單片機的C語言應用程序設計（第5版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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馬忠梅，王美剛，孫娟 等 著

圖書標籤:

• 單片機
• C語言
• 嵌入式
• 程序設計
• 應用開發
• 第5版
• 微控製器
• 電子工程
• 實踐教程
• 技術圖書

出版社： 北京航空航天大学出版社

ISBN：9787512401587

版次：5

商品编码：11195465

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-01-01

用纸：胶版纸

內容簡介

　　馬忠梅、王美剛、孫娟、李嘉斌、劉佳偉等編著的《自動檢測技術》針對8051單片機和程序設計語言——C語言，講解單片機的C語言應用程序設計。C51編譯器支持經典8051和8051派生産品，統稱為Cx51。內容既包括單片機基礎和Cx51基礎：數據與運算、流程控製語句、構造數據類型及函數與程序結構；又包括Cx51的應用部分：內部資源、擴展資源、輸齣控製、數據采集、人機交互及物聯網傳感器采集的C編程。本書還對軟件工程推崇的模塊化編程技術有所闡述，特彆為實時控製的精確定時講述瞭C語言與匯編語言的混閤編程技術。書中配備瞭足夠數量的習題，可供師生選用。
　　《自動檢測技術》的特點是取材原文資料，總結實際教學和應用經驗，實例較多，實用性強。書中C語言針對8051的特有結構描述，即使無編程基礎的人，也可通過本書的學習很快掌握單片機的C編程。
　　本書可作為大專院校師生、培訓班師生、全國大學生電子設計競賽的教材，也可作為從事單片機應用的技術人員的參考用書。

目錄

第1章 單片機基礎知識
1.1 8051單片機的特點
1.2 8051的內部結構
1.2.1 中央處理器
1.2.2 存儲器組織
1.2.3 片內並行接口
1.2.4 8051的內部資源
1.2.5 8051的芯片引腳
1.2.6 單片機的工作方式
1.3 8051的係統擴展
1.3.1 外部總綫的擴展
1.3.2 外部程序存儲器的擴展
1.3.3 外部數據存儲器的擴展
1.4 8051指令係統
1.4.1 尋址方式
1.4.2 指令說明
1.4.3 僞指令
1.4.4 指令係統錶
1.5 實用程序設計
習題一
第2章 C與8051
第3章 Cx51數據與運算
第4章 Cx51流程控製語句
第5章 Cx51構造數據類型
第6章 Cx51函數
第7章 模塊化程序設計
第8章 8051內部資源的C編程
第9章 8051擴展資源的C編程
第10章 8051輸齣控製的C編程
第11章 8051數據采集的C編程
第12章 8051人機交互的C編程
第13章 物聯網數據采集
附錄 預處理

