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宋楠 等 著

图书标签:

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• 教程
• STEM教育

店铺： 文舟图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302374060

商品编码：27452071503

包装：平装

出版时间：2014-09-01

图书基本信息
图书名称	Arduino开发从零开始学--学电子的都玩这个	作者	宋楠 等
定价	39.00元	出版社	清华大学出版社
ISBN	9787302374060	出版日期	2014-09-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装
开本	16开	商品重量	0.4Kg

内容简介

作为开源硬件的代表之一，Arduino包含一套硬件和软件的交互制作平台，已经迅速普及到全球范围。本书由浅入深，从电子基础知识讲起，深入Arduino语法和各种案例，专为零基础的电子爱好者和发烧友编写。通过阅读此书，即便是非电子和机电等专业出身的读者也能享受到电子制作和开发的乐趣，用思想的火花改变生活，改变世界。 本书分为3篇共7章。篇介绍了Arduino的起源、发展和应用，并从安装开发环境（IDE）开始，对Arduino语法和电子基础知识（AVR）有一个初步的学习。第二篇通过使用Arduino制作一些电子玩具进一步讲解Arduino与传感器、电机、网络的相关知识，包括智能家居、机械手臂、遥控小车、Arduino与Flash互动、与Processing互动等较大型的项目。第三篇从大型项目开发角度为读者展现了一个项目从需求到面向对象到编写类库的整个过程，并完成了一个能播放音乐的类库。 本书适合零基础的初学者，以及高等院校的学生作为学习教材，同时也适合电子技术爱好者和技术人员阅读。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

