8051微控製器(第四版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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圖書標籤:

• 8051
• 單片機
• 微控製器
• 嵌入式係統
• 電子工程
• 第四版
• 技術
• 編程
• C語言
• 硬件

1.全書共14章，包含微控製器簡介、硬體概要、指令集概要、計時器操作、串列埠操作、岔斷、組閤語言程式設計、8051 C程式設計、程式結構與設計、程式發展的工具與技術、設計與界麵範例、以C語言之設計與界麵範例、學生專案範例、8051 衍生産品等詳盡的內容及豐富的附錄資訊。

2.本書適用電子、電機、資訊、電腦工程等相關科係的微控製器課程，亦可作為實作技術員或是對於學習微控製器有興趣之工程人員的參考用書。

3.文中所有範例皆有註解，以輔助教學。緊接解答之後，則會有討論，闡述範例的各種觀點。

《嵌入式係統設計與實踐：基於ARM Cortex-M架構的深度解析》 簡介 本書深入剖析瞭現代嵌入式係統設計的核心原理與實踐應用，聚焦於當前業界主流的ARM Cortex-M係列微控製器。不同於專注於特定傳統8位或16位平颱的教材，本書旨在為讀者構建一個麵嚮未來、具備前瞻性的嵌入式開發知識體係。我們堅信，理解現代高性能、低功耗的32位內核架構，是掌握當代物聯網（IoT）、實時控製和工業自動化等前沿領域技術的關鍵。 全書結構嚴謹，從基礎理論齣發，逐步過渡到復雜的係統級集成與軟件工程實踐。我們摒棄瞭對過時指令集和低效編程模式的冗餘描述，將重點完全放在如何高效利用現代微控製器的豐富資源，實現高性能、高可靠性的嵌入式解決方案。 第一部分：現代嵌入式係統基礎與ARM架構解析 本部分為讀者奠定堅實的理論基礎。 第一章：嵌入式係統概覽與發展趨勢 本章首先界定瞭現代嵌入式係統的範疇，將其置於更廣闊的計算領域中進行定位。我們將探討嵌入式係統在不同行業（如消費電子、醫療設備、汽車電子、工業控製）中的應用形態和核心需求差異。重點討論瞭從傳統馮·諾依曼架構嚮現代哈佛架構演進的必然性，以及低功耗設計（Power Management）在移動和物聯網設備中的核心地位。此外，本章還前瞻性地分析瞭未來趨勢，例如邊緣計算（Edge Computing）的興起對嵌入式處理器性能和安全性的新要求。 第二章：ARM Cortex-M內核深度剖析 這是本書的核心理論章節之一。我們將詳細介紹ARM Cortex-M係列（包括M0、M3、M4、M7等主流內核）的架構特性。內容涵蓋瞭Cortex-M的流水綫結構、寄存器組、特權等級（Privilege Levels）的設計哲學。重點講解瞭Thumb-2指令集的混閤優勢，展示如何通過高效的指令組閤實現代碼密度與執行效率的最佳平衡。我們詳盡闡述瞭嵌套嚮量中斷控製器（NVIC）的工作原理，包括中斷優先級分組、搶占（Preemption）機製以及快速中斷返迴（Tail-Chaining）技術，這對於構建實時係統至關重要。 第三章：內存係統與總綫架構 本章聚焦於係統性能的瓶頸所在——內存訪問。我們將深入探討ARM的內存保護單元（MPU），說明如何利用MPU實現任務間的數據隔離和保護，提升係統健壯性。內容延伸至總綫矩陣（如AHB/AXI），解析不同外設（SRAM、Flash、DMA控製器）如何通過總綫高效、並發地訪問核心。我們將講解緩存（Cache）機製在Cortex-M7等高性能內核中的作用，以及如何進行緩存一緻性管理。 第二部分：外設驅動與底層編程實踐 本部分將理論知識轉化為可操作的硬件驅動代碼。 第四章：啓動序列與底層初始化 本章詳細指導讀者如何初始化一個Cortex-M係統。內容包括啓動器（Startup Code）的編寫、堆棧的設置、嚮量錶（Vector Table）的配置，以及如何安全地從片上閃存（Flash）中復製數據段（如初始化過的全局變量）到SRAM中執行。我們將演示如何配置時鍾樹（Clock Tree），包括PLL（鎖相環）的精確設置，以確保係統在不同工作模式下都能獲得穩定的運行頻率。 第五章：中斷驅動的GPIO與定時器應用 本章側重於實時事件處理。我們不僅展示如何配置通用輸入輸齣（GPIO）端口，更強調如何利用外部中斷/事件控製器（EXTI）實現高效的邊沿或電平觸發中斷，以響應快速變化的外部信號。在定時器部分，我們將詳盡講解通用定時器（TIM）在産生PWM信號、測量輸入信號脈寬（Input Capture）以及周期性任務調度中的高級用法。 第六章：直接內存訪問（DMA）的高級應用 DMA是現代嵌入式係統實現高性能數據吞吐的關鍵。本章將DMA控製器視為一個獨立的“處理器”。我們詳細介紹瞭DMA的工作模式（如循環模式、正常模式），並演示瞭如何配置DMA實現外設到內存（Peripheral-to-Memory）、內存到外設、以及內存到內存的數據傳輸。重點案例包括：使用DMA進行高速ADC數據采集和音頻數據流傳輸，以釋放CPU資源進行復雜的算法運算。 第三部分：通信接口與實時操作係統 本部分轉嚮係統級通信和軟件架構。 第七章：串行通信接口的深入應用（UART, SPI, I2C） 本章對主流的片上通信協議進行深入的實踐講解。對於UART，我們探討瞭波特率的精確計算和異步通信的錯誤處理。對於SPI，重點講解主機/從機模式的切換、片選（CS）的時序控製以及全雙工通信的實現。I2C部分則聚焦於多主設備仲裁、尋址機製和EEPROM數據的讀寫操作。所有示例都將強調中斷驅動和DMA輔助下的高效數據收發。 第八章：網絡協議棧基礎與嵌入式TCP/IP 針對需要聯網的應用，本章介紹瞭嵌入式設備中常用的網絡接口（如以太網MAC或Wi-Fi模塊接口）。我們將概述TCP/IP協議棧的層次結構，並介紹如何移植或使用輕量級的嵌入式TCP/IP協議棧（如LwIP）。重點討論Socket編程模型在嵌入式上下文中的適配和資源約束下的網絡應用優化。 第九章：實時操作係統（RTOS）的原理與實踐 本章是軟件架構的核心。我們將引入任務管理的概念，並詳細解析如何使用主流的RTOS（如FreeRTOS或類似的實時內核）。內容包括任務的創建、狀態轉換（就緒、運行、阻塞、刪除）、優先級繼承和死鎖預防。同步與互斥機製——如信號量、互斥鎖（Mutex）和消息隊列——將被詳盡闡述，確保讀者能夠構建齣結構清晰、響應及時的多任務嵌入式應用。 第十章：係統調試、固件更新與安全性 本章關注工程實踐的“最後一英裏”。我們將介紹JTAG/SWD調試接口的原理，以及如何使用硬件調試器進行斷點設置、寄存器查看和內存跟蹤。此外，本章還涵蓋瞭OTA（Over-The-Air）固件更新機製的設計考量，包括雙備份分區策略和簽名驗證。最後，簡要介紹瞭基本的嵌入式安全實踐，如防止代碼迴溯和敏感數據存儲的保護措施。 本書特點： 1. 現代性： 完全聚焦於ARM Cortex-M係列，確保技術棧的前沿性。 2. 實踐導嚮： 每章節均配有大量基於實際開發闆的硬件抽象層（HAL）級代碼示例，幫助讀者從寄存器層麵理解底層工作機製。 3. 係統視角： 不僅教授單個模塊的使用，更強調外設間、軟硬件間的協同工作，培養係統級的設計能力。 4. 性能優化： 貫穿始終地講解如何利用流水綫、NVIC和DMA等硬件特性，榨取係統的最大性能潛力。 本書適閤具備C語言基礎的電子工程、計算機科學專業的學生、希望從傳統8位平颱升級到32位高性能平颱的工程師，以及緻力於開發實時、高可靠性嵌入式産品的專業人士。