前言/序言

《單片機的C語言應用程序設計》（第5版）圖書簡介 內容概述 本書是一本全麵深入探討單片機C語言應用程序設計的權威指南。它係統地介紹瞭單片機嵌入式係統的開發原理、硬件結構、C語言編程技巧以及實際應用開發流程。本書以實用的角度齣發，緊密結閤當前單片機技術的最新發展趨勢，旨在幫助讀者快速掌握單片機C語言開發的各項核心技能，並能夠獨立完成各類嵌入式應用項目的開發。 本書特色與亮點 1. 體係化、循序漸進的知識體係： 本書內容編排嚴謹，從單片機基礎概念、硬件組成，逐步深入到C語言的語法特性、嵌入式開發環境的搭建與使用、常用外設的驅動開發，再到項目綜閤應用。每一個章節都建立在前一章知識的基礎上，使得讀者能夠清晰地理解知識脈絡，避免瞭知識點的碎片化。 2. 強調實踐，案例豐富： 本書最大的特色之一在於其豐富的實踐導嚮。理論講解與實際操作緊密結閤，提供瞭大量的典型案例和實例程序。這些案例涵蓋瞭從簡單的LED閃爍、按鍵輸入，到復雜的定時器/計數器應用、中斷係統、串行通信（UART, SPI, I2C）、ADC/DAC轉換、PWM控製，以及嵌入式係統中的一些進階話題，如實時操作係統（RTOS）簡介、低功耗設計等。每一個案例都配有詳細的硬件連接圖、程序代碼及運行效果分析，讓讀者能夠“動手”實踐，鞏固所學。 3. 深入剖析C語言在嵌入式開發中的應用： 本書並非泛泛而談C語言，而是聚焦於C語言在單片機領域的獨特應用。它詳細講解瞭C語言的指針、結構體、位操作、宏定義等在嵌入式開發中的重要性，以及如何利用這些特性來高效地控製硬件、優化代碼。同時，也探討瞭C語言在嵌入式開發中需要注意的一些陷阱和優化技巧。 4. 硬件平颱選擇與開發環境搭建： 針對不同層次的學習者，本書提供瞭主流單片機係列（如51係列、AVR、STM32等，具體以版本內容為準）的學習指導。詳細介紹瞭各係列單片機的特點、內部資源，並提供瞭集成開發環境（IDE）的安裝、配置及使用教程，如Keil MDK、IAR Embedded Workbench等。讀者可以根據自己的需求選擇閤適的硬件平颱進行學習和實踐。 5. 調試技巧與問題排查： 軟件開發離不開調試。本書專門開闢章節講解單片機程序的調試方法，包括仿真器的使用、斷點設置、單步執行、變量監視等。同時，也分享瞭許多在實際開發中常見的錯誤類型及其排查思路，幫助讀者提高解決問題的能力。 6. 前沿技術與未來發展趨勢： 緊跟技術發展步伐，本書在適當章節會介紹一些嵌入式領域的前沿技術和發展趨勢，如物聯網（IoT）概念下的單片機應用、低功耗設計策略、嵌入式Linux入門等，為讀者提供更廣闊的視野，激發進一步學習的興趣。 7. 麵嚮讀者群體廣泛： 初學者： 對單片機和嵌入式開發感興趣，希望係統學習單片機C語言編程的電子信息、自動化、計算機等專業的學生。 在校學生： 作為課程學習的輔助教材，幫助理解理論知識，掌握實驗操作。 初級嵌入式工程師： 希望鞏固基礎知識，提升C語言編程能力和實際項目開發經驗的入門級工程師。 業餘愛好者： 對DIY電子項目有濃厚興趣，希望通過單片機實現各種創意想法的電子愛好者。 其他相關領域從業人員： 需要瞭解或應用單片機技術的其他行業人士。 章節內容（詳細展開） 本書的章節設計旨在構建一個完整、實用的單片機C語言應用程序設計知識體係。以下是對各章節內容的詳細闡述： 第一部分：單片機基礎與開發環境 第一章：單片機概述 詳細介紹單片機的定義、組成（CPU、RAM、ROM、I/O接口、定時器/計數器、中斷係統、串行通信接口等）及其在嵌入式係統中的核心地位。 闡述單片機與微處理器、微控製器之間的區彆與聯係。 介紹單片機的應用領域，如傢用電器、工業控製、通信設備、儀器儀錶、汽車電子等，使讀者對單片機的廣闊應用前景有直觀認識。 介紹目前市場上主流的單片機係列，如51係列、AVR係列、ARM Cortex-M係列（STM32等）的特點和發展曆程，為讀者選擇學習平颱提供參考。 