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高显生 彭英杰 著

图书标签:

• STM8
• 单片机
• 嵌入式
• C语言
• 开发
• 实战
• 教程
• 电子工程
• 硬件
• 编程

店铺： 碧海箫音图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111538349

商品编码：29669001261

包装：平装

出版时间：2016-06-01

基本信息

书名：STM8实战

定价：79.00元

作者：高显生 彭英杰

出版社：机械工业出版社

出版日期：2016-06-01

ISBN：9787111538349

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书是一本介绍如何使用意法公司推出的集成开发环境STVD、配合使用意法公司的ST-LINK/V2在线仿真/编程器完成STM8系列单片机开发的入门书籍。全书以STM8主流系列大容量产品STM8S208RB单片机为例，对STM8S系列单片机的片内功能、开发环境、功能模块以及接口电路等方面做了详细介绍。本书也是一本零基础入门单片机C语言开发的实践指导书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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探索嵌入式世界的无限可能：《STM8实战》之外的精彩 《STM8实战》并非一本孤立存在的书籍。它如同一扇窗，让你窥探到嵌入式系统设计那宏大而迷人的领域。而我们今日要描绘的，则是这扇窗之外，同样广阔且充满挑战的精彩世界。这个世界，是技术革新层出不穷的动力源泉，是创新思维不断碰撞的试验田，是无数工程师智慧与汗水的结晶。 从硬件到软件，再到系统：嵌入式设计的全景图 谈论嵌入式系统，我们首先要超越单一微控制器（MCU）的范畴。STM8系列MCU，以其高性价比和易用性，为许多项目提供了坚实的基石。然而，一个完整的嵌入式产品，绝不仅仅是MCU本身。它是一个由硬件、软件、固件，乃至与外部环境交互所组成的复杂有机体。 硬件层面：传感器、驱动与连接的交响 在《STM8实战》所涵盖的MCU知识之外，一个生动的嵌入式项目需要与形形色色的外部设备对话。想象一下，一个智能家居系统，它需要各种传感器来感知环境：温度传感器监测室温，湿度传感器量化空气的干湿，光敏传感器判断室内亮度，甚至运动传感器来捕捉居住者的活动。这些传感器，本身就是独立的微型工程，它们将物理世界的模拟信号转换成MCU可以理解的数字信息。 为了处理这些信息，也为了驱动执行机构，工程师们需要设计精巧的电路。比如，如何为一个高精度ADC（模数转换器）选择合适的信号调理电路，确保传感器数据的准确性？如何设计一个高效的电机驱动电路，让直流无刷电机平稳运转，实现精确的速度和位置控制？如何利用PWM（脉冲宽度调制）技术，控制LED的亮度，或者调节加热器的功率？这些都需要对模拟电路、数字电路、功率电子学有深入的理解，并能将其巧妙地集成到PCB（Printed Circuit Board）设计中。 更进一步，现代嵌入式系统往往需要与外界进行通信。这不仅仅是简单的UART（通用异步收发传输器）通信，而是涉及复杂的通信协议。Wi-Fi模块，让设备接入互联网，实现远程控制和数据上传；蓝牙模块，实现低功耗的近场通信，用于设备配对和数据传输；LoRa（Long Range）模块，提供远距离、低功耗的无线通信能力，尤其适用于物联网（IoT）应用；甚至CAN（Controller Area Network）总线，在汽车电子领域扮演着至关重要的角色，实现车辆内部各ECU（Electronic Control Unit）的高效可靠通信。掌握这些通信协议的工作原理，设计相应的硬件接口，并编写高效的驱动程序，是构建互联互通嵌入式系统的关键。 软件层面：从裸机到RTOS，再到应用层 《STM8实战》可能已经引导你进入了嵌入式软件开发的殿堂，学习如何编写C语言来控制MCU的寄存器，实现基本的外设操作。然而，这仅仅是冰山一角。 在“裸机”开发的基础上，当项目复杂度增加时，一个强大的操作系统就显得尤为重要。实时操作系统（RTOS）如FreeRTOS、RT-Thread等，为多任务并发提供了解决方案。它们能够管理不同的任务（Task），调度CPU时间，处理任务间的通信和同步，以及管理内存资源。理解RTOS的内核机制，如任务调度算法（优先级调度、轮转调度）、信号量、互斥锁、消息队列等，并能将其应用于实际项目中，能够极大地提升系统的健壮性和响应速度。 除了操作系统，应用层的软件开发也是一个巨大的课题。这包括了驱动程序的编写、中间件的集成，以及最终用户界面的设计。例如，对于一个触摸屏显示的应用，你需要编写触摸屏驱动，并结合图形库（如LVGL、emWin）来绘制各种控件，响应用户的交互。