具体描述
Microchip公司开发的PIC18系列微控制器，用于引脚数多、密度高的复杂应用。PIC18F微控制器提供性价比高的解决方案，用于使用RTOS和需要诸如TCP/IP、CAN、USB或者ZigBee这样复杂的通信协议栈，且用C语言实现通用应用系统。
本书基于PIC18F微控制器，深入介绍了使用microC语言设计PIC微控制器应用的方法。书中提供了C语言编程指导，microC编译器的使用贯穿始终，并有一章专门讲述microC函数和函数库。此外，本书还讨论了仿真器、模拟器和内电路调试器等开发工具，并举例说明了其在实际项目中的应用。
为便于读者学习掌握，书中给出了20多个PIC实际项目，包括：
□ SD卡项目，如读CID寄存器并在PC屏幕上显示；
□ 基于USB的项目，如基于USB的微控制器输入/输出端口；
□ CAN总线项目，如温度传感器；
□ RTOS项目，如随机数发生器。
好的，这是一份关于《PIC项目实战》之外的、内容详尽的图书简介，专注于介绍其他领域的编程与嵌入式系统开发： --- 图书名称：深度解析与应用：现代嵌入式系统软件架构与驱动开发 图书简介： 本书深入探讨了当前主流嵌入式系统，特别是基于ARM Cortex-M系列微控制器和Linux内核的复杂软件架构设计、高效驱动程序编写以及系统级调试优化。本书旨在为有一定C语言基础和微控制器经验的工程师和高级技术爱好者提供一套全面、实用的知识体系，帮助他们从“能跑起来”的初级阶段，迈向“稳定、高效、可维护”的专业级开发水平。 核心内容导览： 第一部分：现代嵌入式系统软件基础重构 本部分着眼于构建健壮嵌入式应用的基础：对硬件抽象层的深刻理解和对实时操作系统的精细控制。 1. 硬件抽象层（HAL）的深度设计原则： 我们不再仅仅满足于使用供应商提供的HAL库，而是深入剖析HAL的内在机制。内容涵盖如何设计一套跨平台、低耦合的HAL层，包括对GPIO、定时器、中断控制器（NVIC/GIC）的寄存器级操作封装。重点剖析中断延迟的来源与优化，以及如何通过合理的抽象降低固件移植成本。探讨内存映射I/O（MMIO）的访问时序要求，以及在不同存储器结构（如FLASH、SRAM、外部SDRAM）之间的数据一致性管理。 2. 实时操作系统（RTOS）的内核机制与高效调度： 本书选取FreeRTOS和Zephyr作为主要案例，但不局限于表面API的使用。我们将解构任务调度算法（如优先级继承、死锁预防机制），分析上下文切换的开销，并提供定制化调度策略的实现指南。深入讲解信号量、互斥锁、消息队列在实际高并发场景下的正确用法，着重说明资源竞争与竞态条件（Race Condition）的识别与规避。此外，针对资源受限环境，提供内存池（Memory Pool）的优化分配方案，避免碎片化问题。 3. 低功耗设计与电源管理： 在物联网（IoT）设备日益普及的背景下，功耗管理是嵌入式设计中不可或缺的一环。本章详细介绍如何利用微控制器的低功耗模式（Sleep, Stop, Standby），并结合外部PMIC（电源管理IC）进行协同工作。我们将展示如何编写基于事件的唤醒机制，精确控制外设时钟门控，并利用内部ADC监测电池电压，实现智能休眠策略。 --- 第二部分：设备驱动程序的高级实现与调试 驱动开发是连接硬件与上层应用的桥梁。本部分将侧重于开发稳定、高性能、符合工业标准的设备驱动。 4. 总线协议与接口驱动开发： 深入剖析I2C、SPI、UART等核心串行通信协议的底层实现。对于I2C，重点讲解多主、多从、时钟拉伸等复杂情况的处理；对于SPI，探讨 DMA 传输下的突发模式与数据完整性校验。对于更高速的接口如SDIO/eMMC，介绍主机控制器（HCD）的初始化流程、中断驱动的数据传输模型以及错误恢复机制。 5. 内存访问 DMA（Direct Memory Access）的精通： DMA是提升嵌入式系统吞吐量的关键技术。本书将详述不同架构（如外设到内存、内存到内存）的DMA通道配置，重点解析链式传输（Linked List Transfer）的应用，以实现无CPU干预的大块数据搬运。结合示波器和逻辑分析仪，演示如何准确追踪和调试DMA传输过程中的地址错误和数据错位问题。 6. 异步与并发的驱动设计模式： 传统的阻塞式驱动难以满足现代应用的需求。我们将介绍基于中断或Completion机制的异步驱动设计模式，允许上层应用发起请求后立即返回，待数据准备好后再通过回调函数或信号通知。对于涉及复杂状态机的驱动（如网络控制器），阐述如何使用有限状态机（FSM）来管理驱动的生命周期和异常处理流程。 --- 第三部分：系统级集成与调试优化 成功的嵌入式项目不仅需要功能实现，更依赖于高效的集成和可靠的调试能力。 7. 嵌入式系统的构建系统与版本控制： 从手写Makefiles到现代化的构建工具，本章对比分析CMake、Kconfig（用于内核配置）在复杂多模块项目中的应用。强调引入构建脚本自动化，确保每次编译环境的一致性。同时，详细介绍Git在嵌入式团队协作中的高级用法，如子模块管理、分支策略（GitFlow在嵌入式项目中的适配）。 8. 调试技术与故障诊断实战： 本书将调试视为一门科学。除了JTAG/SWD调试器的基本操作，重点放在高级调试技巧上：如何利用示波器的触发功能捕捉瞬时错误，如何使用逻辑分析仪验证总线时序，以及如何配置看门狗（WDT）和内存保护单元（MPU）来定位和隔离系统崩溃。探讨J-Link RTT（Real-Time Transfer）作为高效日志输出机制的应用。 9. 固件升级与空中下载（OTA）机制设计： 构建安全可靠的远程更新机制是产品生命周期的保障。本章详细设计基于Bootloader的A/B分区双备份升级方案，确保升级失败时系统能自动回滚。讲解如何集成CRC校验、固件加密以及数字签名，以防止恶意固件的植入，保障设备安全性和可靠性。 总结与展望： 通过对上述模块的深入学习和实践，读者将能构建出具备高可靠性、高可维护性和低功耗特性的下一代嵌入式产品。本书侧重于原理的阐述、代码范式的提供以及实际工程问题的解决思路，为读者打造坚实的专业能力基石。 ---
作者简介
Dogan Ibrahim 塞浦路斯近东大学计算机工程系主任，主要研究领域包括自动化控制、基于微处理器的设计、网络教育、远程教育和工程教育等。他写过40多本微处理器、微控制器及相关方面的书，并在各大技术期刊上发表过近200篇技术论文。
目录信息
第1章 微型计算机系统第2章 PIC18F系列微控制器第3章 C编程语言第4章 mikroC的函数和库第5章 PIC18开发工具第6章 简单PIC18项目第7章 高级PIC18项目——SD卡项目第8章 高级PIC18项目——USB总线项目第9章 高级PIC18项目——CAN总线项目第10章 多任务和实时操作系统索引
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读后感
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