单晶片微电脑－专题制作宝典(附1光碟) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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　　◎本书共分为十大单元，除了第十个单元外，每个单元都可自成一个专题制作的主题，这些单元的名称与内容如下：

　　１．万用计时计数器
　　２．家庭用电子密码锁
　　３．附加电话遥控之家庭用电子密码锁
　　４．电话远距遥控系统
　　５．可学习式无线遥控接收机
　　６．乐透彩号码机
　　７．省电型无线门铃
　　８．电话管理器
　　９．以GPS全球卫星定位系统为基础之位置座标指示器
　　10．可供个人电脑用之IO介面卡

　　◎所有单元皆採用目前市面上最常见，且广为被使用的８０５１与ＰＩＣ两大族系单晶片微电脑所制作而成。

　　◎以类似业界执行专案的方式教导读者如何去分析题目、订定系统规格、设计完整电路及撰写应用程式，由简而繁、循序渐进的带领读者去完成一个专题制作的题目。

　　◎每个单元皆蒐集了完整而丰富的相关资料，并详细介绍所使用的关键零组件，使读者能对每个单元的内容与意义有一个清楚的概念与了解。

　　◎所有的硬体电路都已精简至最少零件，且所有的程式内容都加上了详尽的解说，让读者能清楚的了解程式的意义及撰写原理。

　　◎所有单元系统的电路与相关程式皆经过完整与严谨的测试，使读者能很容易的制作成功。

作者简介

黄东正

现职：明新科技大学电子系专任助理教授

好的，以下是一本不包含《单晶片微电脑－专题制作宝典(附1光碟)》内容的图书简介，力求详细、专业，并避免使用AI痕迹明显的表达： --- 图书名称：《嵌入式系统设计与实践：基于STM32的深度解析与项目开发》 图书简介 本书是一本面向电子工程、自动化、计算机科学及相关专业学生、工程师和高级爱好者的专业技术参考资料。它旨在提供一套系统、深入且高度实用的嵌入式系统开发知识体系，重点聚焦于当前工业界应用最为广泛的 STM32系列微控制器 平台。全书内容围绕“理论基础—核心技术—实际应用”的逻辑主线展开，确保读者不仅能理解底层工作原理，更能掌握从硬件选型到软件实现的完整开发流程。 第一部分：嵌入式系统与STM32基础架构（理论基石） 本部分为后续所有实践操作奠定坚实的理论基础。 1.1 嵌入式系统概述与发展趋势： 详细阐述嵌入式系统的定义、特点、分类及其在物联网（IoT）、工业控制、智能设备等前沿领域的应用现状与未来发展方向。重点剖析与传统单片机系统的本质区别和技术演进路径。 1.2 STM32微控制器架构深度剖析： 系统介绍基于 ARM Cortex-M 内核的STM32系列产品线（如M0/M3/M4/M7内核的特性差异）。深入讲解CPU的工作模式、流水线机制、存储器映射（Flash, SRAM, 寄存器组的组织方式）以及总线结构（AHB, APB）。 1.3 寄存器级编程入门： 摒弃高级语言的封装性，回归硬件底层。详细解析如何通过直接操作寄存器（Register Access）来实现对GPIO、时钟系统（RCC）和中断控制器（NVIC）的基本控制。内容包含寄存器地址的查找方法和位操作的最佳实践。 1.4 时钟系统与电源管理： 详尽阐述STM32复杂而精密的RCC（Reset and Clock Control）单元。覆盖内部/外部高速/低速晶振的选择、PLL倍频锁定过程、系统时钟树的划分与配置。同时，介绍低功耗模式（Sleep, Stop, Standby）的原理及功耗优化技巧。 第二部分：核心外设的驱动与高级应用（技术核心） 本部分是本书的核心技术板块，覆盖了嵌入式开发中最常用且技术复杂度较高的外设驱动。 