STC15单片机实战指南·C语言版:从51单片机DIY、四轴飞行器到优秀产品设计

STC15单片机实战指南·C语言版:从51单片机DIY、四轴飞行器到优秀产品设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

刘平,刘钊 著
图书标签:
  • STC15单片机
  • 单片机
  • C语言
  • 嵌入式
  • DIY
  • 四轴飞行器
  • 硬件开发
  • 电子工程
  • 实践教程
  • 产品设计
想要找书就要到 静思书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!
出版社: 清华大学出版社
ISBN:9787302436584
版次:1
商品编码:11973519
包装:平装
开本:16开
出版时间:2016-08-01
用纸:胶版纸
页数:532
字数:776000
正文语种:中文

具体描述

编辑推荐

  STC15单片机实战指南(C语言版)》作者是EDNChina(电子技术设计)博客专家、Moore8(摩尔吧)金牌讲师、ChinaAET(电子技术应用)网络名师、lecfans(电子发烧友)社区之星。视频教程为本书量身打造、与教材完全同步的教学视频,共计5000分钟,真正实现单片机学习从入门到精通。
  (1)程序代码提供书中全部100个案例的源代码,所有源代码均已通过验证、调试,均可用于实际项目开发。
  (2)教学课件提供全部20章完整的教学课件,经过教师也工程师共同商定,有助于高校师生自学与教学。
  (3)工具资料提供学习STC15单片机的常用免费开发工具、软件、素材及其他大量学习资料。
  (4)四轴飞行器提供软件与硬件完全公开的四轴飞行器解决方案,首次公开宝贵的飞行器源码,其中的四元数与欧拉角、PID、卡尔曼滤波等算法,值得读者深入研究。

内容简介

  本书从工程实践的角度出发,整理了作者在单片机学习、实践中的大量经验,旨在读者熟练应用STC公司*新的单片机。本书共20章,内容由浅入深,由点到面:首先,从基本的概念、开发工具入手,引导读者走进单片机的大门,深入浅出地学习STC15单片机内部资源(如定时器、中断、串口)和经典外围电路(如LED、数码管、按键、液晶、点阵、EEPROM、温度传感器、时钟、红外线解码、收音机、触摸按键、A/D、D/A),以及一些C语言和基础电路的知识;其次,扩展了一些工程中常用的知识点,如模块化编程、PCB、实时操作系统等;*后,以两个工程项目为例,手把手教大家如何DIY一个属于自己的“神器”——四轴飞行器,飞出单片机的大门。
  为了方便读者学习,特别录制了配书视频,同时所有的工程源码采用模块化编程,后面章节的程序,更是引入库函数的概念,并且这些源码可直接移植到以后的工作项目中,帮助读者快速由初学者进阶到高手的行列。本书还提供与之配套的单片机开发板,视频、书籍、开发板三合一,真正做到理论、实践相结合,达到事半功倍的效果。
  本书适合刚接触单片机的初学者自学,也可作为高等院校电子工程等相关专业的单片机教材和学生进行课程设计、毕业设计、电子竞赛等的参考用书,以及电子工程技术人员的工程用书。

作者简介

  刘平,坚科技有限公司创始人。曾先后在珠海、深圳等地主持研发通信类、LCD显示屏等多款产品,在嵌入式软件和硬件电路设计方面有极为丰富的项目实战经验。编著有《深入浅出玩转51单片机》一书,并研发了与此书配套的“飞天一号”(MGMC-V2.0)51单片机开发板,并录制配套的《31天环游单片机》视频教程,此系列产品已获得广大网友和高校师生的肯定和好评。此外,还研发了“飞天二号”(FSST32)STM32实验板、“飛天三號”(FSST15)开发板、基于STM32平台的四轴飞行器“飞蜓一号”(FTST32)、基于STC15平台的四轴飞行器“飞蜓二”(FTST15)。热衷于电子技术分享,先后获得以下网站荣誉称号:EDNChina(电子技术设计)——博客专家(荣膺2015年度*佳博主奖);ChinaAET(电子技术应用)——网络名师;Elecfans(电子发烧友)——社区之星;Moore8(摩尔吧)——金牌讲师。

内页插图

精彩书评

  《STC15单片机实战指南(C语言版)》一书,倾注了作者在单片机研究使用方面多年的体会和心得,可以看作一本关于STC单片机的实用手册。其海量的开源例程、代码或电路,对初学者或者相关行业工程师均具有一定的参考价值。
  ——白仲明 西北民族大学电气工程学院副院长
  
  这是一本讲如何玩转单片机的书。书的*大特点一是通俗易懂,二是简单实用。我们很多人对C语言是非常地熟练,但一到工程应用时就问题多多。这本书由软件到硬件、由理论到应用做了很好地沟通。玩中带学,玩以致用,真是玩转了单片机。
  ——张生果 教授,清华大学博士
  
