前言 Arduino是一个基于AVR单片机的开放源码的软硬件开发平台，板上的单片机可以通过Arduino的编程语言来编写程序，编译成二进制文件，下载进AVR单片机微控制器，实现快速的电子原型开发。 在国外的创新团队中， Arduino应用极广，一些创新团队组成的公司做应用模型往往都选择Arduino。越来越多的软件开发者通过Arduino进入硬件、物联网等开发领域。在大学里，自动化、通信、机械、材料、化工，甚至艺术专业，也纷纷开设了Arduino相关课程。 国内关于单片机的教材，一般都选用MCS51为主要内容，在极其有限的学时内讲授单片机的发展史、8051芯片的基本硬件结构、指令系统、简单的I/O扩展、汇编语言、C51简介等，全部内容讲授下来需要大约50学时。经典的“8051”+“汇编语言”+“接口芯片”因其技术过时，在实际中很少得到应用。现今应用的主流单片机是AVR、ARM、STM32等系列，由于它们的技术复杂性，如果作为教材 又太拘泥于细节，学生难以在100学时内掌握。 国内出版了大量的Arduino参考书，但都侧重于产品应用设计。从教材的角度看，缺少对于单片机内部硬件结构、寄存器等的介绍，这样对单片机内部结构、底层操作机理的了解过于肤浅，无法挖掘单片机的硬件资源潜力来提高产品的性能。 本书将Arduino与经典单片机教学内容结合起来，不但讲授Arduino语言、开发参考，而且对高级单片机开发需要 掌握的单片机内部结构、寄存器操作做了较深入的介绍，使读者既能快速进行应用产品开发，又能深入挖掘AVR ATmega328P单片机的潜力进行高级开发，特别适合高校师生进行教学和应用产品设计参考。 本书与传统51单片机教程相比，具有如下几方面的优势： 通过学习Arduino单片机，可以在学习电子技术基础、C语言后，就可用 Arduino单片机编写程序。特别适用于将单片机课程前移到大学第二、三学期，以便学生能够尽早参加各类电子设计竞赛。 Arduino软硬件完全开放，技术上不做任何保留。复杂的任务可以利用大量的封装库来完成，例如写入SD记忆卡、解析GPS报文、液晶显示等。在此基础上进行简单的修改，即可编写出比较复杂的程序，完成功能多样化的作品，特别适合学生进行创新创业训练。在高起点上进行编程、设计，涉及知识的深度和广度是学习MCS51单片机所远远不及的。 相对其他开发板，Arduino及周边产品相对质优价廉，学习或创作成本低。重要的一点是： 烧录代码不需要烧录器，直接用USB线就可以完成下载。 为了方便读者学习，本书提供了视频教学课件和实验教学视频教程。本书提供的所有示例程序都已调试通过。另外，还提供了大量的资源文件（包括开源电路图、数据手册、库文件等），这些文件可在清华大学出版社官网本书页面下载。 本书由沈阳理工大学王洪源教授、陈慕羿副教授、任世卿副教授、付垚高级实验师担任编写工作，靳晓蕾、何婉昀、朱润驰、袁帅克、王骥、肖怀玉、夏靖坤、马尔卓等硕士研究生参与了部分内容的编写、程序调试等工作。 本书得到辽宁省教育厅科学研究项目（LG201932）支持，书中的部分程序示例来源于互联网，许多作者只是提供了网络昵称，故无法署名，在此一并表示感谢。 编者 2022年4月

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