單片機電子産品設計(應用電子技術專業) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張溪 著

圖書標籤:

• 單片機
• 電子設計
• 應用電子技術
• 嵌入式係統
• 硬件設計
• 電路設計
• 電子産品
• 實踐應用
• DIY
• 電子工程

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040256437

商品編碼：29692396215

包裝：平裝

齣版時間：2008-12-01

基本信息

書名:單片機電子産品設計(應用電子技術專業)

定價：21.20元

售價：14.4元,便宜6.8元,摺扣67

作者:張溪

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2008-12-01

ISBN：9787040256437

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.400kg

編輯推薦

內容提要

　　本書以目前應用廣泛的MCS-51係列單片機應用技術為主綫，係統介紹瞭其內部結構、功能、指令係統、定時器/計數器、中斷係統等相關基礎知識。本書結閤單片機應用項目，從單片機典型單元電路分析和外圍設備的應用入手，到後應用項目設計的完成，每步都精心設計，內容從易到難。本書根據高職高專教育的特點，融入瞭大量源自生産實踐的綜閤項目設計實例，注重“做中學、學中做”，其目的在於拓寬學生的知識麵和提高學生綜閤開發單片機産品的能力，為後續課程的學習、畢業設計及畢業後工作提供良好的模擬訓練。本書適用於高職高專、成人教育及在職工程技術人員學習和參考，也可供大學生參加電子設計競賽時參考或自學。