  作为资深的嵌入式系统开发工程师,作者以其极为丰富的实战开发经验,凝聚成这本引导单片机工程师从“学徒”成为“高手”的宝典。本书从单片机控制开发实例入手,对于底层硬件资源、嵌入式操作系统和C语言编程的知识不断“抽丝剥茧”,步步为营,*终深入到高级单片机应用阶段。本书摒弃令人望而生畏的传统讲述方式,转而以“解决实际问题”的实践先导为抓手,为单片机开发的初学者和中级人员快速提升为高级开发者提供了很好的经验参考。
  ——于寅虎 《电子技术应用》总编
  
  很偶然的机会在咱们电子发烧友论坛上接触到刘平,我们邀请他做了一期社区之星的专访,通过采访和后续的合作深入了解到他是一个全身心投入到电子行业的追梦人!他与单片机度过了无数个日日夜夜,也就有了这本《STC15单片机实战指南(C语言版)》。很荣幸有机会阅读了样章,可以感受得出来,该书作者是真正用“心”在撰写的,作者是站在初学者和当前工程需要的角度上面分享总结自己多年的学习经验,并且结合工程项目实例进行分析讲解,书的内容很丰富、结构清晰明了,完全能满足市场大众的学习需求,更能让读者将理论和工程实际结合起来。希望读者能与作者牵手,一起以“玩”的方式学会单片机,并“玩”好单片机。
  ——陈晨 电子发烧友推广部经理
  
  8051相关的书,市面上已经非常丰富了,大多是讲C语言以及8051的数据手册。有幸读到这本书的样章,受益颇多,全书由浅入深,由局部到项目,以STC15为主体穿插C语言,完美地将二者融合在一起,从LED、GPIO、电容按键等基本片内外设,到IIC、SPI等协议,再到RTX51实时操作系统及PCB的制作。书中借助51为载体,传递出更多的是一种编程的思想,以及项目开发的经验,是一本嵌入式入门和提高的好书。
  ——顾天任,云汉电子社区经理
  
  从“会考试”到“能做事”之间其实是有一道鸿沟的,但本书恰好就是这么一座能帮助工程师们轻松跨越这道鸿沟的桥梁。在单片机开发这条路上,能有一位具备深厚开发经验的前辈深入浅出地分享开发实战经验,一定会帮助工程师更加游刃有余地进行自己的开发工作。作者“残弈悟恩”是EDN China上一位知名博主,曾获2015年度“EDN China创新奖”的*受欢迎博主奖。希望本书能对读者的开发工作带来切身有益的帮助。
  ——赵娟 EDN China主编
  
  第yi次见到刘工是在上海参加EDN China的创新博主颁奖典礼上, 在和刘工的交谈中,深刻感受到他就是那种很平凡、低调,但又务实,有自己想法的人。有感此行,回来之后特意翻读了其在EDN China上发布的本书稿件,发现此书更加展现了作者务实严谨的风格,从一个工程师的角度对每一个章节,从知识点到项目经验,一一细说。可以说,这本书对于初学者以及工程师都是很好的学习和参考资料。
  ——梅雪松 电子发烧友论坛资深版主
  
  随着器件的发展,本书是小刘老师继《深入浅出玩转51单片机》后,多年来又一匠心力作;作为多年来跟随小刘老师的学生,本书的*大特点就是以俏皮的文风、实际项目为依托,系统地介绍STC15的具体“玩法”;书中对于STC15软、硬件的基础内容都有较为详细的介绍,甚至手把手、一行行地教你写代码,特别适合初学者;再结合小刘老师亲自研制的STC15开发板、高清视频教程、ieebase论坛、QQ交流群,与小刘老师直接交流,极大地提升了学习的效率和成就感。作为受益者,我特别推荐单片机爱好者、相关行业工程师可将此书作为基础工具书来进行参考、学习。
  ——王斌 西安俊创电力科技有限公司总经理