如果你开发的是一个网络设备，那么TCP/IP协议栈的集成和应用就必不可少。你需要理解Socket编程，实现客户端和服务器端的通信逻辑。 文件系统的应用也是嵌入式开发中常见的需求。例如，将传感器数据保存到SD卡中，或者从Flash存储器中读取配置信息。FATfs等文件系统库，让你能够像操作普通计算机一样管理文件和目录，但其底层实现需要考虑嵌入式设备的存储介质特性和资源限制。 系统层面：架构设计、功耗优化与安全防护 一个成功的嵌入式产品，其核心在于巧妙的系统设计。这不仅仅是各模块的简单堆砌，而是对整体架构的深思熟虑。 架构设计： 如何组织代码，使其易于维护和扩展？模块化的设计思想，将不同的功能划分到独立的模块中，通过清晰的接口进行交互。状态机的设计，用于描述系统在不同状态下的行为，尤其适用于控制复杂的逻辑流程。面向对象的编程思想，虽然在资源受限的嵌入式系统中应用有所不同，但其封装、继承、多态的思想，仍然可以帮助我们构建更具弹性的代码结构。 功耗优化： 对于电池供电的嵌入式设备而言，功耗是生命线。这不仅涉及到硬件层面的低功耗设计，更需要在软件层面进行精细的功耗管理。如何让MCU在空闲时进入深度睡眠模式，只在需要时被唤醒？如何优化算法，减少CPU的运行时间？如何合理地关闭不使用的外设？这些都需要对MCU的功耗特性有深入的了解，并结合实际应用场景进行权衡。 安全防护： 随着嵌入式设备越来越深入地连接到网络，安全问题也日益凸显。防止非法访问，保护敏感数据，抵御网络攻击，这些都成为嵌入式系统设计中不可忽视的环节。加密算法（如AES、RSA）的应用，用于数据的加密和解密；安全启动（Secure Boot）机制，确保只有经过验证的代码才能运行；防火墙的部署，限制网络访问；以及安全协议（如TLS/SSL）的应用，保障通信的安全性。这些都需要在系统设计之初就予以考虑。 人工智能与嵌入式：新的 frontier 近年来，人工智能（AI）技术在嵌入式领域的应用日益广泛，为嵌入式系统带来了新的生命力。 边缘AI： 将AI模型的推理能力部署到嵌入式设备端，即“边缘AI”。这使得设备能够实时地进行数据分析和决策，而无需依赖云端服务器。例如，智能摄像头上的目标检测，语音助手的本地语音识别，以及工业设备的异常检测。这需要将经过优化的AI模型（如TensorFlow Lite、PyTorch Mobile）集成到嵌入式系统中，并针对MCU的算力和内存资源进行适配。 传感器融合与智能分析： 利用AI技术对来自多个传感器的数据进行融合和分析，从而实现更高级的功能。例如，结合摄像头和激光雷达的数据，实现精准的障碍物识别和避障；或者通过分析来自多个生理传感器的信号，实现健康状况的实时监测和预警。 智能控制与自主决策： AI可以赋予嵌入式系统更强的自主性。例如，在无人驾驶汽车中，AI负责感知环境、规划路径、做出驾驶决策；在智能机器人中，AI使其能够理解指令、执行任务、与环境互动。 学习与成长的路径：不仅仅是《STM8实战》 《STM8实战》提供了一个很好的起点，但嵌入式世界的广阔需要持续的学习和实践。 深入理解计算机体系结构： 了解CPU的工作原理、指令集、存储器管理，有助于你更深入地理解MCU的性能和行为。 掌握主流编程语言： 除了C语言，C++在面向对象和复杂项目开发中也越来越重要。Python在嵌入式领域的脚本编写、快速原型开发和AI模型训练方面也扮演着重要角色。 熟悉多种通信协议： 掌握TCP/IP、HTTP、MQTT等网络协议，是构建互联互通设备的基础。 学习操作系统原理： 深入理解Linux、RTOS等操作系统的内核，将使你能够设计更稳定、高效的嵌入式系统。 拥抱新的技术趋势： 关注物联网、边缘计算、人工智能等领域的发展，并思考它们与嵌入式技术的结合点。 参与开源项目： 参与和贡献开源项目，是学习他人经验、提升自身技能的绝佳途径。 《STM8实战》为你打开了嵌入式世界的大门，而门外的世界，充满了无限的可能性和挑战。每一次新的技术革新，每一次对未知领域的探索，都将是你在这条道路上不断前行的动力。这不仅仅是关于代码的编写，更是关于如何将创意转化为现实，如何用技术改变生活，如何在这个日新月异的世界中，创造出属于自己的精彩篇章。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构清晰，对于初学者来说非常友好。作者从最基础的概念讲起，循序渐进地引导读者进入STM8微控制器的世界。我特别欣赏它在讲解硬件原理时所采用的类比和实例，使得那些抽象的寄存器和时钟配置变得生动易懂。比如，讲解定时器中断时，作者用日常生活中的闹钟来做比喻，一下子就抓住了核心思想。代码示例的编写也非常规范和实用，每一个例子都能紧密结合实际应用场景，让人在学习理论的同时，能够立刻上手实践。而且，书中的调试技巧部分简直是救星，那些在实际开发中经常遇到的怪异问题，作者都一一给出了详尽的排查步骤和解决方案，极大地提升了我解决问题的能力。这本书绝对是入门STM8的必备良药，让人感觉学习过程不再是枯燥的啃书本，而是一场充满发现和乐趣的旅程。

