单片机实训与开发教程

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页数:285
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出版时间:2008-11
价格:36.00元
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isbn号码:9787030229694
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  • 硬件编程
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具体描述

《单片机实训与开发教程》共5章,主要介绍了单片机开发和应用中常用的信号处理电路、常用测控算法、典型接口电路及其应用、单片机通信技术,并给出了典型的单片机综合训练实例。《单片机实训与开发教程》的附录部分还给出了单片机应用系统开发的主要内容。

《单片机实训与开发教程》内容系统、全面、实用性强,不仅注重原理分析,更注重介绍实际应用,是一本面向实际工程应用的单片机实训和开发方面的技术教程。

《单片机实训与开发教程》适合作为高等院校单片机相关专业的教材,也适合作为相关工程技术人员的参考用书。

《嵌入式系统设计与应用实践》 领略前沿技术,掌握核心技能 本书全面深入地探讨了现代嵌入式系统的设计、开发与应用实践,旨在为读者提供一套系统且前沿的技术框架和动手能力培养方案。内容涵盖了从底层硬件交互到复杂软件架构构建的完整流程,强调理论与实践的紧密结合。 第一部分:嵌入式系统基础与微控制器架构 本部分首先为读者建立坚实的理论基础。我们将详细解析嵌入式系统的基本构成,包括处理器选型(如ARM Cortex-M系列)、存储器组织(SRAM、Flash、EEPROM)、时钟系统、复位机制与电源管理。深入剖析现代微控制器的流水线结构、中断处理机制(NVIC/EXTI)以及总线架构(如AHB/APB),帮助读者理解指令执行的底层细节。重点讲解寄存器级编程,使读者能够直接操作硬件资源,而非仅仅依赖高级API。 重点章节: 微处理器内核详解、中断系统与实时性分析、存储器映射与访问控制。 第二部分:底层驱动程序开发与硬件接口 驱动层开发是嵌入式系统的核心技能之一。本部分专注于如何高效、稳定地编写与外部世界交互的驱动程序。内容涵盖了几乎所有关键的片上或片外标准接口: 通信接口: 详细讲解通用异步收发传输(UART)、串行外设接口(SPI)和I2C总线的工作原理、时序要求以及驱动代码的实现。特别关注多设备仲裁和错误校验机制。 定时器与PWM: 深入探讨通用定时器、输入捕获、输出比较及脉冲宽度调制(PWM)在电机控制、信号生成和时间测量中的应用。涉及如何精确控制占空比和频率。 模数/数模转换(ADC/DAC): 解析采样定理、量化误差,并指导读者完成高精度ADC的配置,包括多通道扫描、DMA配合下的高速数据采集。 存储器接口: 讲解如何通过FSMC(灵活的静态内存控制器)或SDIO接口连接外部SRAM、NAND/NOR Flash以及SD卡,实现大容量数据存储和管理。 第三部分:操作系统与资源管理 对于复杂的嵌入式应用,裸机编程往往难以满足需求。本部分将引导读者迈向实时操作系统(RTOS)的世界。 RTOS核心概念: 详细介绍任务管理(创建、调度算法如优先级继承、抢占)、进程间通信(信号量、互斥锁、消息队列、事件标志)和时间管理。我们将以FreeRTOS或Zephyr等主流RTOS为例,进行实战演练。 内存管理: 探讨静态内存池、动态内存分配(如Heap管理)在资源受限环境下的优化策略,以及如何避免内存泄漏和碎片化。 驱动模型与抽象层: 介绍如何构建平台无关的硬件抽象层(HAL),以提高代码的可移植性和维护性。 第四部分:网络连接与物联网(IoT)集成 随着万物互联的发展,嵌入式设备联网能力至关重要。本部分专注于网络协议栈的实现与应用。 TCP/IP协议栈: 讲解TCP/IP协议簇的原理,包括LwIP轻量级TCP/IP协议栈的移植、配置与调试。重点演示Socket编程在嵌入式设备上的实现。 无线通信: 覆盖Wi-Fi(如ESP系列模块集成)、蓝牙(BLE)和LoRa等主流低功耗广域网技术的接入流程、数据封装与安全传输。 云平台对接: 介绍MQTT、CoAP等物联网通信协议的应用,指导读者如何将采集到的数据安全、可靠地发布到云服务器,并实现远程控制。 第五部分:高级主题与系统优化 本部分探讨提升系统性能、可靠性和安全性的关键技术。 DMA数据传输: 深入讲解直接内存访问(DMA)的工作模式(循环、单次、多请求),及其在解放CPU、加速数据搬运中的应用,特别是在高速ADC或网络数据收发中的性能优势。 低功耗设计: 分析不同工作模式下的功耗特性,讲解如何利用时钟门控、电源域切换和睡眠/唤醒机制(WFI/WFE)实现超低功耗嵌入式设备的设计。 系统调试与分析: 涵盖使用JTAG/SWD进行硬件调试、逻辑分析仪捕获时序信号、软件断点调试、内存泄漏检测以及看门狗(WDT)的应用,确保系统健壮性。 固件更新(OTA): 讲解安全可靠的空中下载(OTA)机制设计,包括双备份分区、校验和验证以及防回滚保护。 实践项目导向 全书贯穿多个综合性项目案例,例如:基于RTOS的工业数据采集节点、低功耗蓝牙传感器网络、简易的物联网网关等。每个项目都要求读者结合所学知识,从硬件选型、底层初始化、驱动开发到上层应用软件的编写,完整经历产品实现的全过程。 适用对象: 本书适合具有C语言基础的电子工程、计算机科学、自动化等相关专业的学生、工程师,以及希望深入掌握新一代嵌入式系统开发技术的专业人士。通过本书的学习,读者将能够独立设计、开发和调试复杂、高性能的嵌入式产品。

