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內(nèi)容簡介

　　全書一共20章，從第1章到第18章以實(shí)驗(yàn)為載體，從單片機(jī)最小系統(tǒng)和C語言基本語法開始講解，逐步深入，講解單片機(jī)內(nèi)部資源和C語言的各種用法，并穿插介紹實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)常用的電路設(shè)計(jì)思路和編程技巧等。本書在知識講解的過程中，有些地方?jīng)]有按照傳統(tǒng)思路先介紹后應(yīng)用，而是先應(yīng)用后講解，這樣的方式更有利于大家深入理解知識點(diǎn)，清楚地了解知識點(diǎn)的用法和原理。第19章是項(xiàng)目開發(fā)指導(dǎo)，帶領(lǐng)大家逐一走過實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)的全部流程，并最終完成它，讓大家進(jìn)行一次實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)前的實(shí)戰(zhàn)演習(xí)。第20章是一個擴(kuò)展實(shí)例，采用HCSR04超聲波模塊完成一個實(shí)例（超聲波模塊可以從網(wǎng)上購買），嘗試以小實(shí)例項(xiàng)目的方式帶領(lǐng)讀者完成現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。附錄介紹了單片機(jī)開發(fā)中一些常用工具的用法，熟練運(yùn)用它們，可以幫助大家高效率地定位并解決問題。本書旨在培養(yǎng)和鍛煉單片機(jī)系統(tǒng)實(shí)用開發(fā)技能，全書以實(shí)踐為主線，讓讀者在一個個實(shí)踐案例中逐步掌握單片機(jī)電路設(shè)計(jì)與程序代碼編寫能力。書中的內(nèi)容從最初點(diǎn)亮一個小燈的簡單實(shí)驗(yàn)，逐步擴(kuò)展知識面，到最后多功能電子鐘的實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)指導(dǎo)，不僅講解了大量原理性知識，更重要的是給讀者提供了實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)的思路和經(jīng)驗(yàn)，可以讓讀者在實(shí)踐過程中提高自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。本書作者擁有多年實(shí)際項(xiàng)目研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的資深工程師，因此書中的內(nèi)容涵蓋了大量的實(shí)際項(xiàng)目中所采用的技術(shù)和技巧，具有極強(qiáng)的實(shí)時(shí)性和先進(jìn)性，為讀者鋪就一條從單片機(jī)初學(xué)者晉級為工程師的康莊大道。本書既適合剛剛接觸單片機(jī)的初學(xué)者自學(xué)閱讀，又可以作為各類院校電子技術(shù)相關(guān)專業(yè)的單片機(jī)教材，同時(shí)對電子行業(yè)的從業(yè)技術(shù)人員也有很高的參考價(jià)值。

作者簡介

　　宋雪松：國內(nèi)知名單片機(jī)培訓(xùn)專家，嵌入式產(chǎn)品技術(shù)顧問。擁有近十年產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，曾主持研發(fā)通信類、虛擬儀器等多款產(chǎn)品，在硬件電路設(shè)計(jì)和嵌入式軟件設(shè)計(jì)方面有豐富的項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。2010年創(chuàng)立金沙灘工作室，致力于實(shí)用化的單片機(jī)技術(shù)教育。曾錄制《手把手教你學(xué)51單片機(jī)》視頻教程，該教程以通俗的語言、專業(yè)的思路和精湛的技術(shù)獲得了廣大讀者一致好評，廣為傳播。關(guān)于作者相信很多學(xué)電子的同學(xué)和我接觸單片機(jī)的經(jīng)歷一樣：大學(xué)里開了C語言和單片機(jī)相關(guān)的課程，但是上完課了卻從未見過單片機(jī)長什么樣子，也不知道C語言有何用處，考試的時(shí)候通過背一下書上的概念和程序就那么通過了，頭腦中除了留下“單片機(jī)”和“C語言”這樣兩個概念外，其他的全都就著饅頭下肚了，沒在大腦中留下一片云彩。