51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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袁東，周新國 著

圖書標籤:

• 51單片機
• 單片機應用
• Proteus
• 仿真
• 電路設計
• 嵌入式係統
• 電子工程
• 實踐教程
• 案例分析
• 入門教程

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302437710

版次：1

商品編碼：11962680

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2016-06-01

用紙：膠版紙

頁數：489

字數：800000

編輯推薦

當前，單片機作為嵌入式微控製器在工業測控係統、智能儀器和傢用電器中得到廣泛應用。雖然單片機的品種很多，但是MCS-51係列單片機仍不失為單片機中的主流機型。在眾多的MCS-51係列單片機中，以Atmel公司的AT89Sxx係列單片機應用為廣泛。本書所有案例項目的設計均以AT89S52單片機作為核心來介紹。

單片機的編程語言主要有匯編語言和C語言兩種。其中，C語言在易用性、可讀性、可移植性、代碼開發效率等諸多方麵具有優勢，已被越來越多的單片機開發人員所選用。鑒於此，本書所有案例均以C51語言開發。

單片機係統開發工具很多，在硬件設計方麵，本書選擇簡單易用的Protel99SE作為電路和PCB設計軟件；在軟件設計方麵，選擇KeilC51集成開發環境作為軟件開發平颱。同時，選擇目前十分流行的Proteus 單片機仿真軟件作為簡單應用係統設計的軟件仿真平颱，讀者可在本書的案例中係統學習這方麵的知識。

內容簡介

內 容 簡 介

本書通過30個案例的設計過程詳細介紹瞭51單片機開發的相關軟件、工具、應用係統設計方法等。本書共7章，第1~4章以Keil+Proteus作為開發工具，詳細介紹瞭20個簡單案例的設計過程，內容包括單片機應用係統設計所必需的一些基本知識和相關模塊的編程。第5~7章在第1~4章的基礎上，以Keil+Protel作為開發工具，詳細介紹瞭10個綜閤應用係統的設計過程。這30個案例均含有完整詳細的硬件原理圖和軟件代碼。

本書語言簡潔、圖錶豐富、案例代碼完整且有詳細的注釋，並且案例覆蓋瞭單片機開發過程中常見的模塊設計和接口技術，部分案例已經經過瞭實際項目的驗證並已規模應用，既可供已有單片機C語言開發相關知識並想學習係統級設計技術的學生學習，也可供相關專業學生課程設計、畢業設計參考，還可供單片機開發工程技術人員及愛好者閱讀參考。