Ch1 微控製器簡介
Ch 2 硬體概要
Ch 3 指令集概要
Ch 4 計時器操作
Ch 5 串列埠操作
Ch 6 岔斷
Ch 7 組閤語言程式設計
Ch 8 8051 C程式設計
Ch 9 程式結構與設計
Ch 10 程式發展的工具與技術
Ch 11 設計與界麵範例
Ch 12 以C語言之設計與界麵範例
Ch 13 學生專案範例
Ch 14 8051 衍生産品
附錄
A 快速參照錶
B 操作碼對照錶
C 指令定義
D 特殊功能暫存器
E 8051數據單
F ASCII字碼錶
G MON51─某個8051的監控程式
H Keil的mVision2 整閤發展環境(IDE)指南
I 8052模擬器指南
J 進階加密標準
K 8051開發産品的來源
L 參考資料
M 索引

评分☆☆☆☆☆

這本《8051微控製器（第四版）》帶給我的，不僅僅是技術上的知識，更是一種工程思維的啟發。在許多程式設計的書籍中，往往著重於語法的學習，或是單一演算法的介紹，但這本書的視野更加宏觀。它不僅深入剖析瞭8051微控製器的硬體架構和指令集，更將這些知識與實際的係統設計結閤起來。我特別欣賞書中對於「除錯」和「性能優化」的探討。作者並沒有迴避這些在實際開發中經常遇到的難題，而是提供瞭係統性的方法論和實用的技巧。例如，書中提到如何利用模擬器進行程式碼的驗證，如何透過硬體偵錯工具來追蹤問題，以及如何根據應用的需求來選擇閤適的開發策略。這些內容對於提升我的開發效率和產品質量非常有幫助。我記得之前在做一個需要精確控製時間的專案時，遇到瞭瓶頸，翻閱瞭本書關於計時器和中斷的章節後，我纔發現自己對時序的理解還不夠深入，透過書中的建議，我調整瞭程式碼的結構，並優化瞭中斷服務程序的處理，最終成功解決瞭問題。這本書讓我深刻體會到，好的工程師不僅要懂技術，更要懂如何將技術有效地應用於解決實際問題。

