单片机原理及应用

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页数:286
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出版时间:2008-8
价格:30.00元
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isbn号码:9787563517435
丛书系列:
图书标签:
  • 单片机
  • 嵌入式系统
  • 原理与应用
  • 电子技术
  • 微控制器
  • C51
  • 汇编语言
  • 硬件设计
  • 实践教程
  • 电子工程
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具体描述

《高等职业教育"十一五"精品课程规划教材•单片机原理及应用》以80C51系列单片机为核心,系统介绍了80C51系列单片机的结构原理和应用技术。主要内容包括单片机入门、单片机的基本结构及原理、指令系统、汇编语言程序设计、单片机内部并行口的应用、中断系统及应用、定时计数器及应用、串行口及应用、单片机的扩展技术、单片机应用系统设计实例等。

《高等职业教育"十一五"精品课程规划教材•单片机原理及应用》内容全面、结构合理、条理清晰、通俗易懂,列举了大量的应用实例,所有实例都经过了验证。《高等职业教育"十一五"精品课程规划教材•单片机原理及应用》中第4章以后各章节的实例均以任务的形式出现,每个任务都是一个独立的完整的单片机控制系统,旨在加深学习对单片机控制系统设计过程的了解,养成良好的设计习惯。每章末配有习题,便于教学与自学。

《单片机原理及应用》是一本深入浅出地介绍单片机技术核心概念、工作原理以及在实际工程中广泛应用的专业书籍。本书旨在为读者构建一个坚实的理论基础,并在此之上引导读者掌握单片机的设计、开发和调试技能。 内容概述: 本书的开篇从单片机的基本组成部分入手,详细阐述了中央处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出(I/O)端口、定时器/计数器、中断系统、串行通信接口等核心硬件模块的功能与工作方式。通过清晰的框图和原理剖析,帮助读者理解单片机如何接收指令、处理数据、控制外围设备以及与外界进行交互。 在微控制器架构的介绍之后,本书将重点聚焦于单片机的指令系统和编程。读者将系统学习汇编语言和C语言在单片机开发中的应用。对于汇编语言,本书会从指令的格式、寻址方式、数据传输、算 যুক্তি运算、位操作等方面进行详尽讲解,并通过大量实例演示如何编写高效的汇编程序。对于C语言,本书将侧重于C语言在嵌入式系统中的特性,如指针、结构体、位操作以及如何利用C语言与硬件寄存器进行交互。书中还会介绍常用的C语言编译工具链和开发环境,帮助读者熟悉从代码编写到编译、下载的整个流程。 本书的另一重要组成部分是单片机的内部硬件资源和外部接口的应用。定时器/计数器部分的讲解将涵盖其工作模式(定时模式、计数模式、PWM输出模式等)、设置方法以及在实现延时、脉冲发生、频率测量、电机控制等方面的应用。中断系统是提高单片机效率的关键,本书将详细介绍中断的产生原理、中断源(外部中断、定时器中断、串口中断等)、中断优先级、中断服务程序的编写以及如何通过中断响应外部事件,实现高效的实时控制。 通信接口的应用是单片机连接外部世界的重要途径。本书将深入探讨串行通信接口(如UART)的工作原理、通信协议(如ASCII、MODBUS)、波特率的设置以及如何实现单片机与其他设备(如PC、传感器、其他单片机)之间的数据交换。此外,书中还会介绍其他常用接口,如SPI(Serial Peripheral Interface)和I2C(Inter-Integrated Circuit)总线,以及它们在连接外部传感器、存储器、显示器等设备时的应用。 为了让读者能够更好地掌握单片机技术,本书还提供了丰富的应用实例。这些实例涵盖了从简单的LED闪烁、按键检测、数码管显示,到较为复杂的电机控制、数据采集、人机交互界面设计、通信网络构建等多个领域。每个实例都配有详细的硬件电路设计、程序代码和调试说明,帮助读者将理论知识转化为实际动手能力。 本书的特点: 体系完整: 从基础原理到高级应用,覆盖了单片机技术的主要方面,为读者提供了一个全面而系统的学习路径。 理论与实践结合: 深入讲解单片机硬件原理和软件编程技术,并通过大量实际应用案例进行验证和拓展,强调理论与实践相结合。 易于理解: 采用清晰的语言和结构,辅以大量的图表和实例,降低了学习难度,使初学者也能快速入门。 面向工程应用: 重点关注单片机在实际工程项目中的应用,帮助读者培养解决实际问题的能力。 技术前沿: 尽管是基础原理书籍,但会适当提及一些与当前嵌入式开发相关的技术趋势和工具。 《单片机原理及应用》不仅是计算机科学、电子工程等相关专业学生的优秀教材,也是广大单片机爱好者、嵌入式系统工程师以及需要掌握单片机技术的工程技术人员的宝贵参考书。通过学习本书,读者将能够深刻理解单片机的精髓,并具备独立开发基于单片机的嵌入式系统的能力。