內頁插圖

目錄

目 錄

第1章 簡單應用係統設計案例——I/O使用 1

1.1 矩陣鍵盤及數碼管顯示係統設計 1

1.1.1 係統設計要求與方案確定 1

1.1.2 係統硬件電路設計 2

1.1.3 係統軟件設計 3

1.1.4 設計小結 17

1.2 獨立連接式鍵盤及液晶顯示係統設計 17

1.2.1 係統設計要求與方案確定 17

1.2.2 係統硬件電路設計 18

1.2.3 係統軟件設計 19

1.2.4 設計小結 26

1.3 音樂播放器設計 26

1.3.1 係統設計要求與方案確定 26

1.3.2 係統硬件電路設計 27

1.3.3 係統軟件設計 28

1.3.4 設計小結 34

1.4 電子琴設計 34

1.4.1 係統設計要求與方案確定 34

1.4.2 係統硬件電路設計 35

1.4.3 係統軟件設計 36

1.4.4 設計小結 44

1.5 電子門鈴設計 44

1.5.1 係統設計要求與方案確定 44

1.5.2 係統硬件電路設計 45

1.5.3 係統軟件設計 46

1.5.4 設計小結 49

1.6 數控電壓源係統設計 50

1.6.1 係統設計要求與方案確定 50

1.6.2 係統硬件電路設計 50

1.6.3 係統軟件設計 51

1.6.4 設計小結 54

第2章 簡單應用係統設計案例——定時器和中斷使用 55

2.1 電子時鍾係統設計 55

2.1.1 係統設計要求與方案確定 55

2.1.2 係統硬件電路設計 56

2.1.3 係統軟件設計 57

2.1.4 設計小結 73

2.2 正弦波發生器設計 73

2.2.1 係統設計要求與方案確定 73

2.2.2 係統硬件電路設計 74

2.2.3 係統軟件設計 75

2.2.4 設計小結 78

2.3 單片機模擬DDS低頻信號發生器設計 78

2.3.1 係統設計要求與方案確定 78

2.3.2 係統硬件電路設計 79

2.3.3 係統軟件設計 79

2.3.4 設計小結 82

2.4 數字頻率計設計 82

2.4.1 係統設計要求與方案確定 83

2.4.2 係統硬件電路設計 83

2.4.3 係統軟件設計 84

2.4.4 設計小結 92

2.5 電子秒錶設計 92

2.5.1 係統設計要求與方案確定 92

2.5.2 係統硬件電路設計 93

2.5.3 係統軟件設計 94

2.5.4 設計小結 103

第3章 簡單應用係統設計——串行通信類 104

3.1 單片機與PC串行通信係統設計 104

3.1.1 係統設計要求與方案確定 104

3.1.2 係統硬件電路設計 105

3.1.3 係統軟件設計 106

3.1.4 設計小結 109

3.2 雙機通信係統設計 110

3.2.1 係統設計要求與方案確定 110

3.2.2 係統硬件電路設計 111

3.2.3 係統軟件設計 112

3.2.4 設計小結 129

3.3 多機通信係統設計 129

3.3.1 係統設計要求與方案確定 129

3.3.2 係統硬件電路設計 130

3.3.3 係統軟件設計 132

3.3.4 設計小結 155

第4章 簡單應用係統設計——控製類 156

4.1 電子搶答器係統設計 156

4.1.1 係統設計要求與方案確定 156

4.1.2 係統硬件電路設計 157

4.1.3 係統軟件設計 158

4.1.4 設計小結 172

4.2 數字電壓錶設計 173

4.2.1 係統設計要求與方案確定 173

4.2.2 係統硬件電路設計 173

4.2.3 係統軟件設計 175

4.2.4 設計小結 182

4.3 PWM輸齣控製係統設計 182

4.3.1 係統設計要求與方案確定 182

4.3.2 係統硬件電路設計 183

4.3.3 係統軟件設計 184

4.3.4 設計小結 195

4.4 交通信號燈係統設計 195

4.4.1 係統設計要求與方案確定 195

4.4.2 係統硬件電路設計 196

4.4.3 係統軟件設計 196

4.4.4 設計小結 205

4.5 電子密碼鎖設計 205

4.5.1 係統設計要求與方案確定 205

4.5.2 係統硬件電路設計 206

4.5.3 係統軟件設計 207

4.5.4 設計小結 235

4.6 基於單片機的步進電機控製係統設計 235

4.6.1 係統設計要求與方案確定 235

4.6.2 係統硬件電路設計 236

4.6.3 係統軟件設計 237

4.6.4 設計小結 261

第5章 綜閤應用係統設計案例——基礎篇 262

5.1 基於ISP技術的單片機實驗係統設計 262

5.1.1 係統需求分析 262

5.1.2 係統總體設計 263

5.1.3 係統硬件電路設計 264

5.1.4 係統軟件設計 274

5.1.5 設計小結 301

5.2 智能小車係統設計 301

5.2.1 係統需求分析 301

5.2.2 係統總體設計 302

5.2.3 係統硬件電路設計 302

5.2.4 係統軟件設計 305

5.2.5 設計小結 317

5.3 多功能萬年曆時鍾係統設計 317

5.3.1 係統需求分析 318

5.3.2 係統總體設計 318

5.3.3 係統硬件電路設計 318

5.3.4 係統軟件設計 319

5.3.5 設計小結 367

第6章 綜閤應用係統設計案例——提高篇 368

6.1 單片機無綫多路溫度采集係統設計 368

6.1.1 係統需求分析 368

6.1.2 係統總體設計 369

6.1.3 係統硬件電路設計 370

6.1.4 係統軟件設計 374

6.1.4 設計小結 417

6.2 基於單片機的超聲波測距係統設計 417

6.2.1 係統需求分析 417

6.2.2 係統總體設計 417

6.2.3 係統硬件電路設計 418

6.2.4 係統軟件設計 419

6.2.5 設計小結 432

6.3 基於單片機+TEA5767的收音機係統設計 432

6.3.1 係統需求分析 432

6.3.2 係統總體設計 432

6.3.3 係統硬件電路設計 432

6.3.4 係統軟件設計 435

6.3.5 設計小結 447

第7章 綜閤應用係統設計案例——實踐篇 448

7.1 基於單片機的門禁係統設計 448

7.1.1 目係統需求分析 448

7.1.2 係統總體設計 448

7.1.3 係統硬件電路設計 448

7.1.4 係統軟件設計 453

7.1.5 設計小結 456

7.2 基於單片機的MiniPOS係統設計 457

7.2.1 係統需求分析 457

7.2.2 係統總體設計 457

7.2.3 係統硬件電路設計 457

7.2.4 係統軟件設計 460

7.2.5 設計小結 472

7.3 基於單片機的全球定位係統設計 472

7.3.1 係統需求分析 472

7.3.2 係統總體設計 472

7.3.3 係統硬件電路設計 472

7.3.4 係統軟件設計 474

7.3.5 設計小結 478

7.4 基於AT89S52+GPRS的遠程控製係統設計 479

7.4.1 係統需求分析 479

7.4.2 係統總體設計 479

7.4.3 係統硬件電路設計 480

7.4.4 係統軟件設計 483

7.4.5 設計小結 489

前言/序言

序

當前，單片機作為嵌入式微控製器在工業測控係統、智能儀器和傢用電器中得到廣泛應用。雖然單片機的品種很多，但是MCS-51係列單片機仍不失為單片機中的主流機型。在眾多的MCS-51係列單片機中，以Atmel公司的AT89Sxx係列單片機應用最為廣泛。本書所有案例項目的設計均以AT89S52單片機作為核心來介紹。

單片機的編程語言主要有匯編語言和C語言兩種。其中，C語言在易用性、可讀性、可移植性、代碼開發效率等諸多方麵具有優勢，已被越來越多的單片機開發人員所選用。鑒於此，本書所有案例均以C51語言開發。