目录

学习说明1
赞誉3
前言5
第一部分入门篇
第1章藉马歇门,踏神圣路: 迈进STC15单片机的大门
1.1单片机概述
1.1.1单片机厂家简介
1.1.2STC15单片机简述
1.2为何要学习STC15单片机
1.3如何玩转单片机
1.3.1做有准备的人
1.3.2经验分享
第2章欲善其事,必利其器: 软硬件平台的搭建和使用
2.1硬件平台——FSST15开发板
2.1.1FSST15开发板功能框图
2.1.2FSST15开发板基本配置
2.2开发环境——Keil μVision5
2.2.1Keil μVision5的安装
2.2.2Keil μVision5中的工程创建过程
2.3我的第一个程序——点亮LED
2.4辅助开发工具
2.4.1CH340驱动的安装
2.4.2单片机编程软件——STC�睮SP
2.5课后学习
第二部分初级篇
第3章端倪初现,小试牛刀: 基本元器件与LED
3.1电阻的应用概述
3.1.1初识电阻
3.1.2电流与电阻的关系
3.2电容的应用概述
3.2.1初识电容
3.2.2电容的用途
3.2.3实例解说储能和滤波
3.3二极管的应用概述
3.3.1二极管的特性
3.3.2二极管的应用
3.3.3发光二极管
3.4三极管应用概述及使用误区
3.4.1三极管的基本开关电路
3.4.2开关三极管的使用误区
3.5MOS管的应用概述
3.5.1MOS管基础
3.5.2MOS管的应用
3.6运算放大器的基本应用
3.6.1负反馈
3.6.2同相放大电路
3.6.3反相放大电路
3.7STC15系列单片机的I/O口概述
...
3.8LED的原理解析
3.8.1LED的原理说明
3.8.2LED的硬件电路
3.9LED的应用实例
3.9.1LED闪烁实例
3.9.2LED跑马灯实例
3.9.3LED流水灯实例
3.10课后学习
第4章排兵布阵,步步扣杀: 模块化编程
4.1夯实基础——数值的换算以及逻辑运算
...
4.2简述单片机的开发流程
4.3Keil5的进阶应用——建模
4.4单片机的模块化编程
...
4.5模块化编程的应用实例
4.6课后学习
第5章点段融合,一气呵成: C语言的编程规范与数码管的应用
5.1夯实基础——C语言的编程规范
...
5.2基于STC15的单片机最小系统
...
5.3数码管的原理解析
...
5.4数码管的应用实例
...
5.5课后学习
第6章审时度势,伺机而动: C语言的数据类型与定时器的应用
6.1夯实基础——C语言的数据类型
...
6.2STC15单片机的内部结构
...
6.3STC15单片机的定时器/计数器
...
6.4IAP15W4K58S4单片机的可编程时钟输出
6.5定时器和时钟输出应用实例
...
6.6课后学习
第7章当断不断,反受其乱: C语言的条件判断语句与中断系统
7.1夯实基础——C语言的条件判断语句
7.1.1if…else语句
7.1.2switch…case语句
7.2单片机省电模式和看门狗的应用
7.2.1省电模式
7.2.2看门狗
7.2.3LED灯闪烁是因为“狗”饿了
7.2.4要让系统运行正常必须实时“喂狗”
7.3单片机的中断系统
7.3.1单片机中断的产生背景和响应过程
7.3.2单片机中断系统的框架和中断源
7.3.3单片机中断系统的寄存器
7.3.4简单中断应用实例及与中断函数有关的知识点
7.3.5中断系统的优先级
7.4中断系统的应用实例
7.4.1数码管动态显示的基本应用实例
7.4.2数码管动态刷新的改进与消影
7.5课后学习
第8章举一反三,一呼百应: C语言的循环语句与串口的应用
8.1夯实基础——C语言的循环语句
8.1.1while循环
8.1.2do…while循环
8.1.3for循环
8.2通信接口模块
8.2.1通信接口的基本分类
8.2.2串行通信概述
8.3IAP15W4K58S4单片机的串行接口
8.3.1与串行通信相关的基本寄存器
8.3.2串口1的工作模式
8.3.3串口1工作模式1的波特率计算
8.3.4串口1的应用实例
8.4RS��232通信接口概述
8.4.1RS��232C串口通信标准与接口定义
8.4.2RS��232C通信接口的电平转换
8.5USB转串口通信
8.6通过串口实现数据互传的应用实例
8.7课后学习
第9章稳扎稳打,步步为营: C语言的数组、字符串与按键的应用
9.1夯实基础——C语言的数组、字符串
...
9.2IAP15W4K58S4单片机的可编程计数器阵列
...
9.3按键的处理方法
...
9.4独立按键扫描方法及消抖原理
...
9.5矩阵按键的扫描方法和状态机
...
9.6.1行扫描法的矩阵按键应用实例
9.6.2高低电平翻转法的矩阵按键应用实例
9.6.3基于状态机的矩阵按键应用实例
9.7课后学习