目錄

章 MCS-51係列單片機基本知識
1.1 什麼是單片機
1.2 單片微型計算機及單片微型計算機係統
1.2.1 微型計算機
1.2.2 微型計算機係統
1.2.3 單片微型計算機
1.2.4 單片機應用係統及組成
1.3 MCS-51係列單片機分類
1.4 MCS-51係列單片機的內部結構及引腳
1.4.1 MCS-51係列單片機的內部組成
1.4.2 MCS-51係列單片機的引腳
1.5 MCS-51係列單片機的內部數據存儲器
1.5.1 內部數據存儲器低128單元
1.5.2 內部數據存儲器高128單元
1.6 MCS-51係列單片機的內部程序存儲器
第2章 MCS-51係列單片機的I/O接口部件
2.1 P0口
2.2 P1口
2.3 P2口
2.4 P3口
2.5 P0、P1、P2、P3口作為I/O接口使用實例
2.5.1 驅動LED實例
2.5.2 驅動繼電器實例
2.5.3 光電耦閤器件的接口電路
2.6 單片機小係統
2.7 係統的擴展
2.7.1 RAM擴展
2.7.2 I/O接口擴展
2.8 MCS-51係列單片機教學實驗電路闆
2.8.1 實驗電路闆簡介
2.8.2 實驗項目
第3章 MCS-51係列單片機指令係統
3.1 指令係統的基本概念
3.1.1 指令的基本格式
3.1.2 MCS-51係列單片機指令係統中的常用符號說明
3.1.3 MCS-51係列單片機指令係統的分類
3.1.4 尋址方式
3.2 MCS-51係列單片機指令係統
3.2.1 數據傳送類指令
3.2.2 算術運算類指令
3.2.3 邏輯運算及移位指令
3.2.4 位操作類指令
3.2.5 控製轉移類指令
第4章 匯編語言程序設計與仿真
4.1 僞指令
4.2 匯編語言程序設計
4.2.1 簡單程序設計
4.2.2 分支程序設計
4.2.3 循環程序設計
4.2.4 查錶程序設計
4.2.5 散轉程序設計
4.2.6 子程序設計
4.3 匯編語言程序的仿真與調試
4.4 匯編語言程序的結構
第5章 中斷係統及定時器/計數器
5.1 8051單片機的中斷係統
5.1.1 中斷概述
5.1.2 中斷源和中斷控製器
5.1.3 中斷處理流程
5.1.4 中斷優先控製和中斷嵌套
5.1.5 中斷係統的應用
5.2 8051單片機的定時器/計數器
5.2.1 定時方法概述
5.2.2 8051單片機的定時器/計數器的結構和工作原理
5.2.3 定時器/計數器的控製寄存器
5.2.4 定時器/計數器工作方式
5.2.5 定時器/計數器的應用
第6章 串行接口與通信基礎
6.1 串行通信基本知識
6.1.1 數據通信的基本概念
6.1.2 串行通信的方嚮
6.1.3 串行通信的同步方式
6.1.4 串行通信硬件電路
6.1.5 串行通信主要寄存器與設置
6.2 串行通信的應用
第7章 STC89C52單片機主要擴展部件的應用
7.1 STC89C52單片機定時器/計數器2的操作
7.1.1 捕獲模式
7.1.2 自動重裝模式(遞增/遞減計數器)
7.1.3 波特率發生器模式
7.1.4 波特率公式匯總
7.1.5 定時器/計數器2的設置
7.1.6 可編程時鍾輸齣
7.2 STC89C52單片機的ISP/IAP應用
第8章 串行RAM接口技術
第9章 MCS-51係列單片機人機交互設計
9.1 鍵盤接口技術
9.1.1 按鍵的機械特性
9.1.2 按鍵電路與程序設計
9.2 顯示器接口技術
9.2.1 LED數碼管顯示技術
9.2.2 LCD液晶顯示技術
0章 城市交道口交通燈控製係統
10.1 交通燈控製規則
10.1.1 4種通行方式
10.1.2 功能要求
10.1.3 控製狀態分解
10.2 項目要求
10.3 方案設計
10.3.1 方案一的實現
10.3.2 方案二的實現
10.4 設計總結報告
10.5 項目完成評價標準
1章 水溫控製係統的設計
11.1 項目要求
11.2 設計方案
11.2.1 傳感器檢測電路設計
11.2.2 A/D轉換器電路設計
11.2.3 單片機控製電路設計
11.2.4 加熱控製電路設計
11.2.5 電源電路設計
11.3 設計方案二
11.3.1 傳感器檢測電路設計
11.3.2 單片機控製與顯示電路設計
11.3.3 加熱控製電路設計
11.3.4 電源電路設計
11.4 設計總結報告
11.5 項目完成評價標準
2章 汽車倒車雷達係統的設計
12.1 項目要求
12.2 方案論證
12.3 超聲波傳感器檢測電路
12.3.1 T/R-40-××係列通用型超聲波發射/接收傳感器
12.3.2 超聲波發射電路
12.3.3 超聲波檢測接收電路
12.4 單片機控製電路
12.5 電源電路
12.6 控製程序設計
12.7 設計總結報告及項目評價標準
3章 萬年曆的設計
13.1 項目要求
13.2 方案論證
13.3 係統硬件電路的設計
13.3.1 時鍾電路設計
13.3.2 顯示電路設計
13.4 程序設計
13.4.1 係統主程序
13.4.2 時間調整程序
13.5 調試及性能分析
13.6 控製源程序清單
13.7 設計總結報告及項目評價標準
附錄1 MCS-51係列單片機匯編指令錶
附錄2 ASCII編碼錶
參考文獻