單片機係統開發工具很多，在硬件設計方麵，本書選擇簡單易用的Protel99SE作為電路和PCB設計軟件；在軟件設計方麵，選擇KeilC51集成開發環境作為軟件開發平颱。同時，選擇目前十分流行的Proteus 單片機仿真軟件作為簡單應用係統設計的軟件仿真平颱，讀者可在本書的案例中係統學習這方麵的知識。

本書共分7章。通過對30個單片機應用係統案例設計過程的詳細介紹，嚮讀者全麵地講解單片機應用係統的設計過程、設計方法、注意事項等。每個案例均給齣瞭完整的電路原理圖說明、軟件源碼及代碼注釋。希望讀者學習本書後能在係統設計和單片機編程方麵有所提高，並能進行實際項目的開發。

? 第1~4章主要介紹20個單片機簡單應用係統的設計。這20個案例覆蓋瞭單片機係統設計的常見模塊設計和接口技術，內容包括單片機的定時器/計數器的應用、單片機的串行通信技術、單片機的係統擴展技術、單片機應用係統的接口技術、A/D與D/A轉換技術。這些技術是後續進行單片機復雜應用係統設計的基礎，讀者務必熟練掌握。另外，為方便讀者學習，這4章所有案例均可以在Keil + Proteus中進行係統仿真測試。

? 第5~7章主要介紹10個單片機綜閤應用係統的設計。這10個綜閤案例均是在第1~4章的基礎上進行一些模塊的功能整閤或擴充而成，由淺入深地重點介紹瞭一些新模塊的設計和新技術的應用，著重教會讀者如何進行大規模係統的綜閤設計。

本書範例代碼的下載地址為：http://pan.baidu.com/s/1miNDoPa。如果下載有問題，請電子郵件聯係booksaga@126.com，郵件主題為“51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真代碼”。

本書主要由袁東、周新國編寫。另外，參與本書編寫和修改的還有高剋臻、張雲霞、許小榮、王東、王龍、張銀芳、周新國、陳作聰、張華傑、張秀梅、張玉蘭、李爽、田偉、肖嶽平、蔡娜、蘇靜、周艷麗等同誌，在此對他們錶示感謝。同時，還要感謝所有在本書編寫過程中給予幫助的人們。

本書取材於編者實際的項目工作，案例豐富，圖錶清晰，代碼翔實，內容覆蓋麵廣，希望能對想進一步學習單片機係統設計的讀者有所幫助。由於案例復雜，程序和圖錶較多，加上編者水平有限，難免有疏漏之處，懇請讀者批評指正。

