单片机原理及应用

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页数:231
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出版时间:2008-8
价格:24.00元
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isbn号码:9787508376554
丛书系列:
图书标签:
  • 单片机
  • 原理
  • 应用
  • 嵌入式系统
  • 电子工程
  • 微控制器
  • C语言
  • 汇编语言
  • 硬件设计
  • 实践教程
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具体描述

《21世纪高等学校规划教材•单片机原理及应用》为21世纪高等学校规划教材。《单片机原理及应用》系统阐述了SN8P2700系列单片机的体系结构、指令系统、中断系统、定时器/计数器、A/D转换器与D/A转换器、串行通信接口和接口技术等内容;同时,还叙述了单片机系统开发工具的使用方法、应用程序的开发过程。《单片机原理及应用》针对SN8P2700系列单片机给出了一些设计实例,将理论性和实用性有机地结合在一起。

《数字信号处理基础:理论与实践》 本书旨在为读者提供一个全面而深入的数字信号处理(DSP)知识体系。我们将从最基础的概念入手,逐步展开,涵盖离散时间信号与系统、傅里叶变换、Z变换、滤波器设计等核心理论,并结合大量的实际应用案例,帮助读者掌握DSP技术在现实世界中的运用。 第一部分:离散时间信号与系统 本部分是DSP的基石。我们将首先介绍离散时间信号的定义、分类及其基本运算,如移位、翻转、尺度变换等。随后,我们将深入探讨线性时不变(LTI)系统的概念,这是DSP分析的核心工具。通过分析系统的冲激响应和卷积运算,读者将能够理解系统如何响应输入信号,并掌握描述系统行为的关键方法。此外,我们还将介绍差分方程在描述LTI系统中的作用,并探讨其与系统函数的关系。 第二部分:傅里叶变换与频谱分析 傅里叶变换是理解信号频率特性的强大工具。本部分将详细介绍离散时间傅里叶变换(DTFT)及其在周期信号分析中的应用。在此基础上,我们将引入离散傅里叶变换(DFT),并阐述其与DTFT的关系,以及快速傅里叶变换(FFT)算法在提高计算效率方面的重要性。通过频谱分析,读者将能够识别信号中的频率成分,理解信号的带宽,并为后续的滤波和调制等应用奠定基础。我们将通过实例展示如何使用傅里叶变换来分析音频信号、图像信号等。 第三部分:Z变换与系统稳定性 Z变换是分析离散时间系统,特别是非周期信号的有力工具。本部分将详细介绍Z变换的定义、性质及其逆变换。我们将重点关注Z变换在系统分析中的应用,包括如何通过系统函数来描述LTI系统的动态特性。此外,我们还将深入探讨系统稳定性判据,如ROC(收敛域)与极点/零点位置的关系,以及如何通过Z变换来分析和设计稳定且性能优越的DSP系统。 第四部分:数字滤波器设计 滤波器是DSP中最广泛的应用之一,用于去除信号中的噪声、提取特定频率成分等。本部分将详细介绍两种主要的数字滤波器类型:无限冲激响应(IIR)滤波器和有限冲激响应(FIR)滤波器。 IIR滤波器设计: 我们将介绍将连续时间滤波器(如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器)模拟到离散时间域的常用方法,如脉冲不变法和双线性变换法。读者将学习如何根据频率响应的要求,选择合适的IIR滤波器类型,并掌握设计步骤。 FIR滤波器设计: 相较于IIR滤波器,FIR滤波器具有稳定性高、相位响应线性好等优点。本部分将重点介绍几种常用的FIR滤波器设计方法,包括窗函数法(如矩形窗、汉宁窗、海明窗、黑曼窗)和频率采样法。读者将理解不同窗函数对滤波器性能的影响,并学会根据实际需求选择合适的窗函数。 第五部分:数字信号处理的实际应用 为了让读者更直观地理解DSP的威力,本部分将结合多个实际应用场景,展示DSP技术的运用。 音频信号处理: 我们将探讨在音频领域的应用,如音频采样、量化、压缩(如MP3)、噪声消除、回声消除、均衡器设计等。通过分析音频信号的频谱特性,理解不同效果的实现原理。 图像信号处理: 本部分将介绍DSP在图像领域的应用,包括图像的采样与量化、图像增强(如平滑、锐化)、边缘检测、图像压缩(如JPEG)、以及简单的图像滤波技术。 通信系统: 在通信领域,DSP扮演着至关重要的角色。我们将简要介绍数字调制解调技术、信道编码与解码、以及在无线通信中的信号处理应用。 生物医学信号处理: 介绍DSP在处理心电图(ECG)、脑电图(EEG)等生物信号中的应用,如信号滤波、特征提取、异常检测等。 本书的特点: 理论与实践相结合: 每章都配有丰富的理论讲解和实例分析,帮助读者深入理解概念。 循序渐进的教学法: 从基础概念到高级应用,难度逐步递增,适合不同背景的读者。 清晰易懂的语言: 采用清晰、简洁的语言,避免晦涩难懂的专业术语,并辅以图表和公式,帮助读者理解。 强调工程应用: 关注DSP技术在实际工程项目中的应用,培养读者的解决问题能力。 通过学习本书,读者将建立起扎实的数字信号处理理论基础,并掌握运用DSP技术解决实际问题的能力,为进一步深入研究或从事相关领域的工作打下坚实的基础。

