嵌入式微控制器S08AW原理与实践 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:王威

出品人:

页数:377

译者:

出版时间:2009-1

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787811244663

丛书系列:

图书标签:

• S08AW
• 微控制器
• 嵌入式系统
• 单片机
• 原理与实践
• 电子工程
• 技术
• 开发
• 应用
• 实践教程

图书简介：面向现代嵌入式系统开发的实践指南 书名：嵌入式微控制器S08AW原理与实践 --- 概述：构建未来嵌入式系统的基石 本书旨在为广大电子工程专业学生、嵌入式系统工程师以及对底层硬件编程抱有浓厚兴趣的读者，提供一本全面、深入且高度实用的技术参考资料。我们聚焦于现代嵌入式系统设计的核心要素，从硬件架构的理解到软件实现的精妙，力求构建一座连接理论知识与工程实践的坚实桥梁。全书内容摒弃了对特定、过时微控制器系列的冗余描述，转而着眼于跨平台通用的设计思想、主流技术栈的深入剖析，以及面向高可靠性、高效率系统构建的先进方法论。 本书结构严谨，层次分明，旨在培养读者独立分析复杂嵌入式问题、并提出优化解决方案的能力，而不仅仅是简单地复述官方文档。 --- 第一部分：嵌入式系统核心原理与架构剖析 本部分将系统地梳理嵌入式系统赖以生存的底层基础，为后续的实践操作奠定坚实的理论基础。我们将深入探讨现代微控制器（MCU）的通用设计哲学，而非局限于单一型号的寄存器操作。 第1章：嵌入式系统基础概念与发展趋势 本章首先定义了嵌入式系统的范畴、关键特性（如实时性、资源约束、功耗管理）及其在物联网（IoT）、工业控制、汽车电子等前沿领域的应用场景。重点分析了当前微控制器市场的主流技术路线图（如Cortex-M系列、RISC-V架构的崛起），并探讨了软件定义硬件（SDH）对传统嵌入式设计流程带来的变革。读者将学习如何根据项目需求（性能、成本、功耗）选择最合适的计算平台。 第2章：微控制器核心架构与指令集精讲 本章聚焦于精简指令集计算（RISC）原理在嵌入式领域的应用。我们将详细解析先进的32位处理器内核，如Cortex-M系列的流水线结构、异常处理机制（中断控制器NVIC的配置与优先级管理）。内容涵盖存储器访问模型（Memory-Mapped I/O）、总线架构（如AHB、APB）的数据传输效率优化，以及Cache和TCM（紧耦合存储器）对程序执行速度的实际影响。 第3章：高效的系统级时钟与电源管理 时钟是嵌入式系统的“心脏”。本章深入讲解了PLL（锁相环）、晶振振荡器的选型与调试，以及多级时钟域的同步与解耦。在功耗优化方面，我们将剖析不同工作模式（休眠、待机、活动）下的功耗模型，并介绍基于事件驱动的电源门控技术，确保系统在满足实时性的同时，实现极低功耗设计。 --- 第二部分：驱动层开发与底层硬件交互 扎实的驱动开发能力是区分初级与高级嵌入式工程师的关键。本部分将侧重于如何高效、可靠地操作片上外设。 第4章：存储器系统与数据持久化策略 本章超越了简单的RAM/Flash划分，探讨了非易失性存储器（NVM）的复杂性。内容包括内部Flash的擦写时序分析、EEPROM仿真技术、以及外部存储器接口（如SPI Flash、eMMC）的驱动框架设计。尤其关注数据一致性问题，如如何使用磨损均衡（Wear Leveling）算法延长NVM寿命。 第5章：中断驱动与实时任务调度 实时操作系统的核心在于中断处理和任务调度。本章深入讲解了中断延迟的量化分析，以及如何通过零拷贝技术（Zero-Copy）最小化中断服务程序（ISR）的执行时间。对于裸机编程，本章提供了一套高效的软件轮询与中断协作模型。对于RTOS使用者，我们对比了FreeRTOS、Zephyr等主流RTOS的内核机制，并讲解了优先级反转、死锁等实时编程难题的规避策略。 第6章：高速通信协议栈的实现与调试 本章涵盖了现代嵌入式系统必需的通信接口。 串行通信（UART/SPI/I2C）：重点讨论主从模式切换、总线仲裁、以及DMA（直接内存访问）在数据吞吐量提升中的应用。 网络通信（Ethernet/CAN/USB）：分析MAC层与PHY层的接口，讲解如何构建可靠的CAN报文过滤机制，以及USB协议栈中的端点（Endpoint）配置与数据流控制。 第7章：模拟前端与精密数据采集 本章聚焦于ADC/DAC的精确应用。内容包括采样定理的实际应用、量化误差的分析与补偿、以及如何利用内部参考源和外部高精度基准源进行校准。我们将详细介绍Sigma-Delta调制器和逐次逼近寄存器（SAR）ADC的工作原理，并指导读者如何设计抗混叠滤波器以优化采集精度。 --- 第三部分：软件工程与系统可靠性设计 本书的价值不仅在于“如何做”，更在于“如何做好”。本部分着眼于构建可维护、可扩展、高可靠性的嵌入式软件系统。 第8章：固件更新与空中下载（OTA）机制 在物联网时代，远程固件升级是系统生命周期管理的关键。本章详细设计了安全的OTA升级流程，包括双备份（A/B）分区策略、加密校验（如CRC、数字签名）的嵌入式实现，以及在更新失败时如何快速回滚到稳定版本，确保设备的可用性。 第9章：嵌入式系统调试、测试与质量保证 调试是嵌入式开发中耗时最长的环节。本章介绍了先进的调试工具链，如JTAG/SWD接口的高级应用、逻辑分析仪在时序同步问题中的定位作用。在软件测试方面，本书引入了基于模型的测试（MBT）理念，以及单元测试框架（如Unity）在嵌入式C/C++代码中的集成实践，强调静态代码分析工具（如Lint）在早期发现潜在缺陷的重要性。 第10章：面向资源受限环境的C/C++编程规范 虽然C语言是底层开发的主力，但不良的编码习惯会引入难以察觉的错误。本章基于MISRA C/C++标准，结合实际项目经验，提出了针对嵌入式环境的编程规范，如避免动态内存分配、指针操作的边界检查、以及面向对象思想在资源受限环境下的轻量级实现。 --- 总结与展望 本书的每一章都以工程实践为导向，通过理论阐述、代码实例和设计案例相结合的方式，引导读者从零开始构建一个功能完整、性能可靠的现代嵌入式系统。学习完本书，读者将能独立胜任复杂嵌入式项目的软件架构设计、驱动层开发以及系统级调试工作，全面掌握面向下一代智能硬件的核心技术栈。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