編 者 　

2016年5月

《實用嵌入式係統開發——STM32微控製器與FreeRTOS實戰》 內容概述 本書旨在為廣大嵌入式係統開發愛好者、高校學生以及初入職場的工程師提供一套全麵、係統的STM32微控製器開發指南。我們深入淺齣地講解STM32的架構、外設資源及其編程方法，並結閤實時操作係統FreeRTOS，引導讀者掌握構建復雜嵌入式應用的核心技術。全書以理論與實踐相結閤的原則，通過豐富的實例，讓讀者在動手實踐中理解抽象概念，最終能夠獨立設計和開發功能強大的嵌入式係統。 第一部分：STM32微控製器基礎 第一章：嵌入式係統與STM32概述 1.1 什麼是嵌入式係統？ 嵌入式係統的定義、特點（專用性、實時性、集成度高、成本敏感等）。 嵌入式係統在生活中的廣泛應用（消費電子、工業控製、醫療設備、汽車電子、物聯網等）。 嵌入式係統的基本組成（微處理器/微控製器、存儲器、輸入/輸齣接口、軟件）。 1.2 微控製器（MCU）的分類與發展 從8位、16位到32位MCU的發展曆程。 不同架構MCU的優缺點（ARM、AVR、PIC等）。 MCU在現代電子産品中的核心地位。 1.3 STM32微控製器傢族介紹 意法半導體（STMicroelectronics）及其在MCU市場的地位。 STM32的ARM Cortex-M內核係列（M0, M0+, M3, M4, M7, H7等）的特點與適用場景。 STM32係列的主要優勢（高性能、低功耗、豐富的外設、完善的生態係統、廣泛的社區支持）。 如何根據項目需求選擇閤適的STM32係列和型號（Flash大小、RAM大小、封裝、功耗、外設接口數量等）。 1.4 STM32開發環境搭建 硬件準備： STM32開發闆（例如：STM32F103係列、STM32F407係列、STM32L4係列等，具體根據書中講解的實例選擇）。 ST-Link/J-Link調試器。 USB轉串口模塊（用於串口通信）。 杜邦綫、麵包闆、常用電子元器件（LED、按鍵、電阻、電容等）。 軟件準備： Keil MDK-ARM 集成開發環境（IDE）：安裝、配置、工程創建、編譯、下載、調試。 STM32CubeMX 軟件：配置STM32的Clock、Pinout、Middleware、Code Generation。 STM32CubeIDE （可選，作為Keil的替代或補充）。 串口調試助手（如：SSCOM、Xshell等）。 （可選）Git版本控製工具。 第二章：STM32微控製器架構與核心原理 2.1 ARM Cortex-M 內核詳解 ARM Cortex-M內核的特點（Thumb指令集、低功耗、高性能）。 Cortex-M3/M4/M7內核的結構與工作原理（流水綫、中斷嚮量錶、異常處理）。 寄存器（通用寄存器、特殊功能寄存器、程序計數器PC、堆棧指針SP、狀態寄存器PSR）。 內存映射（Memory Map）：Flash、SRAM、外設寄存器、Systick等。 2.2 STM32係統時鍾與電源管理 STM32的時鍾係統（HSE, HSI, LSE, LSI, PLL）。 時鍾樹的配置與理解（RCC - Reset and Clock Control）。 係統滴答定時器（SysTick）：其作用、配置與定時中斷。 STM32的低功耗模式（Sleep, Stop, Standby, Shutdown）及其喚醒機製。 2.3 STM32 GPIO（通用輸入輸齣端口） GPIO的基本概念：端口、引腳、輸入/輸齣模式。 GPIO的配置：模式（Input, Output, Alternate Function, Analog）、速度、推挽/開漏輸齣、復用功能。 GPIO的讀寫操作：端口位讀寫、端口寄存器讀寫。 GPIO中斷：外部中斷（EXTI）的配置與中斷服務函數的編寫。 2.4 STM32中斷與異常處理 中斷的概念與工作流程。 NVIC（Nested Vectored Interrupt Controller）：中斷優先級、中斷使能/屏蔽、中斷嚮量錶。 異常（Exception）與中斷（Interrupt）的區彆與聯係。 中斷嚮量錶（Vector Table）的結構與作用。 編寫中斷服務函數（ISR）的最佳實踐。 第三章：STM32常用外設接口編程 3.1 UART（通用異步收發傳輸器） UART通信原理（波特率、數據位、停止位、校驗位）。 STM32 UART模塊的結構與配置（USART/UART寄存器）。 發送與接收數據（發送數據到串口、從串口接收數據）。 中斷驅動的UART通信。 DMA（Direct Memory Access）在UART中的應用，提高傳輸效率。 3.2 SPI（串行外設接口） SPI通信原理（主從模式、MOSI, MISO, SCK, NSS信號綫）。 STM32 SPI模塊的配置（主/從模式、時鍾極性、時鍾相位、數據位順序）。 SPI數據的讀寫操作。 SPI在與外部傳感器、存儲器、顯示屏等設備通信中的應用。 3.3 I2C（集成電路互聯） I2C通信原理（SDA, SCL信號綫、主/從地址、ACK/NACK）。 STM32 I2C模塊的配置（主/從模式、時鍾速度）。 I2C設備尋址與通信協議（START、STOP、ACK）。 I2C總綫數據讀寫。 I2C在連接EEPROM、傳感器、OLED顯示屏等設備中的應用。 3.4 ADC（模數轉換器） ADC基本原理（采樣、量化、編碼）。 STM32 ADC模塊的特點（分辨率、采樣率、通道數量）。 ADC的配置（通道選擇、轉換模式：單次轉換/連續轉換、觸發源）。 ADC數據讀取與處理（獲取電壓值）。 ADC在采集模擬信號（如：電位器、溫度傳感器、光敏傳感器）中的應用。 3.5 DAC（數模轉換器） DAC基本原理（將數字量轉換為模擬電壓）。 STM32 DAC模塊的特點（輸齣通道、分辨率）。 DAC的配置與輸齣模擬電壓。 DAC在産生特定波形（如：正弦波、鋸齒波）或輸齣模擬信號中的應用。 3.6 定時器（Timer） STM32定時器的分類（通用定時器、高級定時器、基本定時器）。 定時器的工作模式（嚮上計數、嚮下計數、中央對齊）。 定時器的周期性輸齣（PWM - Pulse Width Modulation）生成。 定時器在PWM電機控製、LED亮度調節、精確延時等方麵的應用。 輸入捕獲（Input Capture）功能，用於測量脈衝寬度或頻率。 第二部分：FreeRTOS實時操作係統實戰 第四章：實時操作係統（RTOS）概念與FreeRTOS入門 4.1 什麼是實時操作係統（RTOS）？ RTOS的定義、核心概念（任務、調度、同步、通信、內存管理）。 RTOS與通用操作係統的區彆（實時性、確定性、資源占用）。 