作者介紹

文摘

序言

穿越數字洪流，駕馭創新脈搏：一本關於“單片機電子産品設計（應用電子技術專業）”的書籍簡介 作為一名應用電子技術專業的學生，你是否曾對那些隱藏在電子産品背後，默默驅動著它們運轉的“大腦”感到好奇？它們如何理解我們的指令，如何控製復雜的電路，如何讓冰冷的元器件煥發齣生機，最終成為我們生活中不可或缺的智能助手？本書，恰恰是為你揭開這層神秘麵紗而量身打造的。它並非簡單羅列枯燥的理論，而是以一種生動、實用的視角，引導你深入探索單片機的世界，並將其轉化為觸手可及的電子産品設計能力。 聚焦核心：單片機——微型電子世界的靈魂 單片機，作為現代電子産品設計的基石，其重要性不言而喻。它集成瞭中央處理器（CPU）、存儲器（RAM和ROM）、輸入/輸齣（I/O）接口以及定時器/計數器等功能單元，被巧妙地封裝在一塊小小的集成電路芯片中。正是這小小的芯片，賦予瞭電子設備“思考”和“行動”的能力。本書的核心，便是帶你全麵認識單片機。我們將從最基礎的原理講起，剖析CPU的工作流程、存儲器的結構與功能、I/O端口的讀寫機製，以及定時器/計數器在精確控製中的關鍵作用。你將瞭解到不同類型的單片機（如8位、16位、32位）的特點和適用場景，理解它們在性能、功耗和成本上的權衡。 夯實基礎：編程語言——與單片機溝通的橋梁 要讓單片機為你所用，掌握與之溝通的語言至關重要。本書將重點介紹在單片機開發中最常用、最有效的兩種編程語言：C語言和匯編語言。C語言以其高效、靈活和接近硬件的特性，成為嵌入式開發的“事實標準”。你將學習C語言的基礎語法、數據類型、運算符、控製結構，並特彆關注其在位操作、指針運用等嵌入式開發特有方麵的實踐。同時，我們也會適時引入匯編語言，幫助你理解C語言代碼最終是如何轉化為機器指令的，這對於深入理解單片機的底層工作原理，以及進行性能優化和調試至關重要。我們將通過豐富的實例，讓你在實踐中熟練掌握這兩種語言，為後續的復雜設計打下堅實的基礎。 硬件洞悉：外圍電路——單片機的得力助手 單片機並非孤立存在，它需要與各種外圍器件協同工作，纔能實現豐富的功能。本書將係統介紹單片機常用的外圍電路設計，包括： 電源電路設計： 穩定可靠的電源是單片機正常工作的生命綫。我們將講解不同類型的電源芯片（如綫性穩壓器、開關電源模塊）的工作原理，以及如何在電路中設計濾波、穩壓和保護電路，確保單片機在各種環境下都能獲得穩定的供電。 復位與時鍾電路： 復位電路確保單片機在啓動時處於一個已知且穩定的狀態，而時鍾電路則為其提供精確的工作節拍。我們將詳細講解復位電路的設計要點（如上電復位、按鍵復位），以及晶振振蕩電路的選型和匹配，讓你理解這兩個基礎但至關重要的電路是如何保證單片機係統的可靠運行的。 輸入/輸齣接口電路： 單片機的I/O端口是其與外部世界交互的窗口。本書將深入講解各種I/O接口的擴展和驅動技術，如LED顯示驅動、按鍵輸入檢測、繼電器控製、電機驅動等。你將學會如何根據外圍器件的電氣特性，設計閤適的接口電路，實現數據的讀取和輸齣。 通信接口電路： 現代電子産品往往需要相互通信，實現信息交換。我們將詳細介紹單片機常用的通信接口，如UART（串行通信）、SPI（串行外設接口）、I2C（集成電路互聯）等，並講解相關的硬件電路設計和通信協議。通過這些章節，你將能夠設計齣支持設備間互聯互通的電子産品。 傳感器接口電路： 傳感器是感知外部世界的“眼睛”和“耳朵”。本書將介紹如何將各類傳感器（如溫度傳感器、光敏傳感器、超聲波傳感器、加速度傳感器等）接入單片機，並講解相應的信號調理和模數轉換電路設計。你將學會如何從傳感器獲取原始數據，並通過單片機進行處理和分析。 軟件架構：程序設計——賦予單片機生命 擁有瞭強健的硬件基礎，接下來就是賦予它們“智慧”。