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目录信息

读后感

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用户评价

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作为一名刚刚接触嵌入式开发不久的学习者,这本书的出现,简直是我的“救星”。它并没有上来就灌输大量的专业术语,而是从一个非常友好的角度,循序渐进地引导我认识单片机。从它的内部结构,到如何编写第一个“Hello, World!”程序,再到如何通过GPIO控制外部设备,每一步都走得扎实而清晰。我特别喜欢书中对于时序控制的讲解,比如如何精确地控制LED的亮灭时间,如何利用定时器实现周期性任务,这些细节的处理是很多基础教程容易忽略但又至关重要的部分。书中还提供了大量的电路图和接线图,让我能够很直观地将理论知识与实际硬件连接起来,避免了因为接线错误而产生的沮丧感。对于一些复杂的概念,比如ADC的采样率、分辨率以及采样定理,作者都进行了详细的解释,并且提供了实际的测量方法和数据分析思路。让我感到惊喜的是,这本书还涉及到了实时操作系统(RTOS)的基本概念和应用,这为我日后深入学习嵌入式系统开发打下了重要的基础。总的来说,这本书就像一位经验丰富的老师,不仅教会了我“是什么”,更教会了我“怎么做”,并且让我明白了“为什么”。

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这本书为我打开了通往嵌入式世界的大门,让我对这个看似神秘的领域充满了探索的欲望。它以一种非常直观且富有逻辑的方式,将单片机的复杂内部结构和工作原理一一呈现。我特别喜欢书中关于各种外设接口的讲解,比如GPIO的配置,PWM的生成,以及如何利用SPI和I2C与外部传感器和模块进行通信。这些章节都配有详细的电路图和代码示例,让我能够轻松地将理论知识转化为实际操作。书中关于中断的讲解,更是让我受益匪浅,它不仅解释了中断的发生机制,还教会了我如何编写中断服务程序,以及如何处理多个中断源的优先级问题,这对于提高程序的响应速度和效率至关重要。我尝试着书中提供的一个简单的步进电机控制项目,通过遵循书中的步骤,我成功地让步进电机按照预设的步数和方向转动,那种成就感难以言表。此外,书中还涉及到了片上存储器的管理,包括RAM和ROM的使用,以及如何进行数据的存储和读取,这些对于编写更复杂的程序非常有帮助。这本书的语言风格平实易懂,即使是初学者也能够轻松掌握其内容。

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这本书的知识体系非常完整,它不仅覆盖了单片机原理的各个方面,还结合了大量实际应用案例,让学习过程既扎实又有趣。我特别欣赏书中对于中断系统的深入剖析,它详细解释了中断的发生、响应和返回过程,并提供了如何编写高效的中断服务程序的技巧,这对于提高程序的实时性和响应速度至关重要。书中对各种通信接口的讲解也非常到位,例如SPI、I2C、UART等,并提供了实际的通信电路设计和程序编写方法,这让我能够轻松地将单片机与其他设备连接起来,构建复杂的系统。我印象深刻的是书中关于嵌入式系统调试的章节,它介绍了一系列实用的调试工具和方法,例如逻辑分析仪、示波器以及在线仿真器,这些都极大地提高了我的开发效率。书中还涉及到了嵌入式系统设计中的一些进阶主题,例如实时操作系统(RTOS)、多任务编程以及嵌入式Linux,这些内容都让这本书的价值远超出了普通的单片机入门教程。