2.1 中断与异常处理机制： 全面解析Cortex-M内核的 NVIC（Nested Vectored Interrupt Controller）。重点讲解中断优先级分组（Preemption/Sub-priority）、中断向量表的配置、中断服务程序（ISR）的编写规范，以及如何处理嵌套中断和总线故障异常。 2.2 定时器（Timer）的精妙运用： 区分通用定时器、高级控制定时器和基本定时器。深入讲解 PWM（脉冲宽度调制） 的生成原理，包括死区时间控制、互补输出配置，以及如何利用定时器进行高精度事件捕获（Input Capture）。 2.3 通信接口的实现与协议栈： 系统讲解 USART/UART（异步串行通信）、SPI（同步外设接口）和 I2C（两线总线协议）的硬件特性和软件实现。对于SPI，详细探讨主从模式切换、时钟极性/相位（CPOL/CPHA）的匹配；对于I2C，则侧重于总线仲裁、读写时序的精确控制。 2.4 ADC/DAC模数与数模转换： 讲解STM32内置 ADC 的采样流程、转换模式（单次、连续、扫描）、通道的规则组与注入组配置。讨论如何通过DMA（直接内存访问）配合ADC，实现高速、无CPU干预的数据采集。同时介绍DAC的基本工作原理。 第三部分：现代嵌入式开发方法论与项目实战（实践导向） 本部分着重于将所学知识融会贯通，采用现代工具链进行复杂项目的开发与调试。 3.1 内存管理与数据结构优化： 探讨STM32的内存布局，分析栈（Stack）、堆（Heap）的使用边界。针对资源受限环境，提出高效的全局变量管理、结构体对齐优化以及挥发性数据处理的最佳实践。 3.2 驱动开发与HAL库/LL库对比： 详细对比ST官方提供的 HAL（Hardware Abstraction Layer） 库和 LL（Low-Layer） 库的优劣。指导读者如何根据项目需求（如追求极速响应或追求代码可移植性）来选择合适的驱动层次，并示范如何从HAL库的封装中“剥离”出高效的底层代码。 3.3 嵌入式实时操作系统（RTOS）入门： 引入 FreeRTOS 概念。讲解任务的创建与管理、任务调度策略（抢占式、协同式）、信号量、互斥锁（Mutex）和消息队列在多任务系统中的应用。通过一个简单的多传感器数据融合案例，演示RTOS的优势。 3.4 综合项目案例：基于网络通信的智能环境监测终端 本书的收官项目是一个完整的、贴近工业现场的应用。该项目将集成： 1. 多传感器数据采集： 使用I2C读取温湿度传感器数据，并利用ADC采集模拟信号。 2. 数据预处理与存储： 使用DMA采集数据并存储至外部SPI Flash中。 3. 上位机通信： 利用带硬件TCP/IP加速的STM32型号（如F4或F7系列），通过LwIP协议栈实现数据的网络上传。 本书的编写风格严谨、逻辑清晰，理论与代码实例紧密结合。所提供的所有代码示例均经过实际硬件验证，旨在帮助读者快速跨越从理论到工程实现的鸿沟，成为熟练的嵌入式系统开发者。 ---

单元一　万用计时计数器（8051篇）
　　一、前言
　　二、系统动作与功能规格
　　三、电路设计与分析
　　四、软体程式设计与分析
　　五、结语

单元二　家庭用电子密码锁（8051篇）
　　一、前言
　　二、系统动作与功能规格
　　三、电路设计与分析
　　四、软体程式设计与分析
　　五、实作结果
　　六、结语
　　七、电路全图与程式列表

单元三　附加电话遥控之家庭用电子密码锁（8051篇）
　　一、前言
　　二、系统动作与功能规格
　　三、电路设计与分析
　　四、软体程式设计与分析
　　五、实作结果
　　六、结语
　　七、程式列表

单元四　电话远距遥控系统（8051篇）
　　一、前言
　　二、系统功能与动作
　　三、电路设计与分析
　　四、软体程式设计与分析
　　五、实作结果
　　六、程式列表