一個偶然的機(jī)會，我進(jìn)入了我的單片機(jī)啟蒙恩師李冬明老師的實(shí)驗(yàn)室，從此真正的單片機(jī)進(jìn)入了我的世界。李老師給了我一套學(xué)習(xí)板，讓我從師兄編寫的程序開始學(xué)習(xí)，不懂的可以問師兄師姐。剛開始學(xué)習(xí)很難，什么都不懂，甚至想問問題都不知道該問什么，但是我還是堅(jiān)持從早上8點(diǎn)半到晚上9點(diǎn)半全天候在實(shí)驗(yàn)室里學(xué)習(xí)。大概兩三個月的時(shí)間，隨著老師布置的第一個任務(wù)的完成，我發(fā)現(xiàn)自己一下子理解單片機(jī)了，當(dāng)然這頓悟離不開兩三個月的積累。半年后正式開始參與老師項(xiàng)目開發(fā)的一些簡單工作，算是入門單片機(jī)了。我找工作的那年，由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)，就業(yè)形勢很嚴(yán)峻，但是帶著在實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)的技術(shù)和積累的經(jīng)驗(yàn)，我在就業(yè)大潮中很容易地找到了工作，而且進(jìn)入工作崗位后，我迅速進(jìn)入狀態(tài)，一個月后在公司就開始參與實(shí)際產(chǎn)品研發(fā)工作了，幾乎沒有什么過渡期。回顧我的單片機(jī)之路，我發(fā)現(xiàn)我是個幸運(yùn)兒。一個班級里幾十個人，一個學(xué)校又有那么多電子專業(yè)的學(xué)生，最終能夠真正跟著老師參與項(xiàng)目開發(fā)鍛煉的就那么幾個，而全國有很多很多高校，最終有機(jī)會得到特訓(xùn)參加電子比賽以及項(xiàng)目開發(fā)實(shí)踐機(jī)會的人太少太少了，大多數(shù)同學(xué)只能在外圍羨慕。更有很多同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己沒這種機(jī)會后就自甘墮落，整天逃課玩游戲，最終大學(xué)畢業(yè)兩手空空，如果不靠拼爹，靠自己很難找到稱心的工作。大多數(shù)同學(xué)能考上大學(xué)，腦子一點(diǎn)也不比別人笨，只是沒有一個領(lǐng)路人，沒有一個正確的學(xué)習(xí)方法，缺少參與學(xué)習(xí)的平臺和參加實(shí)踐的機(jī)會。本書在編寫過程中得到李冬明老師的大力指點(diǎn)和指導(dǎo)，在此由衷地表示感謝。李冬明老師是一位非常嚴(yán)謹(jǐn)和認(rèn)真的老師，他的嚴(yán)謹(jǐn)不僅體現(xiàn)在教學(xué)上，在科研上對我們的要求也是無比嚴(yán)格。我跟著他學(xué)習(xí)的時(shí)候，他經(jīng)常說的一句話就是： “做技術(shù)必須要認(rèn)真，很多人做事的時(shí)候喜歡糊弄，但做技術(shù)絕對不可以。技術(shù)是邏輯性很強(qiáng)的東西，不應(yīng)該有任何僥幸心理，你糊弄它它就糊弄你。”這一點(diǎn)我在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候已經(jīng)體會到了，曾經(jīng)由于自己的不認(rèn)真，電容極性接反，導(dǎo)致電容爆掉，板子燒毀。宋雪松2020年6月

圖書目錄

第1章如何學(xué)習(xí)單片機(jī)
1.1學(xué)什么類型的單片機(jī)
1.2學(xué)習(xí)單片機(jī)的最佳方法
1.3單片機(jī)學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備工作
1.4單片機(jī)開發(fā)軟件環(huán)境搭建
1.5Keil基本概況介紹
1.6答讀者問
第2章點(diǎn)亮你的LED
2.1單片機(jī)的內(nèi)部資源
2.2單片機(jī)最小系統(tǒng)
2.2.1電源
2.2.2晶振
2.2.3復(fù)位電路
2.3LED小燈
2.4程序代碼編寫
2.4.1特殊功能寄存器和位定義
2.4.2新建一個工程
2.4.3編寫點(diǎn)亮小燈的程序
2.5程序下載
2.6練習(xí)題
第3章硬件基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)
3.1電磁干擾
3.2去耦電容的應(yīng)用
3.3三極管在數(shù)字電路中的應(yīng)用