第二章：單片機C語言開發環境的搭建與使用 重點介紹兩種主流的嵌入式C語言集成開發環境（IDE）的安裝、配置和基本操作，如Keil MDK和IAR Embedded Workbench。 詳細講解IDE的界麵布局、工程創建、代碼編輯、編譯、鏈接等基本流程。 介紹交叉編譯的概念，以及IDE如何將源代碼轉換為目標機可執行的機器碼。 講解調試器的基本使用方法，包括設置斷點、單步執行、查看變量、內存監視等，為後續的程序調試打下基礎。 第二部分：C語言在單片機中的應用基礎 第三章：C語言基礎迴顧與嵌入式開發重點 係統迴顧C語言的核心語法，重點強調在嵌入式開發中至關重要的部分： 數據類型： `char`, `int`, `long`, `float`, `double` 以及 `unsigned`、`signed` 等修飾符的特點，特彆強調其在嵌入式係統中占用的字節數和數值範圍。 變量與存儲類型： `auto`, `static`, `extern`, `register` 等存儲類彆的作用，及其在嵌入式係統中的內存管理和效率優化。 運算符： 算術運算符、關係運算符、邏輯運算符、位運算符、賦值運算符、條件運算符、逗號運算符等，重點講解位運算符（`&`, `|`, `^`, `~`, `<<`, `>>`）在硬件寄存器操作中的不可替代性。 控製語句： `if-else`, `switch-case`, `for`, `while`, `do-while`, `break`, `continue`, `goto` 等，如何在嵌入式係統中實現邏輯控製。 函數： 函數的定義、調用、參數傳遞（傳值與傳址）、返迴值、遞歸等，函數在模塊化編程中的作用。 第四章：指針、結構體與位操作在單片機中的應用 指針： 深入講解指針的概念、指針變量、指針運算、指針與數組、指針與函數的關係。 特彆強調指針在訪問單片機硬件寄存器、動態內存分配（盡管在嵌入式中較少使用）、高效數據傳遞中的關鍵作用。 演示如何使用指針進行地址映射，訪問I/O端口、內存地址等。 結構體（struct）與聯閤體（union）： 講解結構體的定義、變量聲明、成員訪問，以及如何在單片機中用結構體來封裝硬件寄存器，提高代碼的可讀性和可維護性。 介紹聯閤體，及其在節省內存空間、處理不同數據類型時的應用。 位操作： 這是嵌入式C語言編程的重中之重。詳細講解使用位運算符（`&`, `|`, `^`, `~`, `<<`, `>>`）進行單個比特位的設置、清除、讀取、翻轉。 通過實例演示如何通過位操作來直接控製單片機I/O口，配置寄存器，讀取傳感器狀態等。 介紹`typedef`與`define`宏定義在創建位字段、彆名以及簡化硬件寄存器訪問中的應用，例如定義`SBIT`等。 第三部分：單片機核心外設的C語言驅動開發 第五章：I/O端口的控製與應用 詳細介紹單片機的通用輸入/輸齣（I/O）端口的工作原理。 講解如何配置I/O端口作為輸入或輸齣模式。 通過C語言程序實現： LED的閃爍、流水燈控製。 按鍵的輸入檢測（包括軟件消抖和中斷方式）。 與其他數字器件（如數碼管、繼電器、蜂鳴器）的接口。 第六章：定時器/計數器的編程與應用 深入講解單片機內部定時器/計數器的硬件原理，包括時鍾源、計數模式（定時模式、計數模式）、預分頻、溢齣標誌等。 介紹不同工作模式（如定時模式、計數模式、PWM模式等）的配置方法。 通過C語言程序實現： 生成精確的延時。 實現周期性的事件觸發，如定時采樣、定時刷新顯示。 PWM（脈衝寬度調製）信號的生成，用於電機調速、LED亮度調節等。 第七章：中斷係統的原理與C語言編程 詳細講解中斷的概念、中斷源（外部中斷、定時器中斷、串口中斷等）、中斷優先級、中斷嚮量錶。 闡述中斷觸發、中斷響應、中斷服務程序（ISR）執行、中斷返迴等流程。 介紹中斷嚮量的配置和中斷服務程序的編寫。 通過C語言程序實現： 基於外部中斷的按鍵處理，實現更快的響應速度。 基於定時器中斷的周期性任務。 結閤中斷與輪詢的混閤式處理。 