单元五　附加于家用电子密码锁之学习式遥控接收机（PIC16C54篇）
　　一、前言
　　二、系统功能与动作
　　三、相关知识
　　四、电路设计与分析
　　五、软体程式设计与分析
　　六、程式流程
　　七、结语
　　八、程式列表

单元六　省电型无线门铃（PIC12C508篇）
　　一、前言
　　二、系统功能与动作
　　三、电路设计与分析
　　四、软体程式设计与分析
　　五、结语
　　六、程式列表

单元七　乐透号码机（PIC16C57篇）
　　一、前言
　　二、系统功能与动作
　　三、电路设计与分析
　　四、软体程式设计与分析
　　五、实作与结语
　　六、程式列表

单元八　电话管理器（PIC16C54篇）
　　一、前言
　　二、系统功能与动作
　　三、电路设计与分析
　　四、极性转换与信号交连电路
　　五、软体程式设计与分析
　　六、结语
　　七、程式列表

单元九　以GPS全球卫星定位系统为基础之位置座标指示器（8051篇）
　　一、前言
　　二、相关知识
　　三、NMEA?0183通讯协定
　　四、系统功能与动作
　　五、电路设计与分析
　　六、软体程式设计与分析
　　七、结语
　　八、程式列表

单元十　可供个人电脑用之I/O介面卡（8051VB篇）
　　一、前言
　　二、系统功能与动作
　　三、电路设计与分析
　　四、软体程式设计与分析
　　五、结语
　　六、程式列表

评分☆☆☆☆☆

**第四段评价（教学应用与项目设计）：** 这本《单晶片微电脑－专题制作宝典》听起来非常适合用在教学上，或者作为课程设计的参考。作为一名曾经的教育者（或者说，指导过很多学生做项目的人），我深知一本好的教材对于激发学生的学习兴趣和培养他们的实践能力有多么重要。这本书的“专题制作”模式，正是能够让学生们在完成一个个具体项目时，逐步掌握单晶片的核心知识和技能。我期待它能够提供清晰的项目目标、完整的电路设计图、详细的程式码说明，以及可能的调试方法。更重要的是，如果这本书能提供一些“项目升级”的思路，例如如何让基础功能变得更强大，或者如何与其他系统集成，那就能更好地培养学生的创新思维和解决问题的能力。如果光碟里还能包含一些测试用的软硬件资源，那就更能帮助教师和学生快速上手。我设想，学生们可以通过书中的範例，做出一些可以在学校展示或者带回家使用的作品，比如一个智能温湿度监测器、一个简单的机器人控制器，或者一个自动光控灯。这些实际的作品，远比单纯的理论讲解更能让学生体会到学习的乐趣和成就感。

评分☆☆☆☆☆

**第一段评价（怀旧与技术探究）：** 哇，看到这本书的封面，瞬间勾起了我好多回忆！还记得以前念书的时候，就是靠着类似的单晶片（Microcontroller）教材，在实验室里捣鼓各种小发明。那时候的光碟，对我来说简直就是无价之宝，里面的范例程式码和电路图，是打开新世界大门的钥匙。这本书的题目“专题制作宝典”，听起来就充满了实践性，这正是我们这些爱好者最需要的。它不是那种只讲理论、让人昏昏欲睡的书，而是直接告诉你怎么做，怎么玩。我特别期待它里面会有一些经典的、现在看来可能有点“复古”但依旧很有启发性的专题，比如控制LED闪烁、简单的电机驱动、或者是一些基础的传感器应用。我想，对于很多跟我一样，从那个时代过来的电子爱好者来说，这本书不仅仅是一本技术书籍，更是一种情怀的回归。它会让我想起当年熬夜调试电路板、反复修改程式码的那种专注和兴奋。我迫不及待想看看它有没有介绍一些比较有趣的、能够做出实际用途的小玩意儿，即使只是一个简单的自动浇水器，或者一个定时提醒器，都能带来满满的成就感。而且，附带光碟这一点，在今天看来虽然不稀奇，但当年可是解决了很多资料获取的难题，想想都觉得亲切。