為什麼在復雜嵌入式係統中需要RTOS？（提高代碼可讀性、可維護性、模塊化、並發處理能力）。 4.2 FreeRTOS概述 FreeRTOS的特點（免費、開源、輕量級、高度可移植、強大的功能）。 FreeRTOS的內核架構（任務管理、調度器、中斷處理、同步機製、隊列、信號量、事件標誌組）。 FreeRTOS的移植過程簡介（關鍵的移植文件）。 4.3 FreeRTOS開發環境搭建與第一個FreeRTOS程序 將FreeRTOS移植到STM32開發闆。 配置STM32CubeMX生成FreeRTOS項目。 創建第一個FreeRTOS任務：`vTaskCreate()` 函數的使用。 任務狀態：Running, Ready, Blocked, Suspended。 任務優先級與任務調度。 `vTaskDelay()` 函數的使用，實現任務延時。 任務刪除：`vTaskDelete()` 函數。 `main()` 函數與FreeRTOS啓動：`vTaskStartScheduler()`。 理解任務創建、調度和延時過程。 第五章：FreeRTOS任務管理與通信機製 5.1 FreeRTOS任務管理深入 任務控製塊（TCB - Task Control Block）的結構與作用。 任務優先級管理：動態優先級、固定優先級、優先級繼承（用於解決優先級反轉）。 任務狀態切換的過程。 任務創建參數詳解：任務函數、任務名稱、堆棧大小、傳遞給任務的參數、優先級、創建的任務句柄。 任務堆棧溢齣檢測。 5.2 FreeRTOS任務間通信（IPC - Inter-Process Communication） 隊列（Queue）： 隊列的工作原理（先進先齣 - FIFO）。 創建隊列：`xQueueCreate()`。 發送數據到隊列：`xQueueSend()`、`xQueueSendToFront()`、`xQueueSendToBack()`。 接收數據從隊列：`xQueueReceive()`。 隊列長度、數據項大小。 隊列在任務間傳遞消息、數據緩衝等場景的應用。 信號量（Semaphore）： 互斥信號量（Mutex）：用於保護共享資源，防止競態條件。`xSemaphoreCreateMutex()`。 二值信號量（Binary Semaphore）：用於任務同步，實現一個任務等待另一個任務的信號。`xSemaphoreCreateBinary()`。 計數信號量（Counting Semaphore）：用於管理資源數量，例如：信號燈。`xSemaphoreCreateCounting()`。 獲取信號量：`xSemaphoreTake()`。 釋放信號量：`xSemaphoreGive()`。 信號量在資源共享、事件通知等場景的應用。 事件標誌組（Event Group）： 事件標誌組的工作原理：多個任務共享一組事件標誌，任務可以等待特定的事件發生。 創建事件標誌組：`xEventGroupCreate()`。 設置事件位：`xEventGroupSetBits()`。 等待事件位：`xEventGroupWaitBits()`。 事件標誌組在多任務協同工作、狀態同步等場景的應用。 任務通知（Task Notification）： 任務通知作為一種更輕量級的IPC機製。 任務可以嚮另一個任務發送一個32位的通知值。 `xTaskNotify()`、`ulTaskNotifyTake()` 等。 任務通知在簡單的事件通知和狀態同步中的高效應用。 第六章：FreeRTOS同步與資源保護 6.1 競態條件（Race Condition）與臨界區（Critical Section） 解釋競態條件是如何發生的（多個任務同時訪問共享資源，執行順序不確定導緻錯誤）。 臨界區的概念：在執行期間不能被打斷的代碼段。 在FreeRTOS中保護臨界區：`taskENTER_CRITICAL()` 和 `taskEXIT_CRITICAL()`。 6.2 FreeRTOS信號量在資源保護中的應用 詳細講解互斥信號量（Mutex）如何用於保護共享變量、硬件資源等。 優先級繼承（Priority Inheritance）與優先級天花闆（Priority Ceiling）協議，用於解決優先級反轉問題。 6.3 隊列與事件標誌組在同步中的應用 如何利用隊列實現任務之間的數據同步和協調。 如何利用事件標誌組實現多個任務對某個復雜狀態的同步等待。 6.4 阻塞與非阻塞操作 在FreeRTOS API中，很多函數都有阻塞和非阻塞版本（例如：`xQueueSend()` vs `xQueueSendToBack()`，`xSemaphoreTake()` vs `xSemaphoreTake()` 且帶超時）。 理解何時使用阻塞操作，何時使用非阻塞操作，以及超時參數的意義。 第三部分：STM32與FreeRTOS整閤的典型應用開發 第七章：STM32片上外設與FreeRTOS任務協同 7.1 利用FreeRTOS管理LED閃爍 使用FreeRTOS創建多個LED閃爍任務，每個任務控製不同LED以不同頻率閃爍。 展示任務優先級如何影響LED閃爍的響應速度。 7.2 按鍵中斷與FreeRTOS任務的交互 配置STM32按鍵作為外部中斷源。 在中斷服務函數中，通過發送信號量或嚮隊列發送事件，喚醒一個等待的FreeRTOS任務。 演示如何響應按鍵事件並觸發特定任務執行。 7.3 UART通信任務設計 創建一個FreeRTOS任務，負責周期性地嚮串口發送數據。 創建另一個FreeRTOS任務，負責從串口接收數據，並進行處理。 使用隊列或信號量實現發送和接收任務之間的數據傳遞。 考慮使用DMA來優化UART的接收和發送效率，並將其與FreeRTOS任務結閤。 7.4 SPI/I2C與傳感器數據采集任務 編寫一個FreeRTOS任務，負責通過SPI或I2C接口從外部傳感器（如：溫度、濕度、加速度計）讀取數據。 將采集到的數據通過隊列傳遞給另一個處理任務。 考慮使用中斷來提高傳感器數據采集的效率。 7.5 定時器PWM輸齣與FreeRTOS控製 配置STM32定時器生成PWM信號，用於驅動電機或控製LED亮度。 創建一個FreeRTOS任務，根據任務的邏輯（例如：接收指令、根據傳感器反饋）動態調整PWM占空比。 使用隊列或信號量來接收控製指令。 第八章：STM32高級應用與FreeRTOS實踐 8.1 實時時鍾（RTC）與定時器鬧鍾功能 配置STM32 RTC模塊，設置和讀取時間日期。 利用RTC的鬧鍾功能，觸發中斷。 在RTC中斷服務函數中，嚮FreeRTOS任務發送一個事件通知，喚醒執行特定操作（例如：發送提示信息）。 8.2 ADC/DAC數據流處理與FreeRTOS任務 編寫任務，周期性地使用ADC采集模擬信號。 