探寻数字世界的奥秘：现代电子技术与编程基础 【图书名称：现代电子技术与编程基础——从概念到实践的全面指南】 内容简介： 本书旨在为读者构建一个坚实可靠的现代电子技术与编程思维的基石。我们深入探讨了电子工程领域的核心概念、关键元件的工作原理，以及如何将这些物理世界的元素与高效的软件逻辑相结合。全书内容设计，完全聚焦于原理的深入理解与实际应用的搭建，不涉及特定品牌或平台的开发板入门教学，而是致力于培养读者对电子系统设计和嵌入式编程的通用性知识体系。 第一部分：电子学基础——理解电流与信号的语言 (约450字) 本部分从最基本的电学定律出发，为后续的高级应用打下坚实的理论基础。 1. 电学定律的本质与应用： 我们将详细解析欧姆定律、基尔霍夫电压电流定律（KVL/KCL）的物理意义，强调它们在电路分析中的普适性。内容将聚焦于如何利用这些定律来精确计算复杂电路中的电压、电流和功率分配，而非简单套用公式。 2. 基础无源元件的深度剖析： 电阻、电容和电感是所有电子系统的基石。本书将超越“标记值”的层面，深入探讨这些元件在不同工作频率下的阻抗特性、温度漂移、寄生效应（如电容的等效串联电阻ESR）的影响。特别是对于电容，我们将细致区分电解电容、陶瓷电容和薄膜电容的内在结构差异及其对信号完整性的影响。 3. 半导体器件的原理与特性： 这是现代电子技术的核心。我们将详尽介绍PN结的形成、反向偏置与正向偏置的工作机制。重点分析二极管（包括齐纳管、肖特基二极管）和晶体管（BJT与MOSFET）的输入输出特性曲线。我们不仅会讲解它们作为开关的应用，更会深入探讨它们在模拟电路中作为放大器时的线性区工作点设置、跨导（gm）概念及其对信号增益的影响。 4. 信号的形态与处理： 探讨直流（DC）与交流（AC）信号的本质区别，以及如何使用滤波器（RC、RL、LC滤波器）对信号进行整形。书中会详细演示一阶和二阶滤波器的设计参数计算，以及它们在电源去耦和信号调理中的关键作用。 第二部分：数字逻辑与微处理器架构概览 (约550字) 本部分将电子学知识桥接到数字世界，构建计算思维。 1. 布尔代数与组合逻辑电路： 从逻辑门（AND, OR, NOT, XOR）的物理实现原理（基于晶体管）入手，系统阐述德摩根定律、卡诺图化简等逻辑优化方法。随后，我们将分析加法器、译码器、多路复用器等基础组合逻辑模块的构建过程，理解它们在数据处理中的基础功能。 2. 存储单元与时序逻辑： 介绍触发器（Latch与Flip-Flop）的建立时间（Setup Time）和保持时间（Hold Time）约束，这是理解同步电路稳定性的关键。在此基础上，构建寄存器组、计数器和有限状态机（FSM）。FSM的设计是实现复杂控制逻辑的通用方法论，书中将提供清晰的建模步骤。 3. 计算机基础架构导论： 本章不侧重于特定CPU的指令集，而是宏观地介绍冯·诺依曼与哈佛架构的异同。重点解析存储器层次结构（寄存器、缓存、主存）对程序执行效率的影响，以及指令周期、流水线的基本概念，帮助读者理解软件运行的硬件基础。 4. 数据表示与转换： 深入探讨整数（补码、原码）、浮点数（IEEE 754标准）的内部表示方式，以及它们在计算中可能引入的精度问题。同时，详细讲解模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的工作原理，包括采样定理、量化误差和有效位数（ENOB）的评估方法。 第三部分：系统级编程与接口设计原理 (约500字) 本部分关注如何用软件控制硬件，实现功能集成。 1. 嵌入式系统的内存管理与I/O操作： 介绍内存映射I/O（Memory-Mapped I/O）与端口I/O的区别与应用场景。强调程序如何通过读写特定地址来控制外部设备。讨论堆（Heap）、栈（Stack）在嵌入式环境下的生命周期与边界管理，避免常见的内存溢出和碎片化问题。 2. 中断驱动与实时性： 区别于轮询（Polling）方式，本书着重阐述中断（Interrupt）机制在提升系统响应速度和效率上的优势。深入解析中断向量表、中断服务程序（ISR）的编写规范、优先级管理以及如何安全地进行上下文切换，确保多任务环境下的数据一致性。 3. 通用串行通信协议的物理层与协议层： 本章不局限于某一具体协议的API，而是剖析其底层实现机制。详细分析异步通信（如UART）的起止位、波特率的物理意义；同步通信（如SPI、I2C）的主从模式、时钟同步、数据帧的打包与解包过程。理解这些协议的电气特性（如上拉/下拉电阻的作用），是进行可靠硬件连接的前提。 4. 调试与系统健壮性： 强调电子系统设计中调试工具的重要性。讨论如何利用示波器、逻辑分析仪等工具来观察时序信号和电压波形，从而定位硬件和软件层面的错误。引入错误检测与恢复机制（如校验和、看门狗定时器WDT）在构建工业级和长时间运行系统中的必要性。 --- 本书的特色与目标读者： 本书面向对电子工程原理有志深入学习，或已有一定基础但希望系统化理解现代嵌入式系统底层逻辑的工程师、技术爱好者及相关专业学生。它提供的是通用的、跨平台的、深入底层的电子学与计算理论，而非针对特定商业开发套件的快速入门教程。学习本书，您将掌握的不仅是“如何让代码运行”，更是“为什么这样设计电路和程序是最高效、最可靠的”。我们致力于培养读者独立分析、设计和调试复杂电子系统的核心能力。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对Arduino一直挺好奇的，但总觉得门槛很高，怕自己学不会。《正版包邮 Arduino开发从零开始学--学电子的都玩这个》这本书，可以说是彻底打消了我的顾虑。它的内容组织得非常清晰，从最最基础的元器件认识，到如何搭建电路，再到编写第一行代码，每一步都循序渐进，毫无压力。我特别喜欢书里面大量的插图和示意图，它们把抽象的概念变得直观易懂，我感觉就像是在跟着老师一步步地进行实验操作一样。而且，作者在讲解代码的时候，也并不是简单地罗列，而是会解释每一行代码的作用，以及它们是如何控制硬件的。我之前对编程一直有恐惧感，但这本书让我觉得编程也没那么神秘，它是一种逻辑思维的体现，而且一旦理解了基本原理，就可以灵活运用。书中设计的一些小项目，都非常贴合实际生活，让我能快速看到学习成果，这对我这种“速成型”的学习者来说，简直是太友好了。我现在已经能够独立完成一些简单的Arduino项目了，真的特别有成就感！