评分☆☆☆☆☆

這本《8051微控製器（第四版）》真的讓我對微控製器這個領域有瞭全新的認識。以前總覺得這些東西離我很遙遠，不是工程師根本沒辦法理解。但這本書的編寫方式，非常貼心，像是為沒有基礎的讀者量身打造的。從一開始介紹電壓、電流這些基礎概念，到如何連接外部元件，再到如何編寫簡單的程式來控製LED閃爍，每一個步驟都講得非常清楚，並且附帶瞭非常詳細的圖解，讓人一看就懂。我特別喜歡書中介紹的「積木式」學習法，它把一個複雜的係統拆解成一個個小模組，然後再逐步組閤起來，讓學習過程變得輕鬆有趣。我記得在學習如何使用計時器的時候，書中提供瞭好幾個不同的應用範例，從最基本的延時功能，到更複雜的脈衝產生，讓我能夠透過這些範例，快速掌握計時器的運用技巧，並且能舉一反三，應用到我自己的小專案裡。這本書不僅教會瞭我技術，更培養瞭我獨立解決問題的能力，讓我對動手實踐充滿瞭信心。

评分☆☆☆☆☆

哇，這本《8051微控製器（第四版）》根本就是我的救星！身為一個在學術界摸爬滾打瞭幾年的學生，每次遇到跟嵌入式係統相關的專題，最頭疼的就是那些錯綜複雜的指令集和硬體架構，感覺就像在看天書一樣。市麵上也看過不少相關書籍，但總覺得有些地方講得不夠透徹，或者例子不夠貼近實際應用，讓我在實際操作時常常卡關，進度被拖慢不說，整個人也充滿挫敗感。不過，自從我翻開這本《8051微控製器（第四版）》之後，那種睏惑感就煙消雲散瞭。作者以一種非常淺顯易懂的方式，層層剝繭地解開瞭8051微控製器的奧秘，從最基礎的架構原理，到進階的週邊電路應用，都講得非常詳盡。而且，書中的範例程式碼不僅實用，還附帶瞭詳細的解釋，讓我能夠舉一反三，更快地掌握其中的邏輯。我記得有一次做一個實習專題，需要驅動一個LCD顯示器，我之前嘗試瞭很多次都失敗瞭，但看瞭書中的相關章節後，茅塞頓開，很快就完成瞭，那種成就感真的無可取代。這本書不僅僅是一本教科書，更像是一位耐心的老師，循循善誘地引導我進入這個迷人的微控製器世界。

评分☆☆☆☆☆

這本《8051微控製器（第四版）》的齣版，對於像我這樣在業界打滾多年的工程師來說，無疑是一劑強心針。畢竟，技術更新迭代的速度之快，讓人不禁感嘆。雖然我已經有相當的實務經驗，但時不時還是會碰到一些需要迴溯基本概念的時刻，尤其是在處理一些老舊但依然重要的係統時，或者需要深入理解原理來進行優化時。這本書的第四版，我認為它最大的優勢在於，它在保留瞭8051微控製器核心價值的同時，也融入瞭許多新視角和更新的觀念。我特別欣賞它在講解一些經典應用時，並沒有停留在過去的技術層麵，而是透過更現代的軟體工具和開發流程來呈現，這對於我們這些需要在新舊技術之間遊走的人來說，非常有幫助。它沒有一味地追求最新的技術趨勢，而是紮紮實實地把8051這個重要的基礎打牢，同時又沒有與時俱進，這個平衡點掌握得非常好。我常常會在遇到難解的技術問題時，翻開這本書，總能找到一些啟發，或是重新梳理思路，讓我能夠更有效率地解決問題，也讓我對自己的專業能力更有信心。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，當我第一次看到《8051微控製器（第四版）》這本書名時，心裡其實有些猶豫。畢竟「8051」這個架構，在目前的市場上好像已經不是最主流的選擇瞭，感覺有點「老派」。但是，抱持著學習的心態，我還是把它拿來翻閱瞭一下。結果，完全超齣瞭我的預期！作者在處理這個相對「經典」的微控製器時，展現齣瞭非凡的功力。書中對8051指令集的講解，不是那種枯燥乏味的條列式說明，而是非常巧妙地結閤瞭實際的應用情境，讓我能深刻理解每個指令的用途和意義。更讓我驚喜的是，書中對於「如何思考」嵌入式係統設計的流程，也有獨到見解。它不隻是告訴你「怎麼做」，更引導你去思考「為什麼這樣做」，以及在不同的條件下，有哪些替代方案。我記得書中有提到一個關於中斷處理的章節，講解得非常細膩，包括瞭不同類型中斷的優先級、清除中斷標誌的時機等等，這些細節常常是初學者容易忽略但卻至關重要的部分。這本書讓我意識到，即使是看似「老」的技術，隻要理解透徹，一樣能應用於解決複雜的問題，而且對整個嵌入式係統開發的思維模式有很大的提升。