作者简介

目录信息

读后感

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这本书的出版,对于我这样一个渴望将理论知识转化为实际应用的学习者来说,无疑是雪中送炭。我一直对电子设计和自动化控制充满热情,但一直苦于没有一个系统性的入门途径。市面上关于单片机的书籍很多,但很多要么过于侧重理论,让我觉得晦涩难懂,要么就是实操性太强,但缺乏理论支撑,导致我在遇到问题时无法深入分析。 《单片机原理及应用》这本书,它完美地平衡了理论与实践。它在介绍单片机的基本原理时,逻辑清晰,循序渐进,让我能够逐步理解其工作机制。而在讲解具体的应用案例时,又非常注重实操性,从元器件的选择、电路的连接,到程序的编写、调试,都提供了详尽的指导。我最喜欢的一点是,书中的案例并没有局限于枯燥的实验,而是巧妙地融入了一些趣味性和实用性,比如制作一个简易的音乐播放器,或者控制一个机器人手臂。这些案例不仅让我学到了知识,也让我体验到了创造的乐趣。我最近跟着书里的一个项目,正在尝试用单片机实现一个“智能温控风扇”,能够根据环境温度自动调节风扇转速,这个过程让我受益匪浅,也让我对未来的学习充满了期待。

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我必须承认,《单片机原理及应用》这本书给我带来了意想不到的学习体验。我一直认为单片机是那种非常专业、高技术门槛的领域,通常是大学里的电子工程专业学生的必修课,而对于我这样半路出家,对电子领域只是略知皮毛的爱好者来说,简直是天书。但这本书彻底颠覆了我的看法。它没有一开始就抛出一大堆复杂的指令集和时序图,而是从“为什么我们需要单片机”这个角度切入,让我理解了单片机在现代生活中的重要性,比如智能家居、工业自动化等等,这极大地激发了我学习的动力。书中对于单片机的内部结构讲解得非常清晰,作者用了大量图示和流程图来辅助说明,让抽象的硬件概念变得直观易懂。我尤其喜欢它对中断系统和定时器/计数器部分的讲解,这些内容在其他书中往往被讲得非常晦涩,但在《单片机原理及应用》里,作者通过生动的案例,比如如何用定时器实现精确的延时,如何用中断来响应外部事件,让我切实感受到了这些功能的力量。而且,书中提供的代码示例不仅仅是简单地堆砌代码,而是包含了良好的编程习惯和优化技巧,比如如何写出高效简洁的汇编或C语言代码,如何进行有效的调试,这些都为我今后的实践打下了坚实的基础。我曾经尝试过自己写一些简单的程序,但总是因为缺乏系统性的指导而陷入困境,这本书就像一个指路明灯,为我指明了方向。

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《单片机原理及应用》这本书,真的让我体会到了“授人以渔”的真谛。我之前尝试过一些在线课程和技术论坛,总是感觉自己学到的都是零散的知识点,缺乏系统性的框架。而这本书,从最基础的单片机架构,到各种指令的运用,再到各种硬件接口的驱动,内容非常全面,而且逻辑性非常强,让我能够建立起一个完整的知识体系。 我印象最深刻的是,书中在讲解如何使用中断来处理外部事件时,用了一个非常形象的比喻,让我一下子就理解了中断的原理和优势。而且,它还提供了非常多的实例,比如如何用单片机实现一个简单的步进电机驱动,如何通过串口与电脑进行通信,这些都为我提供了实践的机会。 我目前正在跟着书里的指导,尝试构建一个“智能家居环境监测系统”,使用单片机来采集温度、湿度和光照数据,并通过无线模块将数据发送出去。这个过程让我不仅巩固了书本上的知识,还学会了如何去解决实际项目中遇到的各种问题,比如数据传输的稳定性、功耗的控制等等。这本书让我觉得,学习单片机不再是枯燥的理论学习,而是充满探索和创造的旅程。