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作为一名对电子工程领域抱有浓厚兴趣的学生,这本书无疑为我提供了一个绝佳的学习平台。它以清晰的逻辑和丰富的实例,深入浅出地讲解了单片机原理及其在各种应用场景下的实现。我尤其喜欢书中关于通信协议的详细解析,例如CAN总线、以太网等,这些都为我理解现代嵌入式系统之间的互联互通提供了重要的知识基础。书中对存储器管理的讲解也非常透彻,包括内存的分配、访问以及优化,这对于编写高效、稳定的嵌入式程序至关重要。我印象深刻的是书中关于嵌入式系统性能优化的章节,它介绍了一系列实用的技巧,例如指令流水线、缓存机制以及中断处理的优化,这些都让我对如何榨干单片机的每一分性能有了更深的理解。书中还提供了许多关于嵌入式系统安全性的讨论,例如代码保护、数据加密以及防攻击措施,这对于开发安全可靠的嵌入式产品非常有价值。

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这本书的深度和广度都让我印象深刻,它不仅仅是一本讲解单片机原理的入门书籍,更是一本能够引导读者进行实际项目开发的宝典。我特别赞赏作者在阐述CPU内部指令执行过程时,所采用的详细图解和步骤分析,这让我能够清晰地理解每一条指令是如何被翻译成机器码并被CPU执行的。书中对中断向量表、中断服务子程序的编写以及中断优先级设置的讲解,都非常到位,这对于编写高效、响应及时的嵌入式程序至关重要。我尝试着书中提供的关于串口通信的实验,通过书中的代码,我能够轻松地实现单片机与电脑之间的双向数据传输,并能够理解数据包的发送和接收过程。此外,书中关于ADC和DAC的章节,也进行了非常深入的探讨,不仅介绍了它们的原理,还提供了校准和滤波的实用方法,这对于进行精确的模拟量处理非常有帮助。我尤其喜欢书中关于嵌入式系统设计中的一些进阶主题,例如电源管理、低功耗设计以及嵌入式系统的可靠性分析,这些内容都让这本书的价值远超出了普通的单片机入门教程。

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这本书的出版,对于渴望掌握嵌入式系统开发技能的爱好者和学生来说,无疑是一份宝贵的礼物。它以一种极其系统和全面的方式,梳理了单片机原理及应用的方方面面。我印象最深刻的是,作者在讲解CPU工作流程和指令执行机制时,并没有采用枯燥的理论陈述,而是通过生动的比喻和图示,将抽象的概念具象化,让原本晦涩难懂的内容变得清晰明了。书中对存储器结构、总线通信、中断系统的工作原理的解释,都非常详尽,并提供了大量的代码片段作为佐证,这对于理解硬件工作细节至关重要。我特别欣赏书中关于各种开发工具和调试技巧的介绍,例如如何使用仿真器进行代码调试,如何通过逻辑分析仪观察信号时序,这些实用的技巧极大地提高了我的开发效率。书中对各种通信协议,如UART、SPI、I2C的深入讲解,并提供了实际的通信电路设计和通信程序编写方法,使得我能够轻松地将单片机与其他设备连接起来,构建复杂的系统。此外,书中还涉及了单片机在工业控制、数据采集、智能仪器等领域的典型应用,这些案例的分析让我对单片机的应用前景有了更深刻的认识,也激发了我自己动手开发更多创新性项目的热情。