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读后感

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用户评价

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我是一个习惯于“反思”和“总结”的学习者,我希望一本书能够引导我进行深入的思考,并且能够帮助我梳理和巩固所学的知识。《单片机实训与开发教程》似乎在这方面也做得非常周到。我注意到书中在每个章节的末尾,都设置了“思考题”或者“小练习”,这些问题能够引导我回顾本章的内容,并且尝试去运用所学的知识。而且,我发现书中在讲解完一个复杂的概念后,会用“总结”的形式,再次提炼出核心要点,这对我巩固记忆非常有帮助。我特别欣赏书中提供的“常见误区”的提示,这些能够帮助我避免在学习过程中产生错误的认知。我期待书中能够提供一些“自测题”或者“模拟考试”,这样我就可以检验自己的学习成果,并且找出需要加强的地方。总之,这本书的设计理念,似乎非常注重学习者的主动性和反思能力,它不仅仅是传递知识,更是引导我成为一个更优秀的学习者。

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我是一个非常注重学习效率的人,尤其是在技术领域。我需要一本书能够快速地帮我掌握核心技能,并且能够帮助我建立起一套完整的知识体系。《单片机实训与开发教程》在这一点上,给了我很大的信心。我注意到书中采用了大量的图表和流程图,这些可视化工具能够非常直观地展示复杂的概念和工作流程,大大提高了我的理解速度。而且,书中在讲解每个知识点时,都会给出清晰的定义和原理说明,然后紧接着就是相关的应用场景和实现方法。我特别欣赏书中对“难点”的处理方式,往往会用不同的角度去解释,或者提供多种解决方案,让我能够根据自己的理解程度和喜好来选择。我希望这本书的排版也能更符合人体工程学,比如,图文并茂,代码部分有清晰的缩进和高亮,这样在阅读和复制代码时都能更加方便。总之,我期待这本教程能够成为我学习单片机道路上的得力助手,帮助我高效地吸收知识,并且能够灵活地运用到实际项目中。