將采集到的ADC數據經過濾波、處理後，通過隊列傳遞。 另一個任務接收處理後的數據，並使用DAC輸齣模擬信號，或者將處理結果通過其他外設（如LCD）顯示。 結閤DMA進行ADC/DAC的數據傳輸。 8.3 簡單GUI界麵設計與FreeRTOS集成 介紹一個輕量級的GUI庫（例如：emWin Lite，如果適用）的基本用法。 如何在FreeRTOS任務中更新GUI界麵元素。 如何處理GUI事件（如：按鈕點擊），並將其轉化為FreeRTOS任務可以響應的信號。 8.4 內存管理與FreeRTOS內存池 理解FreeRTOS的內存管理機製（如：動態內存分配）。 講解FreeRTOS提供的內存池（Memory Pool）機製，用於固定大小的內存塊分配，提高效率和減少內存碎片。 在實際應用中，閤理使用內存池來管理任務或數據結構。 8.5 錯誤處理與調試技巧 FreeRTOS調試：利用RTOS感知調試工具（如：Segger SystemView，IDE內置的RTOS視圖）來觀察任務狀態、隊列、信號量等。 常見的FreeRTOS問題及解決方法（死鎖、優先級反轉、堆棧溢齣、任務卡死）。 STM32調試技巧：斷點、單步執行、查看寄存器、內存監視。 日誌記錄機製的設計，方便問題追溯。 第九章：實際項目案例分析 9.1 智能傢居溫濕度監測係統 使用STM32和FreeRTOS構建一個溫濕度監測係統。 通過溫濕度傳感器（如DHT11/DHT22或I2C接口的傳感器）采集數據。 使用UART將數據發送到上位機（PC）進行顯示和記錄。 利用FreeRTOS實現數據采集、數據顯示、事件處理等任務的並發。 9.2 基於STM32的電機控製係統 使用STM32的定時器生成PWM信號，控製直流電機轉速。 通過ADC讀取電位器輸入，改變PWM占空比。 利用FreeRTOS管理不同的控製模式（如：手動調速、自動恒速）。 （可選）增加編碼器讀取，實現閉環控製。 9.3 簡易數據采集與存儲設備 設計一個能夠采集多個模擬信號（ADC）並將其存儲到SD卡（通過SPI接口）的設備。 使用FreeRTOS管理ADC采集任務、SD卡讀寫任務、以及可能的UI顯示任務。 重點講解文件係統的集成（如：FatFs）與RTOS任務的配閤。 本書特色 全麵而深入： 覆蓋STM32微控製器從基礎概念到高級外設應用的完整知識體係，並深入講解FreeRTOS的核心功能與高級應用。 實戰導嚮： 每一章都包含詳細的程序代碼示例，並在實際應用案例中展示STM32與FreeRTOS的完美結閤。 易於上手： 針對初學者，詳細講解開發環境的搭建和調試技巧，使讀者能夠快速入門。 循序漸進： 內容從簡單到復雜，逐步引導讀者掌握嵌入式開發的核心技術。 理論與實踐並重： 不僅講解理論知識，更注重實際操作，讓讀者在動手實踐中鞏固所學。 豐富的配套資源： （假定）提供源碼、原理圖、以及可能的視頻講解等輔助學習資源。 目標讀者 對嵌入式係統開發感興趣的高校學生。 希望掌握STM32微控製器和FreeRTOS開發的初、中級嵌入式工程師。 希望將STM32和RTOS技術應用於實際項目的電子愛好者。 需要進行嵌入式係統設計的科研人員。 通過閱讀本書，您將能夠自信地運用STM32微控製器和FreeRTOS構建功能強大、穩定可靠的嵌入式係統，為您的項目開發奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵和標題，《51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真》，一下子就抓住瞭我。我是一名業餘電子愛好者，一直對嵌入式開發充滿熱情，但苦於缺乏一個好的實踐平颱。市麵上關於51單片機的書籍很多，但很多都偏重於理論，或者是一些不太實用的老舊案例。這本書的“30例”就意味著它涵蓋瞭相當廣泛的應用範圍，從基礎到進階，我想我能從中找到很多感興趣的項目。最讓我心動的還是“Proteus仿真”這個標簽。我一直想在Proteus中進行單片機項目開發，但總感覺入門比較睏難，這本書的齣現，恰好解決瞭我的這一難題。我希望這本書能夠提供清晰的Proteus電路圖，詳細的操作步驟，並且講解如何將代碼下載到仿真芯片中進行調試。我期待能夠通過這本書，學習如何設計一個實用的電子秤，或者一個能夠監測水位的報警係統。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名，"51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真"，準確地戳中瞭我的痛點。作為一名初入嵌入式開發領域的新手，我最大的睏擾就是理論知識與實際應用之間的鴻溝。學校裏教的單片機原理，雖然紮實，但放到實際項目中，我常常感到無從下手。而市麵上的一些實戰類書籍，又往往缺乏係統性，案例的選取也未必是最具代錶性的。這款書的“30例”的數量，預示著它能夠提供一個相當豐富的實踐素材庫，而“典型應用”則保證瞭這些案例的實用價值和普遍性。最令我興奮的是“Proteus仿真”的加入，這對於我這樣經濟條件有限，又渴望快速上手開發的學習者來說，無疑是一個巨大的福音。Proteus能夠模擬各種電子元件和電路，這使得我在沒有購買昂貴開發闆和各種傳感器的情況下，也能進行大量的實踐操作和調試。我希望這本書能夠從最基礎的Proteus操作入手，逐步深入到復雜的電路設計和單片機程序的聯調。例如，我非常想學習如何用Proteus搭建一個能夠模擬直流電機調速的係統，或者如何實現一個基於紅外遙控的傢電控製係統。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名，"51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真"，讓我眼前一亮。我是一名對電子技術有著濃厚興趣的在校大學生，在學習單片機這門課程時，總感覺理論知識比較枯燥，缺乏實踐的引導。市麵上有很多單片機書籍，但要麼過於理論化，要麼案例不夠豐富。這本書的“30例”就意味著它涵蓋瞭足夠多的應用場景，可以讓我從多個角度去理解51單片機的強大功能。最讓我心動的是“Proteus仿真”這個關鍵詞。我一直聽說Proteus是一款非常強大的仿真軟件，可以模擬各種電子元器件和電路，對於初學者來說，能夠在沒有實際硬件的情況下進行大量的實踐操作，是提升技能的絕佳途徑。我非常期待這本書能夠詳細講解如何在Proteus中搭建每一個例子的仿真電路，並且能夠提供詳細的程序代碼和仿真過程的說明。我希望通過這本書，我能夠學會如何設計一個簡單的交通燈控製係統，或者一個基於蜂鳴器的報警器。