3.3.1三極管的初步認(rèn)識
3.3.2三極管的原理
3.3.3三極管的應(yīng)用
3.474HC138三八譯碼器的應(yīng)用
3.5LED閃爍程序
3.6練習(xí)題
第4章C語言基礎(chǔ)以及流水燈的實(shí)現(xiàn)
4.1二進(jìn)制、十進(jìn)制和十六進(jìn)制
4.2C語言變量類型和范圍
4.3C語言基本運(yùn)算符
4.4for循環(huán)語句
4.5while循環(huán)語句
4.6函數(shù)的簡單介紹
4.7Keil軟件延時(shí)
4.8流水燈程序
4.9練習(xí)題
第5章定時(shí)器與數(shù)碼管基礎(chǔ)
5.1邏輯電路與邏輯運(yùn)算
5.2定時(shí)器的學(xué)習(xí)
5.2.1定時(shí)器的初步認(rèn)識
5.2.2定時(shí)器的寄存器
5.2.3定時(shí)器的應(yīng)用
5.3數(shù)碼管的學(xué)習(xí)
5.3.1數(shù)碼管的基本介紹
5.3.2數(shù)碼管的真值表
5.3.3數(shù)碼管的靜態(tài)顯示
5.4練習(xí)題
第6章中斷與數(shù)碼管動態(tài)顯示
6.1C語言的數(shù)組
6.1.1數(shù)組的基本概念
6.1.2數(shù)組的聲明
6.1.3數(shù)組的初始化
6.1.4數(shù)組的使用和賦值
6.2if語句
6.3switch語句
6.4數(shù)碼管的動態(tài)顯示
6.4.1動態(tài)顯示的基本原理
6.4.2數(shù)碼管顯示消隱
6.5單片機(jī)中斷系統(tǒng)
6.5.1中斷的產(chǎn)生背景
6.5.2定時(shí)器中斷的應(yīng)用
6.5.3中斷的優(yōu)先級
6.6練習(xí)題
第7章變量進(jìn)階與點(diǎn)陣LED
7.1變量的作用域
7.1.1局部變量
7.1.2全局變量
7.2變量的存儲類別
7.3點(diǎn)陣的初步認(rèn)識
7.4點(diǎn)陣的圖形顯示
7.5點(diǎn)陣的動畫顯示
7.5.1點(diǎn)陣的縱向移動
7.5.2點(diǎn)陣的橫向移動
7.6練習(xí)題
第8章函數(shù)進(jìn)階與按鍵
8.1單片機(jī)最小系統(tǒng)
8.1.1電源
8.1.2晶振
8.1.3復(fù)位電路
8.2函數(shù)的調(diào)用
8.3函數(shù)的形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)
8.4按鍵
8.4.1獨(dú)立按鍵
8.4.2矩陣按鍵
8.4.3獨(dú)立按鍵的掃描
8.4.4按鍵消抖
8.4.5矩陣按鍵的掃描
8.5簡易加法計(jì)算器
8.6練習(xí)題
第9章步進(jìn)電機(jī)與蜂鳴器
9.1單片機(jī)I/O口的結(jié)構(gòu)
9.2上下拉電阻
9.328BYJ48型步進(jìn)電機(jī)詳解與實(shí)例
9.3.1電機(jī)的分類
9.3.228BYJ48型步進(jìn)電機(jī)原理詳解
9.3.3讓電機(jī)轉(zhuǎn)起來
9.3.4轉(zhuǎn)動精度與深入分析
9.3.5編寫實(shí)用程序的基礎(chǔ)
9.3.6包含綜合應(yīng)用的實(shí)用程序
9.4蜂鳴器
9.5練習(xí)題
第10章實(shí)例練習(xí)與經(jīng)驗(yàn)積累
10.1數(shù)字秒表實(shí)例
10.1.1不同數(shù)據(jù)類型間的相互轉(zhuǎn)換
10.1.2定時(shí)時(shí)間精準(zhǔn)性調(diào)整
10.1.3字節(jié)操作修改位的技巧
10.1.4數(shù)碼管掃描函數(shù)算法改進(jìn)
10.1.5秒表程序
10.2PWM知識與實(shí)例
10.3交通燈實(shí)例
10.451單片機(jī)RAM區(qū)域的劃分
10.5長短按鍵的應(yīng)用
10.6練習(xí)題
第11章UART串口通信
11.1串行通信的初步認(rèn)識
11.2RS232通信接口
11.3USB轉(zhuǎn)串口通信
11.4I/O口模擬UART串口通信
11.5UART串口通信的基本應(yīng)用
11.5.1通信的三種基本類型
11.5.2UART模塊介紹
11.5.3UART串口程序
11.6通信實(shí)例與ASCII碼
11.7練習(xí)題
第12章指針基礎(chǔ)與1602液晶的初步認(rèn)識
12.1指針的概念與指針變量的聲明
12.1.1變量的地址
12.1.2指針變量的聲明
12.1.3指針的簡單示例
12.2指向數(shù)組元素的指針