第10章包罗万象,森然洞天: C语言的函数与液晶的基本应用
10.1夯实基础——C语言的函数
10.1.1函数的定义和应用
10.1.2函数的分类及命名规则
10.2Keil5的软件仿真、硬件仿真及延时
...
10.31602液晶的应用概述
...
10.41602液晶的应用实例
10.4.11602液晶移屏指令
10.4.2液晶CGRAM的操作实例
10.4.3串口和1602液晶的综合应用实例
10.5课后学习
第11章沙场点兵,见风使舵: C语言的指针与LED点阵屏的应用
11.1夯实基础——C语言的指针
11.1.1指针的基本用法
11.1.2指针与数组
11.1.3指针与函数
11.2同步串行外围接口(SPI)的应用概述
...
11.3LED点阵屏的原理及应用
...
11.4LED点阵屏的应用实例
11.4.1通过移屏方式显示字符——I�tU
11.4.2LED点阵屏的移屏简易算法
11.5课后学习
第三部分中级篇
第12章一脉相承,本源同宗: I2C总线与库开发
12.1I2C总线的通信协议
...
12.2AT24C02的基本应用
...
12.3复合数据类型
...
12.4STC15系列单片机内部E2PROM的应用
12.4.1与单片机内部E2PROM有关的寄存器
12.4.2单片机内部E2PROM的应用实例
12.5库函数与应用实例
12.5.1STC15系列库函数
12.5.2库函数的应用实例
12.6课后学习
第13章重峦叠嶂,矩阵方形: PWM的初步认识与相关应用
13.1PWM的初步认识
13.2利用可编程计数阵列产生PWM
...
13.3增强型高精度PWM的基本应用
13.3.1与高精度PWM相关的功能寄存器
...
13.4常用的电动机驱动方式
...
13.5三种常用电动机的驱动方法
...
13.6课后学习
第14章亦步亦趋,咫尺天涯: 数模(D/A)与模数(A/D)的转换
14.1D/A和A/D转换的初步介绍
14.1.1D/A转换原理
14.1.2A/D转换原理
14.2STC15单片机内部的ADC
14.2.1STC15系列单片机内部ADC的结构
14.2.2与ADC有关的寄存器
14.2.3ADC的简单应用实例
14.3基于ADC的独立按键检测
14.4电容感应式触摸按键(PWM+ADC)
14.5基于PWM与RC滤波器的SPWM
14.6课后学习
第15章狂风暴雨,定海神针: 逻辑分析仪与红外编解码
15.1Saleae逻辑分析仪
15.1.1示波器和逻辑分析仪的比较
15.1.2逻辑分析仪的工作原理和分类
15.1.3逻辑分析仪概述
15.1.4Saleae逻辑分析仪的使用步骤
15.2红外遥控的原理
15.3红外解码过程分析
15.4红外解码的具体实现例程
15.5红外编码与发射的过程分析
15.6红外编码与发射的应用例程
15.7课后学习
第16章有的放矢,运筹帷幄: RTX51 Tiny实时操作系统
16.1实时操作系统概述
16.2RTX51 Tiny操作系统
...
16.3RTX51 Tiny的应用实例
16.3.1流星慧灯(基于RTX51 Tiny)
16.3.2简易交通灯(基于RTX51 Tiny)
16.4课后学习
第17章按图索骥,彗泛画涂: PCB的基本知识与软件学习
17.1PCB设计流程
17.2PCB特性与设计规则
...
17.3绘制PCB的软件介绍
...
17.4课后学习
第四部分高级篇
第18章范水模山,双管齐下: 串口扩展与一键自动下载项目
18.1软件模拟串口应用实例
...
18.2一键自动下载项目的功能要求与设计思想
18.3一键自动下载项目的硬件电路设计
...
18.4一键自动下载项目的软件编程
18.5课后学习
第19章地无遗利,心随你动: 项目开发与多功能收音机
19.1RDM项目管理作业流程
19.1.1项目要求与需求分析
19.1.2项目立项与评估
19.1.3项目分工和总体的结构框架
19.2技术准备与难关突破
19.3温度传感器——LM75A
...
19.4实时时钟——PCF8563T
...
19.5程序总体框架和功能划分
19.6各个子功能和总体程序的编写
19.7课后学习
第20章天上天下,唯它独尊: PID算法与四轴飞行器的设计
20.1PID算法
20.1.1PID算法概述
20.1.2PID算法的分类与应用实例
20.1.3位置式PID算法
20.2四轴飞行器硬件模型的建立
20.2.1搭建四轴飞行器的主板
20.2.2搭建四轴飞行器的遥控器
20.3四轴飞行器的软件算法
20.3.1四轴飞行器的运行状况与电动机转动的关系
20.3.2PID控制电动机的参数整定
20.3.3四元数与滤波算法
20.4四轴飞行器主板的综合程序
20.5四轴飞行器遥控器的综合程序
20.6课后学习




