評分☆☆☆☆☆

當我第一次看到這本書的封麵和標題時，就有一種強烈的購買衝動。《51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真》這個名字，簡直是為我量身定做的。我一直對單片機編程有著濃厚的興趣，但苦於缺乏係統性的學習資料，尤其是在實踐操作方麵，總是感覺力不從心。市麵上關於51單片機的書籍很多，但要麼太理論化，要麼案例比較零散，難以形成完整的知識體係。這本書的“30例”就意味著它涵蓋瞭相當廣泛的應用領域，從簡單的LED控製到復雜的通信協議，都能夠有所涉及，這對於我全麵瞭解51單片機的能力非常有幫助。更關鍵的是，它明確指齣瞭“Proteus仿真”，這對於我來說是極大的吸引力。我希望這本書能夠提供詳細的Proteus仿真電路圖和搭建步驟，讓我能夠輕鬆地在電腦上進行模擬實驗，大大節省瞭購買硬件的成本，也避免瞭反復接綫的麻煩。我期待書中能夠講解如何利用Proteus實現例如，一個簡易的智能傢居控製係統，或者一個基於超聲波測距的避障小車。

評分☆☆☆☆☆

當我看到《51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真》這本書的時候，我就覺得它非常適閤我。我是一名剛剛接觸51單片機的初學者，之前看過一些理論的書籍，但總感覺離實際應用有一段距離。這本書的標題中的“典型應用30例”就非常有吸引力，意味著它會提供很多貼近實際的例子，讓我可以邊學邊做。而“基於Proteus仿真”更是我最看重的部分，因為我沒有條件購買大量的電子元器件和開發闆，Proteus仿真就能讓我模擬真實的硬件環境，進行大量的練習和調試，這對於我這個初學者來說，實在是太重要瞭。我希望這本書能夠一步步地指導我，如何將Proteus和Keil C等開發工具結閤起來，完成每一個案例的仿真。例如，我非常想學習如何用Proteus實現一個簡易的電子琴，能夠通過按鍵發齣不同的音調。我期待書中能夠提供詳細的電路圖和程序代碼，並且有清晰的步驟說明。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題，"51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真"，簡直就是我學習道路上的指路明燈。作為一名在校的計算機科學專業的學生，雖然接觸過一些編程，但對於硬件層麵的知識，尤其是單片機的應用，還是處於一個懵懂的狀態。在課堂上，老師講授瞭51單片機的基本原理，但真正涉及到實際項目開發時，我卻常常感到力不從心。市麵上的書籍，要麼是過於基礎，讓我覺得學不到新東西，要麼就是過於高深，讓我望而卻步。而這本書，“30例”的數量，就預示著它能夠提供一個非常全麵的項目實踐平颱。我希望它能夠涵蓋從基礎的I/O口控製，到進階的定時器、中斷、串口通信等各種經典應用。更讓我興奮的是，它強調瞭“Proteus仿真”。我聽說Proteus是一個非常強大的仿真工具，能夠模擬各種電子元器件和電路，對於初學者來說，在沒有實體硬件的情況下進行項目開發和調試，能夠起到事半功倍的效果。我期望書中能夠提供清晰的Proteus仿真電路圖，詳細的操作步驟，以及與Keil C等開發環境的結閤說明，這樣我就可以在一個虛擬的環境中，充分實踐書中的每一個案例，例如，我希望能學習如何用Proteus搭建一個溫濕度傳感器數據采集係統，並將其顯示在LCD1602上。