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这是一本真正能够激发学习者创造力的书籍。它不仅仅是知识的传递,更是能力的培养。我最欣赏的是书中关于算法和数据结构在嵌入式系统中的应用。例如,如何利用有限的资源实现高效的数据处理,如何通过状态机来管理复杂的任务流程,这些内容都让我耳目一新。书中对不同类型单片机的架构特点进行了对比分析,这让我能够根据实际需求选择合适的微控制器,并理解它们之间的差异。我特别喜欢书中关于实时操作系统(RTOS)的讲解,它详细介绍了任务调度、信号量、互斥量等概念,并提供了实际的RTOS应用案例,这为我日后开发更复杂的嵌入式系统提供了重要的指导。书中对调试技巧的介绍也十分到位,例如如何使用断点、单步执行、变量监视等方法来定位和解决程序中的bug,这极大地提高了我的开发效率。此外,书中还涉及到了嵌入式系统的硬件设计,包括电源设计、时钟系统、以及外围电路的设计,这些内容让我对整个嵌入式系统的构成有了更全面的认识。

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这本书的语言风格清晰流畅,内容严谨但又不失生动。它以一种非常友好的方式,带领我一步步走进单片机的世界。我尤其喜欢书中关于GPIO口配置和控制的讲解,它不仅解释了寄存器的作用,还提供了如何通过软件设置GPIO的方向、输出模式以及输入模式的实例,这对于理解和操作单片机的输入输出功能至关重要。书中对PWM(脉冲宽度调制)的介绍也让我受益匪浅,它解释了PWM的产生原理,并提供了如何通过PWM来控制LED的亮度、电机转速以及舵机的角度,这些都是非常实用的应用。我尝试着书中提供的一个简单的信号发生器项目,通过调整程序中的参数,我能够生成不同频率和占空比的方波,这让我对数字信号的生成有了更直观的认识。此外,书中还涉及到了嵌入式系统的功耗管理,例如低功耗模式、时钟门控以及外设禁用等,这些内容对于开发电池供电的嵌入式设备非常有帮助。

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这本书就像一个通往微控制器世界的奇妙旅程,对于像我这样对电子世界充满好奇但又缺乏系统知识的初学者来说,无疑是一盏指路明灯。从最基础的单片机架构、指令集,到各种外设接口的详细讲解,这本书都循序渐进,通俗易懂。我尤其喜欢它在讲解过程中穿插的许多实际应用案例,比如如何利用单片机控制LED闪烁、如何实现简单的温湿度监测系统,甚至是如何搭建一个基础的智能家居控制模块。这些案例的介绍不仅仅是理论的堆砌,而是真正能够让我动手实践,将学到的知识转化为看得见摸得着的成果。书中对于传感器数据采集、ADC转换、PWM输出等核心概念的阐述,也做到了深入浅出,配以清晰的流程图和代码示例,让我能够快速理解其工作原理并加以运用。更重要的是,这本书并没有止步于基础,而是进一步探讨了中断处理、定时器应用、串口通信等进阶内容,为我后续的学习和项目开发打下了坚实的基础。每次翻开这本书,我都感觉自己离那个充满无限可能的嵌入式开发世界又近了一步,那种知识被点亮、技能被解锁的满足感,是任何其他事物都无法比拟的。它不仅仅是一本教科书,更像是一位耐心细致的导师,引导我一步步探索单片机的奥秘。

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这本书就像一本打开了新世界大门的钥匙,让我得以窥探到单片机在现代科技中扮演着如此重要的角色。它从最基础的指令集架构开始,逐步深入到各种外设接口的详细工作原理,每一步都充满了逻辑性和条理性。我最喜欢的部分是书中关于定时器和计数器功能的讲解,它不仅解释了它们的原理,还提供了如何利用它们实现精确时间控制、频率测量以及脉冲生成的实际案例,这对于开发需要精确时间同步的系统非常有帮助。书中对ADC和DAC的介绍也十分详尽,不仅解释了它们的转换原理,还提供了如何进行量化误差分析和滤波处理的方法,这对于处理模拟信号至关重要。我尝试着书中提供的关于液晶显示屏(LCD)的驱动程序编写,通过遵循书中的指导,我成功地在LCD上显示了自定义的字符和图案,这给我带来了极大的成就感。

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