STM32单片机原理、开发与嵌入式系统应用:从基础到实战 本书深入剖析了STM32系列单片机的核心原理、开发流程以及在各类嵌入式系统中的实际应用。旨在为读者构建一个坚实的嵌入式系统开发知识体系,培养解决复杂工程问题的能力。本书内容涵盖广泛,由浅入深,既有扎实的理论基础,又有丰富的实践指导,是所有希望掌握现代嵌入式开发技术的工程师、爱好者以及学生的理想参考。 第一部分:STM32单片机核心原理透析 本部分将带领读者走进STM32的微观世界,全面理解其架构和工作机制。 STM32系列概览与选型: STM32家族的演进与定位: 详细介绍ARM Cortex-M内核在嵌入式领域的发展脉络,以及STM32系列作为其中的佼佼者,如何凭借其高性能、低功耗、丰富的外设和极具竞争力的价格,迅速占据市场主导地位。我们将从STM32F0、F1、F2、F3、F4、F7、H7、L0、L4、G0、G4等不同系列的产品线入手,分析它们在性能、功耗、接口、存储容量等方面的差异和侧重点。 如何根据项目需求选择合适的STM32型号: 提供一套系统性的选型方法论。例如,对于资源受限但成本敏感的简单控制任务,可以考虑STM32F0或L0系列;对于需要较强运算能力和丰富外设接口的通用应用,STM32F1、F4是经典选择;对于追求极致性能、浮点运算和音视频处理,STM32F7、H7系列将是理想之选;而对于低功耗物联网设备,STM32L4、L0系列则优势明显。我们将结合实际案例,指导读者如何平衡性能、功耗、成本、开发周期和生态支持等因素,做出最优决策。 STM32核心架构解析: 深入讲解ARM Cortex-M内核(如Cortex-M3、M4、M7)的架构特点,包括流水线、中断处理机制(NVIC)、存储器保护单元(MPU)、调试接口(SWD/JTAG)等。重点阐述Cortex-M4/M7内核的DSP指令集和FPU(浮点运算单元)如何提升信号处理和数学运算的效率,以及它们在高端应用中的优势。 STM32芯片内部结构与框图分析: 逐一解析STM32芯片的关键组成部分,包括: CPU核心: ARM Cortex-M处理器,负责指令执行。 存储器系统: Flash存储器(存储程序代码)、SRAM(存储数据)、EEPROM(用于存储配置信息)。讲解不同存储器的特性、读写时序和擦写寿命。 总线矩阵与DMA控制器: 解释AMBA总线(AHB、APB)的设计,以及DMA(Direct Memory Access)控制器如何实现CPU与外设之间的高速数据传输,从而减轻CPU负担,提高系统效率。 时钟树与电源管理: 详细讲解STM32的时钟系统(HSE、HSI、PLL、PCLK、HCLK、AHB Clock、APB Clock等)的生成和分配机制,理解不同外设时钟频率对性能的影响。深入探讨STM32的低功耗模式(Sleep, Stop, Standby)及其唤醒机制,为设计节能型嵌入式产品提供理论基础。 外设接口模块: 概述STM32丰富的片内外设,如GPIO、UART、SPI、I2C、ADC、DAC、Timers、PWM、USB、CAN、Ethernet、LCD-TFT控制器、SDIO、RTC等。 第二部分:STM32开发环境搭建与软件开发流程 本部分将引导读者从零开始,搭建完整的STM32开发环境,并掌握规范的软件开发流程。 开发工具链的选择与安装: 主流IDE介绍: 详细介绍Keil MDK、IAR Embedded Workbench、STM32CubeIDE等主流嵌入式开发集成环境(IDE)的特点、优势和使用方法。 GCC+Eclipse/VS Code的自由组合: 介绍使用GCC编译器配合Eclipse或VS Code作为IDE的开发方式,这种方式的灵活性和可定制性。 交叉编译工具链的安装与配置: 指导读者安装适用于STM32开发的ARM GCC交叉编译工具链。 STM32CubeMX:可视化配置与代码生成利器: STM32CubeMX的功能解析: 深入讲解STM32CubeMX作为ST官方提供的强大配置工具。它能够直观地进行芯片型号选择、引脚分配、时钟配置、外设参数设置,以及中间件(如FreeRTOS, USB, TCP/IP)的选型与配置。 生成初始化代码: 演示如何通过STM32CubeMX生成标准的外设初始化代码,包括HAL库(Hardware Abstraction Layer)和LL库(Low-Layer)的代码生成。