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的惊喜在于，它不仅仅是教你如何“搭积木”，而是真正让你理解“为什么”。我之前尝试过一些在线教程，感觉就像是在照猫画虎，虽然能跟着做，但总感觉少了点什么，不知道背后的原理。但《正版包邮 Arduino开发从零开始学--学电子的都玩这个》这本书，它在介绍每一个元器件和每一个模块的时候，都会深入浅出地讲解其工作原理，让你从“是什么”上升到“为什么”。比如，它会解释为什么某个电阻值会影响电流大小，为什么一个电容能够储存电荷，这些看似基础的知识，却是我过去学习中一直模糊不清的地方。作者用了很多实际的例子和场景来解释这些概念，读起来一点都不枯燥。更重要的是，书里提供的那些进阶项目，比如制作一个简单的温度计、或者一个自动浇水系统，都让你有机会将学到的知识融会贯通，去解决一个实际的问题。我感觉自己不再是那个只会复制粘贴代码的“搬砖工”，而是开始真正具备了“创造”的能力。这种由浅入深、注重原理的教学方式，对于想要打牢电子基础的学习者来说，简直是量身定制！

评分☆☆☆☆☆

哇！拿到这本《正版包邮 Arduino开发从零开始学--学电子的都玩这个》，简直是我的电子启蒙救星！作为一名完全的“小白”，之前对电子这块可以说是摸不着门道，看到那些复杂的电路图就头大。这本书从最基础的概念讲起，像是给大脑开了个“电子开关”，让我豁然开朗。它没有上来就甩一堆公式和专业术语，而是用非常形象的比喻和通俗易懂的语言，把电阻、电容、三极管这些“看不见摸不着”的东西讲得明明白白。书里的每一个小实验都设计得特别巧妙，我跟着步骤一步一步做，竟然真的能点亮LED、让蜂鸣器发出声音，那种成就感真是太棒了！而且，作者还很贴心地附上了很多实用的参考资料和常见问题解答，遇到卡壳的地方，翻翻书或者查查资料，总能找到解决办法。我之前总觉得电子学习是一件枯燥乏味的事情，但这本书完全颠覆了我的想法，它让我觉得学习电子就像玩一个大型的搭建游戏，充满乐趣和探索的惊喜。强烈推荐给所有跟我一样想入门电子制作的朋友们，绝对是物超所值！

评分☆☆☆☆☆

怎么说呢，这本书的打开方式确实有点特别，刚翻开的时候，我以为会看到很多复杂的电路图和编程指令，结果它更像是在跟你聊天，用一种非常亲切、甚至有点幽默的语调，把枯燥的电子知识变得生动有趣。比如，它会把电流比作水流，把电阻比作水管的粗细，这种形象的比喻一下子就拉近了距离。而且，书中给出的那些项目，都不是那种脱离实际的“模型”，而是能让你做出一些实实在在的小玩意儿，比如一个能跟着光线明暗变化的灯，或者一个能检测距离的测距仪。最让我印象深刻的是，它引导我去思考，如何将这些基础模块组合起来，实现更复杂的功能。它不只是告诉你“怎么做”，更重要的是激发你去“怎么想”。我感觉自己不再是被动地接受信息，而是主动地去探索和尝试。有时候，即使照着书做，遇到问题了，书里的“疑难杂症”章节也能帮我快速定位问题所在，那种感觉就像是有一个经验丰富的朋友在你身边指导一样。这本书给我带来的，不只是一本学习资料，更是一种解决问题的思维方式。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值，远不止它所包含的知识点。它更像是一种“编程+硬件”的综合实践指南，而且是从一个全新的、更加人性化的角度切入。我最看重的是它对“动手能力”的培养。它不是让你只停留在理论层面，而是通过大量的实践案例，引导你去实际操作，去感受元器件的连接，去调试代码的bug。每一次成功的点亮LED，每一次成功的传感器读数，都给我带来巨大的激励。书中对于不同元器件的特性和应用场景的介绍，也非常详细，这让我能够更好地理解它们在实际项目中的作用，而不是盲目地去选择。而且，这本书还触及到一些更深层次的电子概念，比如信号处理、通信协议等等，这些在入门书籍中是比较少见的。作者的讲解方式，能够让你在理解基础的同时，也能够接触到更广阔的领域，为将来的深入学习打下坚实的基础。总之，这是一本能够真正帮助你打开电子世界大门的书，让我觉得学习不再是枯燥的背诵，而是一场充满乐趣的探索之旅。