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坦白说,我之前对单片机的理解仅限于“它是一个小型的计算机芯片”。但《单片机原理及应用》这本书,彻底颠覆了我之前的认知,也打开了我通往更广阔电子世界的大门。这本书的讲解方式非常独特,它没有一开始就抛出大量的技术术语,而是从一些生活化的场景出发,让你感受到单片机在我们身边的无处不在,比如家里的遥控器、电饭煲,它们背后都有单片机的身影。这种从“是什么”到“为什么”再到“怎么用”的讲解模式,让我觉得学习过程非常自然和有吸引力。书中的每一个章节都像是在揭开单片机神秘面纱的一角,让我对它的认识越来越深入。我尤其喜欢它对“嵌入式系统”概念的讲解,让我理解了单片机不仅仅是一个独立的芯片,更是构成一个复杂系统的重要组成部分。书中的项目案例也十分经典,我正在跟着书里的步骤,学习如何用单片机制作一个“智能交通信号灯控制系统”,这个项目让我深刻体会到了协调和控制的重要性,也让我对自己在编程和硬件集成方面的能力有了更清晰的认识。

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《单片机原理及应用》这本书,可以说是我在电子学习道路上遇到的一个“里程碑”。我之前尝试过学习一些编程语言,比如Python,感觉还算容易上手,但当我看到单片机相关的技术文档时,总感觉有一种隔阂,那些低级的语言和复杂的硬件接口让我望而却步。这本书的出现,有效地打破了这种隔阂。作者在讲解单片机指令集和汇编语言时,并没有像一些教材那样直接列出大量的指令,而是通过循序渐进的方式,先从最基本的指令开始,然后逐步引入更复杂的指令,并且每一步都配有清晰的说明和例子。让我印象深刻的是,它在讲解C语言在单片机开发中的应用时,也提供了非常实用的技巧,比如如何用C语言来高效地操作硬件寄存器,如何编写出结构清晰、易于维护的C语言程序。我尤其喜欢它关于“位操作”的讲解,这在单片机编程中非常重要,而这本书给出了很多巧妙的方法来处理这些问题。书中的案例项目设计得非常巧妙,每一个项目都包含了不同的技术点,让我能够在实践中融会贯通。我最近正在跟着书里的一个项目,学习如何用单片机采集温度并显示在LCD屏幕上,这个过程让我对硬件的控制有了更深的理解,也让我对自己的学习能力有了更大的信心。这本书真的让我体会到了“学以致用”的乐趣。

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《单片机原理及应用》这本书,我真是觉得是为我量身定做的!作为一个对电子世界充满了好奇,但又觉得传统教材枯燥无味的“小白”,这本书的出现简直就是一道曙光。我一直想知道那些小小的、闪烁着LED的玩意儿是怎么工作的,是怎么听从指令的,但之前的尝试总是以失败告终。市面上很多书要么过于理论化,充斥着我看不懂的公式和符号,要么就是案例太过于高端,需要我具备深厚的电子工程基础才能入手。而《单片机原理及应用》恰恰弥补了这个空白。它从最基础的单片机结构讲起,就像一个循循善诱的老师,一步一步地引导我认识CPU、内存、I/O端口这些“神秘”的部件。最让我惊喜的是,它并没有停留在概念层面,而是通过大量的实例,将理论知识与实践紧密结合。比如,书里讲解如何用单片机控制一个简单的LED闪烁,这个例子虽然简单,但对我来说意义非凡。我按照书中的步骤,一步步地连接电路,编写代码,然后亲眼看到LED按照我的意愿闪烁起来的那一刻,那种成就感简直无法用语言形容。这本书的语言风格也很亲切,没有那些冷冰冰的学术术语,而是用通俗易懂的方式来解释复杂的概念,甚至会加入一些生活中的比喻,让我觉得学习单片机不再是一件遥不可及的事情,而是充满了乐趣和创造力。我特别喜欢它对每个实验环节的细致讲解,包括元器件的选择、电路的连接、代码的编写和调试,都写得非常详细,即使我犯了错误,也能从书中找到原因并加以纠正。这本书不仅仅是一本技术书籍,更像是我进入嵌入式开发世界的一本“入场券”,让我看到了无限的可能性。