讲解HAL库的易用性和抽象化,以及LL库的效率和对硬件的直接控制。 代码配置与参数调优: 指导读者如何理解和修改CubeMX生成的初始化代码,根据实际需求调整外设参数,实现精细化控制。 HAL库与LL库的深入理解与使用: HAL库: 详细介绍HAL库的设计理念、API函数结构以及常用模块的使用方法。通过大量实例,演示如何使用HAL库来驱动GPIO、UART、SPI、I2C、ADC、Timers等常用外设。强调HAL库的跨平台性和易移植性。 LL库: 介绍LL库的特点,它提供了对STM32硬件寄存器的更直接访问,因此在性能和效率上通常优于HAL库。演示如何使用LL库实现与HAL库相同的功能,并对比两者在代码体积和执行速度上的差异。 混合使用策略: 探讨在实际项目中如何根据需求选择性地使用HAL库和LL库,以达到最佳的开发效率和运行性能。 调试技术与工具: JTAG/SWD调试接口: 讲解JTAG和SWD接口的工作原理,以及如何通过ST-Link、J-Link等调试器连接STM32进行硬件调试。 IDE中的调试功能: 详细介绍IDE提供的断点设置、单步执行、变量监视、内存查看、寄存器查看、逻辑分析仪等调试功能。 printf重定向与串口调试: 演示如何将printf函数重定向到串口输出,方便在程序运行过程中打印调试信息。 静态代码分析与动态代码分析: 介绍常用的静态代码分析工具(如PC-Lint)和动态代码分析技术,帮助开发者提高代码质量和发现潜在错误。 嵌入式系统软件设计原则: 模块化设计与分层架构: 强调将复杂系统分解为易于管理、可重用和可维护的模块。介绍驱动层、中间件层、应用层等软件分层架构。 中断服务程序(ISR)设计: 讲解中断优先级、中断嵌套、中断延时等关键概念,以及如何编写高效、可靠的中断服务程序。 有限状态机(FSM)在嵌入式系统中的应用: 介绍有限状态机的概念和在处理复杂控制逻辑、用户交互等场景中的应用。 异常处理与错误恢复机制: 讨论如何设计健壮的异常处理机制,确保系统在遇到错误时能够安全地恢复或给出明确的错误提示。 第三部分:STM32核心外设深度解析与应用实例 本部分将聚焦STM32最常用、最核心的外设,通过详细原理讲解和丰富应用实例,帮助读者掌握其开发技巧。 GPIO(通用输入输出端口): 模式配置: 输入(浮空、上拉、下拉)、输出(推挽、开漏)、复用功能、模拟输入。 输出控制: 高低电平输出、高频输出。 输入检测: 读取输入状态、外部中断触发。 实例: LED闪烁、按键扫描、外部中断响应。 UART(通用异步收发器): 通信原理: 起始位、数据位、停止位、校验位。 波特率设置: 不同波特率下的数据传输速率。 数据收发: 发送和接收数据,中断接收。 DMA配合UART: 实现高效连续数据传输。 实例: 串口通信与PC交互、与其他STM32或单片机通信、GPS模块数据解析。 SPI(串行外设接口): 主/从模式: 讲解SPI的主从工作方式。 时钟极性(CPOL)和相位(CPHA): 四种SPI模式。 数据传输: 发送和接收数据,全双工通信。 实例: 驱动SPI接口的LCD显示屏、SD卡读写、传感器数据采集(如加速度计、陀螺仪)。 I2C(集成电路总线): 主/从模式: 讲解I2C的主从工作方式。 SDA和SCL信号: 数据线和时钟线。 地址寻址: 如何识别和选择总线上的设备。 读写操作: 单字节读写、多字节读写。 实例: 驱动I2C接口的EEPROM、OLED显示屏、温湿度传感器(如DHT11/DHT22)、RTC(实时时钟)。 ADC(模数转换器): 采样原理: 采样、量化、编码。 分辨率与采样率: 不同ADC性能指标。 通道选择与多通道扫描: 如何选择模拟输入通道,实现连续采样。 DMA与ADC结合: 实现高速数据采集。 实例: 电位器电压读取、传感器模拟信号测量(如光敏电阻、火焰传感器)、音频信号采样。 Timers(定时器/计数器): 基本定时器、通用定时器、高级定时器: 各类定时器的功能和特点。 定时与计数: 实现精确的时间延迟。 PWM(脉冲宽度调制)输出: 控制电机速度、LED亮度。 输入捕获: 测量外部信号的脉冲宽度或频率。 Encoder接口: 配合正交编码器实现位置检测。 实例: 精确延时、PWM驱动直流电机、步进电机控制、测频。 中断系统(NVIC): 中断向量表: 解释中断源和中断处理函数的映射关系。 中断优先级配置: 如何设置不同中断的优先级,避免冲突。 