第八章：串行通信（UART）的原理與應用 深入講解UART（通用異步收發傳輸器）的串行通信原理，包括波特率、數據位、停止位、校驗位、起始位等。 介紹單片機UART接口的硬件結構和工作模式。 講解如何配置UART的波特率、數據格式等。 通過C語言程序實現： 單片機與PC機之間的串口通信，實現數據的發送和接收。 單片機之間或單片機與其它串行設備（如GPS模塊、藍牙模塊）的通信。 中斷方式下的串口通信，提高通信效率。 第九章：其他常用通信協議（SPI, I2C）的原理與應用 SPI（Serial Peripheral Interface）： 介紹SPI的總綫結構（MOSI, MISO, SCK, SS），主機/從機模式，數據傳輸時序。通過C語言程序實現與SPI接口的外設（如LCD顯示屏、SPI Flash、AD/DA轉換器）的通信。 I2C（Inter-Integrated Circuit）： 介紹I2C的總綫結構（SDA, SCL），主/從機模式，地址尋址，數據傳輸時序。通過C語言程序實現與I2C接口的傳感器、EEPROM等外設的通信。 第十章：模數（A/D）與數模（D/A）轉換器的應用 詳細講解ADC（模數轉換器）的工作原理，包括采樣、量化、編碼，以及分辨率、轉換速度等參數。 介紹單片機內置ADC的配置方法（如通道選擇、轉換模式、觸發方式）。 通過C語言程序實現： 讀取模擬傳感器（如光敏電阻、溫度傳感器、電位器）的模擬信號，並將其轉換為數字量。 ADC應用實例，如電壓測量、溫度測量、光照強度檢測。 講解DAC（數模轉換器）的工作原理，通過C語言程序輸齣模擬信號，例如生成特定頻率的正弦波或三角波。 第四部分：綜閤應用與進階 第十一章：LCD顯示與鍵盤輸入的綜閤設計 結閤前麵學習到的知識，設計一個完整的交互係統。 LCD顯示： 講解字符型LCD（如1602, 2004）和點陣型LCD（如OLED, ST7735等）的接口原理和驅動方法。通過C語言程序在LCD上顯示文本、數字、簡單的圖形。 鍵盤輸入： 講解矩陣鍵盤的掃描原理，以及如何使用中斷或定時器來優化按鍵檢測。 綜閤實例： 設計一個簡單的儀器儀錶界麵，如數碼管顯示（若前麵未單獨講）、LCD菜單、按鍵操作等。 第十二章：嵌入式係統的實時性與多任務（RTOS簡介） 介紹嵌入式係統對實時性的要求。 初步介紹實時操作係統（RTOS）的概念，如任務（Task）、調度（Scheduling）、信號量（Semaphore）、消息隊列（Message Queue）等。 簡要展示如何使用一個簡單的RTOS（如FreeRTOS）來管理多個並發執行的任務，解決復雜的係統控製問題。本章側重於概念普及和入門指導。 第十三章：低功耗設計與電源管理 探討在電池供電的嵌入式係統中，如何通過軟件和硬件相結閤的方式實現低功耗設計。 講解單片機的各種低功耗模式（如空閑模式、掉電模式）及其喚醒方式。 介紹如何優化程序設計，減少不必要的CPU空轉和外設功耗。 第十四章：嵌入式項目開發流程與調試技巧 總結一個典型的嵌入式項目從需求分析、硬件選型、軟件設計、編碼實現、硬件調試、軟件調試到係統集成的完整流程。 進一步深入講解高級調試技巧，如邏輯分析儀的使用、信號捕獲、性能分析等。 提供一些實際開發中遇到的常見問題及其解決方案。 第十五章：嵌入式係統安全與可靠性設計 討論在嵌入式係統中如何考慮數據的安全性和係統的可靠性。 例如，簡單的密碼保護、數據加密（基礎概念）、看門狗（Watchdog Timer）的使用等。 附錄 常用單片機指令集（簡要）。 常用C語言函數庫參考。 相關標準與規範簡介。 總結 《單片機的C語言應用程序設計》（第5版）是一本集理論與實踐於一體的寶貴資源。它不僅能夠幫助讀者建立起紮實的單片機C語言編程基礎，更能引導讀者掌握實際開發中的核心技術和方法，為從事嵌入式係統開發打下堅實的基礎，並為未來的學習和職業發展開闢更廣闊的空間。本書內容詳實，講解透徹，圖文並茂，是單片機愛好者、學生以及嵌入式開發從業人員不可多得的參考書。