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对于任何一门技术,我始终认为,最有效的学习方式就是“做中学”。《单片机实训与开发教程》恰恰迎合了我这样的学习理念。我看到书中提供了非常丰富的实验项目,从基础的LED闪烁,到更复杂的传感器数据采集和电机控制,这些项目都非常贴近实际应用,而且难度循序渐进。我特别喜欢书中对每个实验的讲解,不仅有详细的硬件连接图,还有完整的代码示例,并且对每一段代码的功能都进行了详细的注释。这让我能够清晰地理解代码是如何与硬件交互的。我期待书中能够提供一些“进阶挑战”或者“拓展功能”的建议,在完成基础实验后,能够激发我进一步的思考和探索,尝试去修改代码,实现一些更有趣的功能。我曾经遇到过一些实验教程,虽然有代码,但解释得非常笼统,让我很难理解其背后的逻辑。而这本教程,似乎在这方面做得非常细致,它能够帮助我真正理解“为什么”要这么做,而不是仅仅停留在“怎么做”的层面。

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我对技术的前沿性非常关注,我希望我所学习的知识能够与时俱进。《单片机实训与开发教程》在这方面,给了我很大的信心。我注意到书中在讲解一些概念时,会提及最新的技术趋势和发展方向,例如,关于物联网、人工智能在单片机领域的应用。这让我感觉到,这本书不仅仅是一本基础教程,更是一扇通往未来的窗口。我特别喜欢书中对一些“开源项目”的推荐,这能够让我接触到更广泛的社区资源,并且了解到行业内的最新动态。我期待书中能够提供一些关于“嵌入式系统设计”的原则和最佳实践,这些往往是决定一个项目成功与否的关键。总之,这本教程所展现出的前瞻性和开放性,让我对未来的学习充满了动力,也让我更加期待能够在这个快速发展的领域里不断进步。

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我拿到这本《单片机实训与开发教程》后,首先被它清晰的章节结构所吸引。每一章的标题都明确地指出了本章的学习重点,而且章节之间的逻辑关系也显得非常紧密,学习起来不会感到跳跃或生涩。我试着浏览了一下其中的一个章节,发现它的段落划分也很合理,信息密度适中,不会让人感到信息过载。我特别注意到,书中在讲解完一个概念后,通常会立即给出相关的代码示例或者硬件连接示意图。这种“理论结合实践”的模式,对于我这样需要大量动手实践的学习者来说,无疑是极大的福音。我曾经翻阅过一些技术书籍,它们的理论部分写得很好,但到了代码实现或者硬件部分,就变得含糊不清,让人无从下手。而这本教程,似乎在这方面做得非常到位。我期待书中能够提供完整的项目案例,从需求分析、硬件选型、电路设计到代码编写、调试,都能有详细的步骤和说明,这样我就可以完全跟着做一个完整的项目,从而全面掌握单片机开发的流程。

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阅读一本技术类书籍,对我来说,最重要的不仅仅是知识的传授,更是学习的“乐趣”和“启发”。我发现,《单片机实训与开发教程》在这一点上做得非常出色。书中不仅仅是枯燥的技术术语和公式,而是融入了大量生动形象的比喻和类比,将一些抽象的概念变得易于理解。例如,在解释CPU的工作原理时,作者用了一个非常贴切的生活场景来比喻,让我瞬间就茅塞顿开。而且,我特别欣赏书中穿插的一些“小贴士”和“注意事项”,这些细节往往是我们在日常学习和开发中容易忽略,但又至关重要的地方。它们就像是经验丰富的老师在耳边提醒你,让你少走弯路。我注意到书中还包含了一些“拓展阅读”的建议,这对于我来说是非常有价值的,它能够引导我进一步探索更深层次的知识,而不仅仅是局限于书本内容。我喜欢那种能够激发我思考的书,而不是仅仅是被动地接受信息。这本教程似乎就是这样一本能够不断点燃我求知欲的书。它让我感觉到,学习单片机并不是一件遥不可及的事情,而是一个充满乐趣和创造力的过程。