中断向量分配: 将中断向量分配给指定的NVIC通道。 中断使能与禁用: 控制中断的响应。 实例: 外部中断(按键)、定时器中断、UART接收中断。 DMA(直接内存访问): DMA工作原理: CPU与外设通过DMA控制器直接传输数据。 DMA通道与传输方向: 配置DMA的源地址、目标地址、传输模式。 DMA中断: DMA传输完成或发生错误时产生中断。 实例: ADC采样数据存储、UART/SPI/I2C数据批量传输、内存块拷贝。 第四部分:嵌入式系统高级主题与实战项目 本部分将拓展STM32的应用范围,深入探讨嵌入式系统中的高级概念,并通过具有代表性的实战项目,巩固所学知识。 RTOS(实时操作系统)应用: RTOS核心概念: 任务、任务调度、信号量、互斥锁、消息队列、事件标志组、软件定时器。 FreeRTOS在STM32上的移植与使用: 详细讲解如何配置和使用FreeRTOS,创建多任务,实现任务间的通信与同步。 实时性要求与RTOS的选择: 分析在哪些场景下需要使用RTOS,以及RTOS的优势。 实例: 复杂设备的状态管理、多任务并发执行(如同时处理传感器数据、用户界面、通信)。 通信协议与网络应用: CAN总线通信: 讲解CAN总线的原理、帧格式,以及在汽车电子、工业控制中的应用。通过STM32的CAN外设实现CAN通信。 USB通信: 讲解USB协议(Device/Host),STM32的USB OTG功能,实现USB设备(如U盘、HID设备)或USB Host功能。 TCP/IP协议栈移植与应用: 介绍lwIP等轻量级TCP/IP协议栈,如何在STM32上实现网络通信,构建嵌入式网络设备。 实例: CAN总线数据采集与控制、USB存储设备、通过以太网连接到互联网进行数据上传下载。 嵌入式Linux与STM32的配合: ARM Cortex-A与Cortex-M的协同工作: 介绍高性能的ARM Cortex-A处理器(如运行Linux)与STM32(作为协处理器或外设控制器)的配合模式。 Linux驱动开发基础: 简单介绍Linux设备驱动模型,如何为STM32驱动开发Linux内核模块。 实例: 使用运行Linux的开发板(如树莓派)控制STM32,实现更复杂的应用,如图形界面交互、大数据处理。 面向产品的嵌入式系统设计: 系统集成与硬件选型: 讲解在设计实际产品时,如何选择合适的MCU、传感器、执行器、电源管理芯片等。 PCB设计基础: 介绍PCB设计的基本流程、布线规则、EMC/EMI考虑。 固件更新(OTA)机制: 探讨如何实现产品的远程固件更新,提高产品维护的灵活性。 产品测试与可靠性: 讲解嵌入式产品的各种测试方法(单元测试、集成测试、系统测试、压力测试),以及如何提高产品的可靠性。 功耗优化设计: 结合STM32的低功耗模式和电源管理技巧,设计低功耗嵌入式产品。 项目实战: 本书将穿插多个精心设计的实战项目,覆盖从简单到复杂的不同难度级别,帮助读者将理论知识融会贯通。 智能家居传感器节点: 使用STM32采集温湿度、光照等数据,并通过Wi-Fi/蓝牙模块上传云平台,实现远程监控。 DIY四轴飞行器(简易版): 利用STM32的MPU6050(陀螺仪+加速度计)姿态传感器,配合电机驱动,实现基本的飞行姿态控制。 嵌入式数据记录仪: 将传感器数据通过ADC采集,并通过SD卡进行存储,可用于环境监测、实验记录等。 简易工业自动化控制系统: 使用STM32驱动步进电机,配合CAN总线通信,实现简单的物料搬运或定位控制。 基于STM32的智能小车: 结合超声波测距、红外循迹、电机控制等,实现小车的自主避障和路径跟随。 本书特色: 全面性: 覆盖STM32开发从原理到实践的方方面面,内容翔实,体系完整。 深度性: 对核心原理和关键外设进行深入剖析,帮助读者知其然,更知其所以然。 实践性: 大量结合实际工程项目和应用案例,让读者在动手实践中掌握知识。 易读性: 语言通俗易懂,逻辑清晰,配以大量图示和代码示例,便于读者理解和学习。 前沿性: 包含RTOS、网络通信等高级主题,引导读者掌握现代嵌入式开发技术。 本书适合高校电子信息、自动化、计算机等相关专业的学生,从事嵌入式系统开发的工程师,以及对单片机和嵌入式技术感兴趣的硬件爱好者。通过学习本书,读者将能够熟练掌握STM32单片机,独立完成各种复杂的嵌入式系统设计与开发任务,为职业发展打下坚实基础。