评分☆☆☆☆☆

**第三段评价（资深玩家的期待与技术深度）：** 我玩单晶片很多年了，从早期的8051到现在的ARM Cortex-M系列，各种平台都接触过不少。读过的相关书籍更是堆积如山，但真正能让我眼前一亮的却不多。这本书的“专题制作宝典”这个定位，让我有点好奇它到底能有多“宝”。我比较关心的是，这本书在技术深度上能达到什么程度？会不会有一些比较“硬核”的专题，比如涉及一些操作系统（RTOS）的应用，或者是一些通信协议的实现，像是Modbus、CAN bus，甚至是简单的TCP/IP栈在单晶片上的实现？当然，我也知道它叫“单晶片微电脑”，所以可能不会涉及太复杂的项目，但如果能在有限的资源下，做出一些有挑战性且有实际意义的专题，那就非常吸引人了。我特别期待它能介绍一些“骚操作”，也就是那些不常见但非常高效的编程技巧，或者是一些优化硬件资源利用的方法。另外，如果光碟里提供的範例程式码，不只是简单的“拿来主义”，而是有详细的註解，并且能引导读者进行二次开发，那就更棒了。我希望它能提供一些不落俗套的思路，而不是重复市面上泛滥的那些基本範例。

评分☆☆☆☆☆

**第五段评价（电子爱好者社群与经验分享）：** 说实话，现在市面上的单晶片书籍很多，但真正能让人觉得“有料”的，还需要一些特别的“火花”。这本书的标题“专题制作宝典”，听起来就充满了DIY的精神，这正是我们这些电子爱好者所追求的。我特别想知道，这本书里的“专题”是哪些？是那些经典的老项目，还是有一些比较新颖、跟得上时代潮流的设计？比如，有没有涉及一些跟“智能”沾边的主题，或者是一些可以连接互联网、实现远程控制的範例？我一直很喜欢看别人分享的製作经验，这本书如果能在製作过程中，穿插一些作者的心得体会、踩坑经验，或者是一些製作上的小窍门，那就太有价值了。光碟里的内容也很关键，我希望它提供的範例程式码，不仅仅是能运行，而且是写得比较规范，有良好的註解，方便我们理解和修改。如果还能看到一些电路原理图的解释，或者组件选型的理由，那就更完美了。我希望这本书能带领我，或者帮助我，做出一些真正有趣、有用的东西，然后可以在社群里跟大家一起交流，分享成果，甚至一起改进。这样，单晶片就不再是冷冰冰的代码和电路，而是我们创造力的载体。

评分☆☆☆☆☆

**第二段评价（新人入门与实践导向）：** 对于刚接触单晶片微电脑的读者来说，这本书简直是福音！我之前尝试过看一些别的资料，但往往理论讲得太深奥，或者範例程式码看得一头雾水。这本书光听名字“专题制作宝典”就让人觉得很亲切，彷彿它会手把手地教你如何把那些抽象的指令变成看得见、摸得着的小装置。我特别关注它会不会提供足够详细的入门步骤，从最基础的开发环境搭建，到第一个“Hello World”级别的範例，有没有清晰的图文解说。而且，“专题制作”这个词，暗示着它会有一系列循序渐进的项目，而不是零散的知识点。我希望它能涵盖一些比较流行且实用的应用方向，比如物联网（IoT）的基础概念，简单的智能家居控制，或者是一些有趣的互动式装置。如果书里能提供一些现成的 PCB 佈局图或者组件清单，那就更方便我们动手实践了。我常常觉得，学习单晶片最关键的就是要“玩起来”，把理论知识应用到实际项目中，才能真正理解和掌握。所以，这本书如果能提供这样的实践平台，对新人来说绝对是一本不可多得的宝藏。