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我是一个对细节有着极致追求的学习者,我希望我所阅读的技术书籍,不仅能够提供知识,更能够让我感受到作者的严谨和专业。《单片机实训与开发教程》在这方面,给了我很大的惊喜。我注意到书中对每一个术语的解释都非常准确和到位,并且在第一次出现时就给出了详细的定义。而且,我发现书中在讲解一些关键概念时,会引用一些经典的文献或者技术资料,这让我感觉到作者的知识储备非常扎实,并且对行业发展有着深入的了解。我特别欣赏书中对代码的规范性要求,例如,代码的命名规则、缩进风格等等,这对于养成良好的编程习惯至关重要。我期待书中能够提供一些关于“性能优化”或者“功耗管理”的技巧,这些往往是实际开发中非常重要的考量因素。总之,这本书所体现出的专业性和严谨性,让我对它的内容更加信赖,也让我更加期待能够从中学习到真正有价值的知识。

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我一直对电子技术领域有着浓厚的兴趣,尤其是那种能够通过代码控制硬件,让它们按照自己的想法运转的魅力。所以,当我在书店看到这本《单片机实训与开发教程》时,我的目光就被它深深吸引了。书名简洁明了,直接点出了核心主题,但更重要的是,我从书名中感受到了一种“实战”的意味,这让我觉得它不是一本空泛的理论书籍,而是更注重动手实践的教程。我翻阅了一下目录,看到里面涵盖了一些我比较感兴趣的章节,比如关于接口电路的讲解,以及如何进行具体的项目开发。这让我觉得这本书的内容安排是循序渐进的,从基础的原理讲到实际的应用,这样的结构对于我这样一个正在学习入门的人来说,无疑是非常友好的。我个人比较看重学习过程中的“可操作性”,我不太喜欢那种只讲理论,却不给出具体实验指导的书籍。而这本教程,从它的题目就可以看出,它更倾向于“实训”,我期待书中能够有丰富的实例代码和清晰的电路图,能够让我一步一步跟着做,真正将学到的知识转化为动手能力。我希望这本书能够帮助我理解单片机的底层工作原理,不仅仅是停留在调用库函数,而是能够更深入地理解硬件的运行机制。

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这本书的包装和装订确实非常扎实,封面采用了哑光材质,拿在手里很有质感,不容易留下指纹,这一点在日常使用中会比较方便。翻开书页,纸张的厚度适中,触感也比较顺滑,印刷的清晰度很高,字体大小也很合适,长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。虽然我还没有深入学习其中的内容,但仅从这本书的制作工艺来看,就足以感受到作者和出版社在细节上的用心。我特别喜欢这种实体书的质感,它不像电子书那样冰冷,翻阅时沙沙的纸页声,以及书中散发出的淡淡油墨香,都是一种非常享受的过程。我经常会把喜欢的书摆在书架上,这本《单片机实训与开发教程》的装帧设计,让它很容易融入我的藏书之中,成为书架上一道亮丽的风景线。书的整体尺寸也很适中,方便携带,无论是在咖啡馆学习,还是在通勤路上阅读,都不会觉得笨重。我注意到书的封面上还有一个小小的烫金Logo,虽然不显眼,但为整本书增添了一份精致感,这无疑是提升产品附加值的一个细节。总的来说,这本书在外观设计和物理制作层面,已经给我留下了非常好的第一印象,这让我对接下来的学习内容充满了期待。我希望这本书的内在质量也能像它的外在一样出色,能够真正帮助我掌握单片机开发的技能,而不仅仅是停留在表面。

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我是一个喜欢“故事性”的学习者,我希望技术书籍不仅仅是知识的堆砌,更能通过案例和情境,让我感受到技术的魅力。《单片机实训与开发教程》似乎在这方面也做出了努力。我翻阅的时候,发现书中不仅仅是枯燥的原理讲解,而是穿插了一些“应用场景”的描述,比如,如何用单片机实现一个智能家居系统,或者如何开发一个嵌入式设备的控制程序。这些生动的例子,能够让我更好地理解单片机的实际用途,并且激发我将所学知识应用到实际项目中的热情。我特别喜欢书中对一些“常见问题”的解答,以及“调试技巧”的分享,这些经验之谈往往比理论知识更宝贵,能够帮助我少走很多弯路。我期待书中能够提供一些“项目经验”的分享,比如,在某个项目中遇到的挑战以及如何解决的,这会让我感到更加亲切,也更能学习到实战的智慧。

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