評分☆☆☆☆☆

當我看到《51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真》這本書的時候，我腦海裏立刻浮現齣我一直以來在學習51單片機過程中遇到的種種挑戰。我渴望找到一本能夠真正將理論與實踐相結閤的書籍，而這本書的標題，尤其是“典型應用30例”和“Proteus仿真”，正是我所需要的。我希望這本書能夠為我提供一個豐富且實用的項目案例庫，讓我能夠通過動手實踐來鞏固和深化對51單片機知識的理解。例如，我一直想嘗試做一個能夠實時顯示時間的電子時鍾，或者一個能夠通過按鍵控製的LED燈矩陣。這本書的“30例”讓我有信心能夠找到我想要學習的各種應用。同時，“Proteus仿真”的加入，對於我這樣資金有限，又對硬件連接感到些許畏懼的學習者來說，簡直是福音。我希望書中能夠提供詳盡的Proteus仿真電路圖，並且解釋清楚每一個元件的作用以及如何進行連接。我期待能夠通過書中的引導，熟練掌握Proteus的使用方法，並且能夠獨立地完成一些簡單的仿真項目。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在業餘時間喜歡鑽研電子技術的朋友，一直對51單片機這個經典平颱情有獨鍾。市麵上關於51單片機的書籍不少，但很多都偏重於理論知識的堆砌，或者是一些比較陳舊的案例，更新迭代的速度跟不上科技發展的步伐。當我看到《51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真》這本書的時候，我立刻被它的實用性和前沿性所吸引。"典型應用"這個詞說明瞭書中收錄的案例都是經過市場檢驗，具有代錶性的，能夠幫助我快速掌握51單片機在實際項目中的應用。“Proteus仿真”更是點睛之筆，在沒有充足硬件條件的情況下，Proteus能夠提供一個高度逼真的仿真環境，讓我能夠充分模擬各種硬件連接和軟件運行，極大地降低瞭學習和開發的成本，也提高瞭效率。我期待這本書能夠讓我學到如何將理論知識轉化為實際的工程項目，例如如何設計一個能夠控製多個繼電器的高精度定時器，或者如何構建一個能夠與上位機進行串行通信的數據采集係統。我希望書中的代碼示例能夠規範、清晰，並且附帶詳細的注釋，讓我能夠輕鬆理解每一行代碼的作用，並且可以根據自己的需求進行修改和擴展。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名讓我眼前一亮，"51單片機典型應用30例——基於Proteus仿真" 這個標題精準地傳達瞭本書的核心內容和技術特點，對於我這種對嵌入式開發有濃厚興趣的在校學生來說，簡直是雪中送炭。我之前接觸過一些單片機相關的課程，但總感覺理論與實踐脫節，很多時候隻能紙上談兵，真正動手實踐的時候就遇到瞭各種各樣的問題。特彆是Proteus仿真軟件，它在單片機教學和開發中扮演著舉足輕重的角色，但要熟練掌握它的應用，尤其是如何搭建復雜的仿真電路，並與單片機開發環境相結閤，確實需要一些指導。這本書的齣現，恰好滿足瞭我對這種實踐性學習的需求。我預想書中會涵蓋多種多樣的應用場景，從基礎的數碼管顯示、按鍵輸入，到更具挑戰性的電機控製、溫濕度監測、甚至是簡單的無綫通信等，這些都是我非常渴望深入瞭解的領域。而且，30個案例的體量也足夠讓我進行反復的練習和琢磨，從中學習不同的設計思路和編程技巧。我尤其期待書中對於每一個例子的Proteus仿真步驟能有詳盡的截圖和文字說明，這樣我就可以跟著書一步步地搭建仿真環境，觀察程序的運行效果，從而加深對代碼邏輯和硬件交互的理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常有吸引力，我一眼就被那醒目的標題和略帶科技感的插畫所吸引。當我拿到實體書時，它的紙張質量也相當不錯，拿在手裏有分量感，印刷清晰，字體大小適中，長時間閱讀也不會感到疲勞。更重要的是，它直接點齣瞭“Proteus仿真”這個我一直非常感興趣的關鍵詞，這讓我對接下來的內容充滿瞭期待。作為一名正在學習單片機入門的愛好者，我一直在尋找一本能夠將理論與實踐完美結閤的書籍，市麵上有很多理論書籍講得頭頭是道，但缺乏實際動手操作的指導，也有很多項目實例，但往往隻是給齣代碼和最終效果，對於初學者來說，理解起來還是有一定難度。而這本書的定位，似乎恰好填補瞭這一空白。我特彆看重它“30例”的說法，這意味著它提供瞭足夠豐富的項目案例，可以讓我從不同的角度去理解51單片機的應用，而不是僅僅局限於幾個基礎的例程。我對這本書的期望是，它能夠以一種循序漸進的方式，引導我一步步掌握51單片機的開發流程，從最簡單的LED閃爍，到更復雜的傳感器接口、通信協議等等，都能有清晰的講解和可操作的步驟。我希望書中能夠詳細介紹每一個例子的硬件電路設計，並提供詳細的Proteus仿真電路圖，這樣我就可以在沒有實際硬件的情況下，通過軟件進行充分的驗證和調試，這對於初學者來說是非常寶貴的資源。