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這本書給我的第一印象是它內容結構的完整性。我最近在學習單片機的開發，市麵上有很多書籍，但是要麼內容過於陳舊，要麼就是支離破碎，沒有形成一個完整的知識體係。而《單片機的C語言應用程序設計（第5版）》似乎就填補瞭這一空白。它從最基礎的單片機入門，講到C語言在單片機上的應用，再到各種外設接口的原理和驅動開發，最後甚至涉及到瞭項目實戰和一些進階主題。這種循序漸進的學習路徑，對於像我這樣的初學者來說，是非常友好的。我特彆關注它在講解數據手冊和寄存器操作方麵的細緻程度，因為這直接關係到我們能否真正理解單片機的底層工作原理。我希望它能通過圖文並茂的方式，清晰地展示寄存器的結構和位定義，並且提供相應的C語言代碼示例，讓我們能夠直接上手操作。此外，這本書的排版和印刷質量也給我留下瞭很好的印象，閱讀起來比較舒服，不會産生視覺疲勞。這對於需要長時間閱讀學習的書籍來說，是非常重要的。

评分☆☆☆☆☆

我是一名經驗豐富的嵌入式工程師，最近在研究新的項目，需要對一些特定的單片機平颱進行深入的開發。選擇《單片機的C語言應用程序設計（第5版）》這本書，主要是看中瞭它在深入技術細節方麵的潛力。我尤其關注書中關於底層驅動開發、中斷服務函數優化、以及實時操作係統（RTOS）在單片機上的應用部分的講解。在實際項目中，往往需要對硬件進行精細化的控製，纔能達到最佳的性能和功耗。這本書是否能提供一些關於如何高效編寫中斷處理程序、如何避免競態條件、以及如何閤理分配RTOS任務的深入分析，是我非常期待的。同時，對於一些復雜的通信協議，比如TCP/IP、CAN總綫等，如果書中能給齣一些基於C語言的實現框架或者關鍵部分的解析，那將對我非常有價值。我希望它不僅僅是一本入門級的教程，更能成為我解決復雜技術難題時的參考。當然，對於那些常犯的“低級錯誤”，如果書中能通過一些反例或者注意事項來提醒，那也能幫我避免不少彎路。總的來說，我希望能在這本書裏找到一些能夠提升我開發效率和代碼質量的“乾貨”。

评分☆☆☆☆☆

剛拿到這本《單片機的C語言應用程序設計（第5版）》時，我被它沉甸甸的分量和厚實的內頁驚艷到瞭，這絕對是一本內容紮實的參考書。我本身是做嵌入式開發的，平時接觸單片機和C語言的頻率很高，所以一直想找一本既能涵蓋基礎知識，又能深入講解應用技巧的書籍。翻閱瞭目錄，發現它從最基礎的單片機硬件結構、C語言語法，到各種常用外設（如定時器、中斷、串口、ADC、DAC等）的原理和驅動開發，再到一些進階的主題，例如RTOS的應用、通信協議的實現等等，都安排得井井有條。我特彆期待它在具體項目實例方麵的講解，比如物聯網設備的開發、智能傢居控製係統等，這些都是當前非常熱門的應用方嚮，如果書中能提供一些貼近實際需求的案例，那將大大提升這本書的實用價值。而且，我關注到它已經齣到第5版，這說明這本書經過瞭市場的長期檢驗和內容的不斷迭代更新，相信在講解的深度和廣度上，以及對最新技術趨勢的把握上，都會有不錯的錶現。對於我這種已經有一定基礎的開發者來說，它更像是一本能夠幫助我梳理知識體係、拓展視野、解決實際開發難題的“寶典”。我迫不及待地想深入其中，看看它到底能在哪些方麵給我帶來啓發和幫助。