用户评价

评分

我是一名在校的大学生,专业是计算机科学与技术。虽然学了很多理论知识,但在实际动手能力方面,总觉得有所欠缺。特别是对于硬件和软件结合的项目,我一直希望能够有更深入的实践机会。这本书的名字“STC15单片机实战指南·C语言版”就非常符合我的需求。我希望这本书能提供一些高质量的、具有挑战性的项目案例,让我能够通过实际操作来巩固和提升我的C语言编程能力,同时也能加深我对单片机原理的理解。 我尤其关注书中提到的“从51单片机DIY”这个起点,这意味着我可以循序渐进地学习。我希望能学到一些通用的单片机开发流程,包括需求分析、系统设计、硬件实现、软件编程、以及最后的测试和调试。如果书中能提供一些关于如何利用STC15单片机实现一些高级功能,比如网络通信、人机交互等,那就太好了。

评分

最近我一直在关注一些科技类产品,特别是那些背后涉及嵌入式技术的,比如智能穿戴设备,还有一些自动化控制系统。我一直觉得,将一些酷炫的想法变成现实,往往离不开背后强大的单片机支持。这本书名中提到的“四轴飞行器”这个案例,立刻引起了我的兴趣。作为一名业余爱好者,我对四轴飞行器一直充满向往,但其复杂的飞控系统和编程逻辑,总让我觉得难以逾越。我希望这本书能够从基础的STC15单片机出发,一步步讲解如何构建四轴飞行器的控制系统,包括姿态控制、电机驱动、传感器数据融合等等。 我特别想知道,书中是如何将抽象的飞控算法用C语言清晰地实现出来的。我希望能学到一些在实际应用中非常重要的编程技巧,比如如何优化代码,提高执行效率,以及如何处理实时性要求很高的任务。如果这本书能够让我理解四轴飞行器的工作原理,甚至能够指导我亲手搭建一个简单的四轴飞行器模型,那将是莫大的惊喜。

评分

作为一个对电子产品设计有着浓厚兴趣的人,我一直在思考如何将一些创新的想法落地,变成真正可用、有价值的产品。这本书的书名中“优秀产品设计”这几个字,让我看到了它超越基础教学的可能性。我非常好奇,书中是否会分享一些从概念构想到最终产品实现的流程和经验?例如,在选择单片机型号时,有哪些考量因素?在硬件选型和电路设计上,有哪些需要注意的关键点? 我特别期待书中能够提供一些实际产品设计的案例分析,能够让我学习到一些工业界常用的设计方法和思考模式。不仅仅是技术层面的讲解,我更希望能够了解到如何从用户的角度出发,去设计和优化产品的功能和用户体验。如果能学到一些关于产品可靠性、功耗优化、以及成本控制方面的知识,那就更完美了。

评分

我是一名有着多年DIY经验的电子爱好者,手中已经积累了不少有趣的单片机小项目。但随着我对技术的追求越来越高,我希望能接触到更先进的单片机和更复杂的应用。STC15系列单片机在业界有着不错的口碑,而这本书的标题“STC15单片机实战指南·C语言版:从51单片机DIY、四轴飞行器到优秀产品设计”给了我一个非常全面的视角。我非常期待书中能够提供一些我从未接触过的、具有一定深度和广度的实战案例。 我希望书中能够详细讲解STC15系列单片机的特有功能和指令集,以及如何利用它们来实现一些高性能的应用。例如,在四轴飞行器的章节,我希望能够深入了解其飞控算法的实现细节,以及如何通过优化代码来提升飞行器的稳定性和响应速度。同时,对于“优秀产品设计”的部分,我更希望能看到一些将STC15单片机应用于实际产品中的案例,例如物联网设备、智能仪表等,并从中学习到一些实用的产品设计思路和开发经验。

评分

一直以来,我对单片机这个领域都充满好奇,尤其是在DIY一些小玩意儿的时候,总觉得少了点什么。市面上关于单片机的书确实不少,但很多要么过于理论化,要么案例太过简单,很难真正满足我想深入实践的愿望。当我偶然看到这本书的时候,它的书名就深深地吸引了我——“STC15单片机实战指南·C语言版:从51单片机DIY、四轴飞行器到优秀产品设计”。特别是“实战指南”和“优秀产品设计”这些词,让我觉得这不仅仅是一本讲解基础知识的书,更是一本能够带我走向实际应用的宝典。 我一直有个自己的小想法,想用单片机做一个智能家居的小项目,比如一个可以自动调节温度和湿度的设备。但说实话,我对于如何将理论知识转化为实际功能,一直有些摸不着头绪。这本书提到从51单片机DIY开始,这让我觉得非常亲切,因为51单片机是我最初接触单片机时使用过的,它有丰富的学习资源,也相对容易上手。我非常期待书中能够详细讲解如何使用STC15单片机来搭建一个基础平台,包括如何连接各种传感器、如何编写C语言代码来实现控制逻辑,以及如何调试我的DIY项目。

评分

书写的不错,由浅入深,内容很有用。可以借鉴。

评分

实用性不高,看看还可以

评分

很不错呢,京东快递一向很好。习惯性好评!书是新书,正版的。和我女票各一本。不错。

评分

还好还好还好还好哈还好还好哈还好还好哈还好还好哈

评分

质量不错,快递很快。

评分

书不错,但是前天在淘宝拍下的开发板到现在都还没发货。

评分

还可以,有事例可以参考一下

评分

没有泡沫膜保护,书本有点褶皱

评分

在图书馆、书店看了好多单片机方面的书,才决定买这一本,因为他是业界最好的一本,为何????一、就凭小刘老师的开源精神,书的内容、四轴PCB、源码全部开源,应该世界第一人;二、书的内容非常好,适合初学,也适合深入研究;三、有配套的高清视频;四、有配套的开发板-飞天三号;五、有问题可以和小刘老师实时交流。

相关图书

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.idnshop.cc All Rights Reserved. 静思书屋 版权所有