本書將引領你進入程序設計的殿堂，重點講解： 嵌入式係統軟件架構： 理解經典的嵌入式軟件架構，如裸機編程、RTOS（實時操作係統）應用等。我們將分析裸機編程的優點與局限，並重點介紹RTOS在多任務管理、任務調度、同步互斥等方麵的強大能力，讓你能夠為更復雜的應用設計齣高效、可靠的軟件係統。 中斷服務程序設計： 中斷是單片機處理外部事件的關鍵機製。你將學習如何編寫高效、短小精悍的中斷服務程序（ISR），確保及時響應外部信號，避免任務丟失，並深入理解中斷優先級、中斷嚮量等概念。 定時器/計數器應用： 定時器和計數器是單片機實現延時、周期性任務、事件計數等功能的核心。本書將通過大量實例，演示如何利用定時器/計數器實現精確的延時、PWM（脈衝寬度調製）輸齣、脈衝測量等，這些都是實現許多高級功能的基礎。 外設驅動程序開發： 熟練掌握驅動程序的設計是嵌入式工程師的核心技能。我們將從驅動LED、按鍵、數碼管等簡單外設開始，逐步深入到更復雜的通信外設和傳感器驅動程序的開發。你將學會如何根據硬件原理圖和數據手冊，編寫齣功能完備、性能優良的驅動程序。 調試與優化： 編寫完程序隻是第一步，如何有效地調試和優化代碼是保證産品質量的關鍵。本書將介紹常用的調試工具和方法，如仿真器、在綫調試器（JTAG/SWD），以及printf調試法等。同時，我們也會講解代碼優化的技巧，如提高程序運行效率、降低內存占用等，讓你寫齣高質量的嵌入式軟件。 項目實踐：理論與實踐的橋梁 理論知識的學習最終要落到實踐。本書的最大亮點在於，它不僅僅停留在概念講解，而是融入瞭大量經典、實用的電子産品設計實例。這些實例由淺入深，涵蓋瞭從基礎的LED閃爍、交通燈控製，到中級的智能傢居控製、數據采集係統，再到高級的嵌入式Web服務器、簡單的機器人控製等。每一個項目都配有詳細的硬件電路圖、完整的源代碼（提供多種語言版本，如C語言，並輔以匯編解釋），以及項目實現的難點分析和擴展思路。 通過這些項目的學習，你將： 掌握從需求分析到原型設計、電路實現、程序編寫、調試驗證的完整流程。 學會如何將理論知識轉化為實際的工程應用。 培養獨立解決問題的能力和創新思維。 積纍寶貴的項目經驗，為未來的學習和工作打下堅實的基礎。 應用廣泛：解鎖無限可能 單片機技術幾乎滲透到現代生活的方方麵麵。掌握瞭單片機電子産品設計，你將能夠勝任： 消費電子産品開發： 智能傢電、數碼産品、穿戴設備、遙控係統等。 工業自動化與控製： PLC（可編程邏輯控製器）的二次開發、機器人控製、儀器儀錶、過程控製係統等。 物聯網（IoT）設備開發： 智能傳感器節點、網關設備、智能傢居控製器等。 汽車電子： 車載娛樂係統、發動機控製單元（ECU）的輔助開發、汽車故障診斷設備等。 醫療電子： 醫療監測設備、康復設備、輔助醫療器具等。 本書特色： 係統性強： 從單片機原理到硬件設計、軟件編程，再到實際項目，形成完整的知識體係。 實踐導嚮： 大量真實項目案例，強調動手能力和工程實踐。 易於理解： 語言通俗易懂，圖文並茂，適閤初學者入門和進階學習。 前沿技術： 緊跟嵌入式技術發展潮流，介紹最新的開發工具和設計理念。 麵嚮專業： 緊密結閤應用電子技術專業的教學需求，幫助學生夯實專業基礎，提升職業競爭力。 這本書，不僅僅是一本技術書籍，更是一把開啓你數字創新之旅的金鑰匙。它將幫助你點燃對電子技術的無限熱情，掌握改變世界的強大工具，讓你從一個電子産品的“使用者”，蛻變為一個電子産品的“創造者”。無論你是剛剛踏入應用電子技術專業的大門，還是希望在已有的知識基礎上更上一層樓，本書都將是你不可多得的良師益友。讓我們一起，用單片機點亮你的創新之路，駕馭數字洪流，創造屬於你的電子奇跡！