评分☆☆☆☆☆

作为一个有一定C语言基础但对具体单片机架构不熟悉的工程师，我更看重的是对底层细节的挖掘深度。这本书在这方面表现得非常出色。它没有停留在调用库函数层面，而是大量地展示了寄存器操作的底层逻辑，这对于我理解STM8的工作机制至关重要。例如，在讲解如何配置特定引脚的推挽输出和开漏输出时，书上清晰地画出了寄存器位的映射关系，并解释了为什么在某些场景下必须手动设置特定的位。这种深入到芯片手册层面的讲解，让我的代码编写不再是盲目地复制粘贴，而是真正做到“心中有数”。书中的汇编语言片段虽然不多，但对理解启动代码和中断向量表的设置非常有帮助，为我后续进行更深层次的优化打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

初次接触嵌入式开发，市面上那些动辄上千页的“大部头”总是让人望而生畏，但这本书恰到好处的篇幅和内容组织，给了我极大的信心。它没有试图面面俱到地涵盖STM8的所有外设，而是精准地抓住了核心模块——GPIO、中断、ADC、USART——的精髓进行深入剖析。这种“少即是多”的策略，让学习的重点更加突出，避免了信息过载。我特别喜欢其中关于低功耗设计的那一章，讲解得深入浅出，结合具体代码展示了如何通过合理配置时钟和进入停机模式来大幅度延长电池寿命。对于那些预算有限、追求性价比的物联网项目来说，这种实用的知识点无疑是黄金级别的。这本书的价值不在于“全”，而在于“精”，它教会了我如何用最少的精力，撬动STM8最大的性能潜力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图文配合达到了令人称赞的水准。很多技术书籍往往图表晦涩难懂，但这本却运用了大量的流程图和时序图来辅助说明复杂的流程控制。我尤其赞赏作者在介绍ADC采样流程时绘制的那张详细的时序图，它完美地解释了采样窗口的开启与关闭、数据准备就绪的标志位变化，让我只看图就能理清整个过程，大大节省了对照数据手册的时间。而且，这本书的纸张质量和印刷清晰度也很好，长时间阅读眼睛不容易疲劳。对于需要频繁对照硬件手册和代码的读者来说，这种良好的阅读体验是提升学习效率的关键因素。它不是那种随便印印就拿出来卖的教材，看得出是投入了大量心血来打磨的。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的亮点或许在于其前瞻性的项目思维引导。作者在讲解完基础知识后，并未就此打住，而是巧妙地将各个知识点串联起来，构建了几个中等复杂度的综合性项目案例。这些案例不仅仅是简单功能的堆砌，而是包含了模块间通信、状态机设计、甚至基础的错误处理逻辑。通过跟随这些案例进行编码和调试，我感觉自己不仅仅是在学习STM8的语法，更是在学习一种健壮的嵌入式项目开发方法论。比如，那个关于温湿度数据采集与LCD显示的实例，就让我明白了如何在一个有限资源的环境下，合理分配任务优先级和资源，这对于我未来独立承担小型项目非常有指导意义。它提供的是一套完整的“工具箱”，而不仅仅是几把螺丝刀。