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说实话,在接触《单片机原理及应用》之前,我对单片机的印象就是那些冰冷、看不懂的电路板和代码。我曾在一档科技类节目里看到过有人用单片机制作了一个智能花盆,当时就觉得特别神奇,但完全想象不出自己能做到。直到我翻开了这本书,才发现原来这一切并没有那么遥不可及。这本书最让我赞叹的是它的“接地气”。它没有高高在上地讲述理论,而是从最实用的角度出发,让你知道学了这些东西之后能做什么。书里介绍的那些小项目,比如制作一个电子时钟、控制一个步进电机、甚至实现一个简单的遥控器,都非常贴近生活,而且需要的元器件也都很容易获得。我按照书中的步骤,一步步地搭建起了一个小型的“智能小车”,实现了前进、后退、转弯的功能,这对我来说是一个巨大的突破!我从来没想过自己能亲手创造一个能够“动起来”的东西。书中对于每个项目都提供了详细的电路图和源代码,并且对代码中的关键部分进行了详细的注释,让我这个初学者也能看懂,并且能够根据自己的想法进行修改和扩展。我特别喜欢它在讲解过程中穿插的“小贴士”和“注意事项”,这些都是作者在实践中总结出来的宝贵经验,能够帮助我避免走弯路。这本书不仅仅是知识的传授,更是一种能力的培养,它让我学会了如何将理论转化为实践,如何解决实际问题。

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我一直对电子产品背后的“大脑”——单片机——充满好奇。但之前接触的一些资料,要么是过于学术化,要么是过于偏向某个特定领域的应用,让我感觉难以找到一个合适的切入点。《单片机原理及应用》这本书,恰恰填补了这个空白。它从最基础的概念讲起,循序渐进地介绍单片机的内部结构、工作原理和指令系统,让我这个初学者也能轻松理解。让我特别欣喜的是,书中提供的案例都非常实用且具有启发性,比如如何用单片机控制LED的亮度变化,如何实现一个简单的键盘输入,这些基础的实验都为我日后的深入学习打下了坚实的基础。我特别喜欢书里关于“I/O端口”的讲解,以及如何通过软件来控制硬件的输入输出,这让我第一次真正体会到“代码控制硬件”的魔力。我最近正在跟着书里的一个项目,学习如何用单片机制作一个“智能定时器”,能够根据设定时间自动执行某些操作,这个过程让我不仅学到了编程技巧,也对硬件的精确控制有了更深的理解。这本书真的让我感受到了学习单片机的乐趣和成就感。

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《单片机原理及应用》这本书,给我最直观的感受就是“内容翔实,条理清晰”。我之前也接触过一些关于单片机的书籍,有些内容零散,不成体系,学完之后感觉自己知道了很多点,但串不起来。而这本书,就像一个精心构建的知识网络,每一部分都紧密关联,逻辑性非常强。从单片机的基本组成,到指令系统的深入剖析,再到各种外设接口的讲解,以及最后的实际应用开发,每一个章节都像是为前一章的内容打下基础,又为后一章的内容做好铺垫。我尤其喜欢它在讲解“通信协议”部分时,非常细致地介绍了RS232、I2C、SPI等常用通信协议的原理和在单片机中的应用,并且提供了相应的实验案例,这让我能够理解不同设备之间是如何“交流”的。书中的图表运用得非常到位,无论是电路图、时序图还是流程图,都清晰明了,有助于我理解那些抽象的概念。而且,这本书不仅讲了“怎么做”,还讲了“为什么这么做”,这对于培养我的独立思考能力非常重要。我最近跟着书里的指导,正在尝试用单片机构建一个“物联网”的初步原型,将采集到的传感器数据通过网络发送出去,这个过程让我深刻体会到了单片机在现代科技发展中的核心地位。

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这本书的价值,真的不是用“纸”来衡量的。我是一个对自动化控制特别感兴趣的人,一直梦想着用一些技术去改造生活中的一些不便之处。单片机在我看来,就是实现这些梦想的“钥匙”。然而,之前我尝试过的很多资料,要么是过于概念化,让我不知道从何下手;要么就是针对特定型号的单片机,限制了我的选择。 《单片机原理及应用》这本书,它恰恰提供了最普适的知识体系。它在介绍单片机的基本原理时,并没有局限于某一个具体的系列,而是从更宏观的角度,让你理解单片机作为一种微型计算机的本质。当它开始讲解具体应用时,则会选择一些代表性的单片机型号作为案例,但这些案例所体现的原理和方法,对于其他型号的单片机同样适用。我最喜欢它的“项目实践”部分,它不仅仅是提供一个完成品,而是引导你思考“为什么这样做”。比如,在讲解如何实现一个简单的电机调速时,它会先分析实现调速的几种可能方案,然后给出最优的方案并详细讲解其原理和实现细节。这种“授人以渔”的教学方式,让我受益匪浅。我最近正在根据书中的思路,尝试设计一个更加智能化的“安防系统”,利用单片机来控制门锁、检测入侵,这个过程让我觉得很有成就感,也学到了很多解决实际问题的经验。

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