評分☆☆☆☆☆

我對比瞭手頭幾本同類的參考書，這本書最大的亮點在於其對“係統思維”的培養。它不隻是教會你如何寫一段讓LED閃爍的代碼，而是引導你思考整個電子産品從需求分析、硬件選型、固件開發到最終測試的完整流程。作者在介紹模塊化設計思想時，引用瞭一些經典的工程案例，這使得枯燥的技術講解變得生動起來。但說實話，在深入到軟件架構設計層麵時，感覺略顯單薄。例如，在處理大型嵌入式項目時，如何有效地進行任務調度、內存管理和中斷服務函數的優先級劃分等高級主題，這本書隻是淺嘗輒止。這對於已經掌握瞭基礎操作，希望嚮資深工程師進階的讀者來說，可能需要尋找其他更專業的書籍來補充。總體而言，它是一本優秀的入門到中級過渡教材，幫助讀者建立起正確的電子産品開發框架，但“精深”的軟件工程實踐部分仍有待挖掘和拓展。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計確實很抓人眼球，那種略帶復古感的電路圖紋理搭配現代的字體，讓人一看就知道這是本偏嚮實踐操作的書籍。我最近正琢磨著把之前學的一些理論知識落地到實際的項目中，所以當我翻開這本書的時候，期待值還是挺高的。裏麵的章節安排似乎很注重循序漸進，從基礎的元器件識彆，到簡單的IO控製，再到稍微復雜一點的通信協議實現，整體脈絡清晰。不過，有些地方的講解深度稍顯不足，比如在描述某個特定芯片的寄存器配置時，如果能有更詳細的錶格或者圖示來對照說明，對我們這些初學者來說會更加友好。另外，書中提供的代碼示例雖然能跑起來，但注釋略顯稀疏，很多關鍵邏輯的推導過程沒有完全展現齣來，導緻我不得不頻繁地在網上搜索相關的datasheet來佐證自己的理解，這在一定程度上打斷瞭閱讀的連貫性。總的來說，它像一個很好的“引路人”，指明瞭方嚮，但具體的“探險地圖”還需要自己去繪製和細化。期待後續版本能在這方麵有所加強，真正做到理論與實踐的無縫對接。

評分☆☆☆☆☆

從一個注重成本和效率的角度來看待這本書，我認為它在“資源優化”的章節做得非常齣色。作者花瞭不少篇幅講解如何進行代碼裁剪以適應資源受限的MCU，以及如何通過閤理的算法選擇來降低功耗，這對於開發電池供電設備的用戶來說，簡直是寶典。那些關於如何利用編譯器優化選項來減小固件體積的技巧，非常具有操作性。然而，在硬件設計規範和EMC（電磁兼容性）方麵的內容則顯得非常保守，更多是基於通用原則的描述，而缺乏針對特定應用場景（比如高頻電路或大功率驅動電路）的具體PCB布局建議和注意事項。鑒於電子産品設計常常伴隨著電磁乾擾的挑戰，如果能加入一些具體的、圖文並茂的硬件設計“禁區”和“推薦實踐”，將極大地提升這本書在“産品可靠性”維度的權威性。目前看來，它更側重於“功能實現”，而對“長期穩定運行”的硬件保障描述相對欠缺。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀質量給我留下瞭深刻的印象，紙張的觸感和印刷的清晰度都屬於上乘。這對於需要頻繁查閱和比對電路圖的專業書籍來說非常重要，眼睛不容易疲勞。內容上，它詳盡地介紹瞭如何搭建一個基礎的開發環境，從軟件的安裝配置到硬件的初步點亮，每一步都寫得一絲不苟。特彆是關於調試工具的使用技巧部分，作者分享瞭一些實用的經驗，比如如何利用示波器的高級觸發功能來捕獲瞬時信號，這些都是教科書上很少提及的“內功心法”。不過，我注意到在討論到特定型號的微控製器時，書中似乎更偏嚮於某一特定係列，對於其他主流兼容係列的支持和遷移路徑的介紹略顯不足。如果能加入一個“兼容性與選型指南”的附錄，說明不同廠商同係列芯片之間的細微差彆和代碼移植注意事項，那麼這本書的普適性會大大增強，能覆蓋更廣泛的讀者群體。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書的大部分內容後，我深感作者在選材上的用心，尤其是在貼近“應用電子技術專業”這個定位上做得不錯。它沒有過多糾纏於底層匯編語言的晦澀細節，而是將重點放在瞭如何快速、高效地利用現有資源去搭建一個可工作的係統原型上。這一點對於我們這些更關注産品實現的工程師來說至關重要。書中穿插的幾個小型項目案例，比如智能溫控器和簡易數據采集模塊，都非常貼近我們工作場景中可能會遇到的問題。然而，我發現書中對某些前沿技術，比如物聯網（IoT）相關的低功耗通信模塊（如LoRa或NB-IoT）的集成討論相對較少，這對於期望緊跟時代步伐的讀者來說，算是一個小小的遺憾。再者，在項目調試和故障排查的章節中，如果能增加一些典型的“坑點”預警和快速定位的技巧，無疑會大幅提升這本書的實戰價值。目前的版本更像是一本高質量的“操作手冊”，如果能增加一章“高級調試與優化策略”，那就更完美瞭。