评分☆☆☆☆☆

作為一名對嵌入式領域充滿好奇心的愛好者，我一直在尋找一本能夠讓我快速上手並深入理解單片機開發的C語言書籍。經過一番比較，《單片機的C語言應用程序設計（第5版）》引起瞭我的注意，它承諾涵蓋從基礎到進階的應用設計。我非常期待書中關於實際項目開發的章節，例如如何使用單片機實現一個簡單的智能傢居係統，或者控製一個機器人小車。我希望書中不僅僅是理論知識的堆砌，更能提供一些完整的、可運行的源碼，讓我能夠直接下載、編譯、運行，並且能夠通過修改代碼來觀察效果，從而加深對 C 語言和單片機原理的理解。同時，我還對書中關於調試技巧和常見問題的解決方案部分抱有很高的期望，因為在實際開發過程中，遇到bug和解決問題是必不可少的一環，如果書中能提供一些實用的技巧和經驗，將會大大提升我的學習效率。此外，考慮到它已經更新到第5版，我猜測書中應該會包含一些關於新型單片機特性或者行業發展趨勢的內容，這一點也讓我非常期待，希望能藉此瞭解最新的技術動態。

评分☆☆☆☆☆

作為一名剛開始接觸單片機的學生，這本書對我來說簡直是救星！我之前看過的幾本資料，要麼講得過於理論化，看得我雲裏霧裏，要麼就是一些零散的範例，缺乏係統性。而這本《單片機的C語言應用程序設計（第5版）》，在我看來，就好像一位循循善誘的老師，一步步地把我從零基礎引導進來。從最開始介紹單片機的基本概念、架構，到C語言在單片機上的語法特點和應用，都講得非常清晰透徹。我尤其喜歡它在講解每一個知識點時，都會配上相應的代碼示例，並且這些示例都非常精煉，能夠直觀地展示理論的實踐效果。我之前總覺得C語言編程很抽象，但通過這些代碼，我開始慢慢理解如何用C語言去控製硬件，如何讓單片機按照我的想法去工作。特彆是關於中斷和定時器這兩個概念，以前是我學習的難點，但這本書用非常形象的比喻和細緻的步驟，讓我豁然開朗，感覺一下子就掌握瞭其中的精髓。我現在每天都會抱著這本書，跟著裏麵的內容一步一步地敲代碼，雖然有時候會遇到一些小錯誤，但書中的講解總能幫助我找到解決問題的方法。

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常用英文字母的缩写MCU表示单片机，单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。单片机由运算器，控制器，存储器，输入输出设备构成，相当于一个微型的计算机（最小系统），和计算机相比，单片机缺少了外围设备等。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。它最早是被用在工业控制领域。

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初接触，同学推荐购买，看了一点

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书籍是儿童认识世界的一个窗口。在新世纪里，课外阅读是儿童发展的一种重要的精神资源。通过阅读，可以把孩子引入一个神奇美妙的图书世界，使他们的生活更加丰富多彩、乐趣无穷。我们的教育要赶超时代，就得超越课堂，去开辟课外阅读的广阔天地。书是无声的，但是书是有生命的，只有学生产生了浓厚的兴趣，才能让阅读成为心灵的对话，让眼前变成一片辽阔而绚丽的世界。总之，兴趣不是天生就有的，读书的兴趣也必然在读书的实践中形成。只要我们用心去培养学生，长此以往，相信一定能够培养起学生的读书兴趣。

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还行

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《单片机的C语言应用程序设计》的特点是取材原文资料，总结实际教学和应用经验，实例较多，实用性强。书中C语言针对8051的特有结构描述，即使无编程基础的人，也可通过本书的学习很快掌握单片机的C编程

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完美解决我的问题，谢谢

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于善待&ldquo;差生&rdquo;，宽容&ldquo;差生&rdquo;。