12.2.1指向數(shù)組元素的指針和運(yùn)算法則
12.2.2指向數(shù)組元素指針的實(shí)例
12.3字符數(shù)組和字符指針
12.3.1常量和符號常量
12.3.2字符和字符串?dāng)?shù)組實(shí)例
12.41602液晶的認(rèn)識
12.4.11602液晶的硬件接口介紹
12.4.21602液晶的讀寫時(shí)序介紹
12.4.31602液晶的指令介紹
12.4.41602液晶簡單實(shí)例
12.5練習(xí)題
第13章1602液晶與串口的應(yīng)用實(shí)例
13.1通信時(shí)序解析
13.21602整屏移動
13.3多.c文件的初步認(rèn)識
13.4計(jì)算器實(shí)例
13.5串口通信機(jī)制和實(shí)用的串口例程
13.6練習(xí)題
第14章I2C總線與E2PROM
14.1I2C時(shí)序初步認(rèn)識
14.2I2C尋址模式
14.3E2PROM的學(xué)習(xí)
14.3.1E2PROM單字節(jié)讀寫操作時(shí)序
14.3.2E2PROM多字節(jié)讀寫操作時(shí)序
14.3.3E2PROM的頁寫入
14.4I2C和E2PROM的綜合實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)
14.5練習(xí)題
第15章實(shí)時(shí)時(shí)鐘DS1302
15.1BCD碼的概念
15.2SPI時(shí)序初步認(rèn)識
15.3實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302
15.3.1DS1302的特點(diǎn)
15.3.2DS1302的硬件信息
15.3.3DS1302寄存器介紹
15.3.4DS1302通信時(shí)序介紹
15.3.5DS1302的BURST模式
15.4復(fù)合數(shù)據(jù)類型
15.4.1結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型
15.4.2共用體數(shù)據(jù)類型
15.4.3枚舉數(shù)據(jù)類型
15.5電子鐘實(shí)例
15.6練習(xí)題
第16章紅外通信與DS18B20溫度傳感器
16.1紅外線的基本原理
16.2紅外遙控通信原理
16.3NEC協(xié)議紅外遙控器
16.4溫度傳感器DS18B20
16.5練習(xí)題
第17章模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D與數(shù)模轉(zhuǎn)換D/A
17.1A/D和D/A的基本概念
17.2A/D的主要指標(biāo)
17.3PCF8591的硬件接口
17.4PCF8591的軟件編程
17.5A/D差分輸入信號
17.6D/A輸出
17.7簡易信號發(fā)生器實(shí)例
17.8練習(xí)題
第18章RS485通信與Modbus協(xié)議
18.1RS485通信
18.2Modbus通信協(xié)議介紹
18.2.1Modbus協(xié)議特點(diǎn)
18.2.2RTU協(xié)議幀數(shù)據(jù)
18.3Modbus多機(jī)通信例程
18.4練習(xí)題
第19章實(shí)踐項(xiàng)目：多功能電子鐘
19.1類型說明
19.2頭文件
19.3條件編譯
19.4項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)
19.4.1項(xiàng)目需求分析
19.4.2程序結(jié)構(gòu)規(guī)劃
19.4.3程序代碼編寫
19.5練習(xí)題
第20章擴(kuò)展實(shí)例：超聲波測距*
20.1超聲波測距原理
20.2超聲波測距硬件準(zhǔn)備
20.3超聲波測距并在數(shù)碼管上顯示
20.4優(yōu)化超聲波測距的精度
附錄A單片機(jī)開發(fā)常用工具
A.1萬用表
A.1.1萬用表的功能及類型
A.1.2萬用表的使用方法
A.2示波器
A.2.1示波器的功能及類型
A.2.2示波器的使用
A.3邏輯分析儀
A.3.1什么是邏輯分析儀
A.3.2邏輯分析儀的參數(shù)
A.3.3邏輯分析儀的使用
A.3.4應(yīng)用實(shí)例——分析UART、I2C、SPI
A.3.5數(shù)字電路應(yīng)用中邏輯分析儀比之示波器的優(yōu)勢
A.4練習(xí)題
附錄BASCII碼字符表
附錄CC語言運(yùn)算符及優(yōu)先級
附錄DKST51開發(fā)板原理圖429