了如何从不同的角度去解决问题。我记得在讲到定时器和中断时,书中用了大量的篇幅来解释它们的工作原理,以及如何利用它们来实现精确延时、周期性任务和外部事件响应。它给出了好几个不同复杂度的定时器和中断的例子,从简单的定时闪烁LED,到更复杂的外部中断处理。通过这些例子,我才真正理解了中断的强大之处,以及它如何让单片机在执行当前任务的同时,还能及时响应其他事件,大大提高了程序的效率和响应速度。

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这本书的语言风格非常亲切,就像一位经验丰富的老师在耐心讲解一样。它避免了使用过于专业的术语,或者即使使用了,也会在第一次出现时给出清晰的解释。我特别喜欢它在讲解一些抽象概念时,会用生活中的例子来类比,比如用“水龙头”来比喻GPIO的输出,用“开关”来比喻按钮输入。这样的讲解方式,让我更容易理解这些看不见摸不着的电子信号是如何在单片机内部工作的。而且,书中的章节安排也非常合理,每一章都在前一章的基础上进行拓展,知识点不会突然跳跃。我通常会按照章节顺序阅读,每读完一章,都会尝试去理解书中的示例代码,甚至会自己做一些小小的修改,看看会发生什么。这种主动学习的方式,让我对知识的掌握更加牢固。有时候,我遇到一些不太理解的地方,就会反复阅读书中的相关段落,或者对照着电路图和代码去分析,基本上都能找到答案。

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总而言之,《21天学通51单片机开发》这本书,是一本非常适合初学者入门的单片机开发教材。它内容丰富,讲解清晰,实践性强,而且配套资源也相当完善。通过阅读这本书,我不仅掌握了51单片机的基本原理和开发方法,更重要的是,我培养了独立解决问题的能力和对嵌入式开发的兴趣。这本书让我从一个对单片机一无所知的小白,变成了一个能够独立完成一些简单项目的设计者。我非常推荐这本书给所有想要学习单片机开发的同学,无论你是学生、工程师,还是业余爱好者,都能从中受益匪浅。它真的是一本能够让你“学通”的教材,而不是一本“看过”的参考书。

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坦白说,我之前对嵌入式开发一直有一种“高不可攀”的感觉,觉得它离我太遥远,需要深厚的电子工程背景。但《21天学通51单片机开发》这本书,彻底颠覆了我的这种看法。它用非常务实的态度,把单片机开发这门技术,变得触手可及。书中对于硬件部分的讲解,虽然不会深入到半导体器件的物理层面,但足以让一个初学者理解各个元器件的功能和连接方式。例如,在介绍ADC(模数转换器)时,它会详细解释ADC的工作原理,以及如何通过寄存器来配置ADC通道、采集数据。然后,紧接着就给出了一个读取模拟电压并显示在数码管上的实例。这种理论与实践紧密结合的方式,让我在学习过程中,能够不断地验证自己的理解,也让我对硬件有了更直观的认识。我不再害怕看到电路图,也能大概理解各个元件在系统中的作用了。

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这本书最让我惊喜的地方,在于它对实际开发流程的还原度。很多教材可能只停留在理论讲解,但这本书却花了相当大的篇幅来介绍如何搭建开发环境,从软件的安装配置,到硬件的连接调试,一步步指导你完成。我记得刚开始的时候,连个开发板都没买,就光看书里的介绍,就已经大概了解了整个流程。它讲解了三种常见的开发工具,并且针对每一种工具都给出了详细的使用教程,包括如何创建工程、编写代码、编译链接,以及最重要的——烧录程序到单片机里。我之前对烧录这一步总是有点畏惧,总觉得很神秘,怕把单片机烧坏。但这本书用图文并茂的方式,一步步教我如何连接烧录器,如何选择正确的端口,如何下载程序,整个过程非常清晰,让我第一次成功地把自己的代码烧录进去,并看到LED灯按照我的意愿闪烁时,那种满足感是无与伦比的。此外,它还介绍了如何使用仿真器进行调试,这对于找出代码中的bug至关重要。通过仿真器,我能够一步步地跟踪程序的执行,查看寄存器的变化,理解程序的运行逻辑,这比单纯地看代码要高效得多,也更能加深对单片机工作原理的理解。

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我必须得说,这本书在细节处理上做得非常到位。每一个代码示例,都经过了反复的测试,保证了其正确性和可用性。而且,书中还列举了一些常见的问题及其解决方法,这对于新手来说,简直是救命稻草。我记得我刚开始学习的时候,经常会遇到一些莫名其妙的错误,比如程序跑飞、数据不准确等等。这时候,翻看书中的“常见问题”章节,往往能找到我遇到的问题的根源,并且学到解决的方法。这让我少走了很多弯路,也让我更有信心继续学习下去。另外,书中还提供了一些进阶的内容,比如如何优化代码、提高程序的运行效率,以及如何使用一些高级的硬件外设。虽然我目前还没有完全掌握这些内容,但知道它们的存在,就给了我继续深入学习的动力和方向。

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这本书的配套资源也是我非常看重的一点。虽然我主要依靠书本学习,但有时候也会需要一些额外的参考资料。这本书在这一点上做得很好,它提供了一个相关的下载链接,里面包含了书中所有代码的源文件,以及一些开发工具的下载地址。这让我能够很方便地获取到完整的学习资源,不用再去网上到处搜集。而且,这些代码文件都组织得非常清晰,每个章节的例子都有单独的文件夹,里面包含了源程序、编译好的HEX文件,甚至还有一些相关的电路图。这种细致的服务,真的让学习过程变得更加顺畅。我记得我下载了这些文件后,直接就可以把代码复制到我的开发环境中,然后编译烧录,几乎没有遇到什么配置上的问题。

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拥有数电和C语言基础的话,不用21天就可以看完了。作者有偷懒的嫌疑,很多地方的讲解明显少了很多,而且随书光盘根本就是照着ppt一个字一个字地念,那我还要来干嘛?

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