單晶片ARM Cortex-M0控製實習 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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圖書標籤:

• 單片機
• ARM
• Cortex-M0
• 嵌入式係統
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• 控製
• 編程
• 微控製器
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　　NXP LPC11xx 係列使用 ARM Cortex M0 為核心，是目前市場上尺寸最小、消耗功率最低的 32-bit RISC 處理器，廣泛的應用於電視、觸控麵闆、馬達控製、可攜式産品內。傳統的8位元/16位元已經無法滿足現今的市場需求， Cortex-M0 慢慢的取代其市場。學習 ARM Cortex-M0 ，已經成為瞭現在資訊工程、電子、電機、自動化相關的大學生以及電子工程師首選之一。

　　全書共分10個章節，涵蓋 LPC11xx 基礎、 Keil uvision4 開發工具介紹、GPIO、異常嚮量與外部中斷控製、UART、Timer、WatchDog、SPI & SSP、I2C、ADC、Flash programming 均有完整介紹及範例。

本書特色

　　詳細說明 LPC11xx 係列所有的産品規格及特性。
　　LPC11xx 介麵的基礎原理說明。

　　本書涵蓋許多的週邊設備詳細說明，並經作者實際測試可直接套用或修改引用。如鎖相迴路 ( PLL )、通用輸齣入腳 ( GPIO )、外部中斷輸入、32-bit 計時器、捕捉器 ( Capture ) 輸入、匹配比較器 ( match ) 輸齣、PWM 輸齣、I2C-BUS、串列週邊界麵 ( SPI ) 、UART、ADC 及看門狗計時器 ( WDT ) 等。

隨書沒有附贈的光碟提供所有程式碼，本書程式碼可以前往上奇資訊網站下載 www.grandtech.info

《單片機C語言編程實踐指南》 本書簡介： 本書專注於單片機係統開發的核心技能——C語言編程。不同於側重特定微控製器架構的入門書籍，本書旨在為讀者構建一套紮實、通用且麵嚮工程應用的C語言編程思維體係，使其能夠駕馭當前市場上主流的8位、16位乃至32位微控製器平颱的開發工作。我們深入淺齣地探討瞭嵌入式C語言的特性，並以實戰項目驅動的方式，講解如何將C語言的抽象概念轉化為高效、可靠的硬件控製代碼。 第一部分：嵌入式C語言基礎與環境搭建 本部分將讀者從傳統的PC端C語言概念中抽離齣來，聚焦於嵌入式環境的特殊性。 第一章：嵌入式C語言概述與標準 詳細闡述瞭C99和C11標準中與嵌入式開發密切相關的部分，例如位域（Bit Fields）、易失性關鍵字（`volatile`）在處理內存映射寄存器（MMIO）時的關鍵作用，以及定長整數類型（如`int8_t`、`uint32_t`）的使用規範，強調其在跨平颱移植性和精確控製硬件資源方麵的重要性。我們將對比標準C與嵌入式C在內存分配和函數調用約定上的差異。 第二章：開發工具鏈與編譯流程解析 本章將解構交叉編譯器的完整工作流程。讀者將學習如何使用GCC/Clang等工具鏈，從源代碼到最終可執行的機器碼的每一個步驟：預處理（宏展開、頭文件包含）、編譯（生成匯編代碼）、匯編（生成目標文件）和鏈接（符號解析、地址分配）。重點講解鏈接腳本（Linker Script）的閱讀與修改，這是理解程序在單片機內部存儲器（如FLASH和RAM）中如何布局的關鍵。 第三章：高效的內存管理與數據類型 深入探討單片機有限資源下的內存使用策略。我們將分析棧（Stack）、堆（Heap）和靜態/全局數據區的區彆。書中提供大量關於如何避免內存碎片化、如何使用`static`關鍵字優化變量作用域、以及如何安全地進行類型轉換的實踐案例。特彆關注定點數運算的原理及其在資源受限環境下替代浮點運算的技巧。 第二部分：硬件抽象與底層交互 本部分是連接軟件與硬件的橋梁，講解如何用C語言“驅動”物理世界。 第四章：位操作的藝術與底層控製 本書用大量篇幅講解如何使用位運算符（`&`, `|`, `^`, `~`, `<<`, `>>`）進行高效的寄存器位操作。這不是簡單的語法教學，而是展示如何通過位掩碼（Bit Masking）來實現對單個控製位、狀態位或數據位的原子性讀寫，這是所有嵌入式I/O操作的基礎。 第五章：中斷服務程序（ISR）的編寫與時序管理 詳細闡述中斷係統的概念，包括中斷嚮量錶、優先級配置和嵌套機製。重點講解在C語言中編寫高效、無副作用的ISR的原則：保持簡短、盡量不使用遞歸、保護和恢復現場（雖然編譯器通常會自動處理寄存器，但理解其原理至關重要），以及如何安全地在ISR和主循環間傳遞數據（如使用`volatile`修飾的全局標誌位）。 第六章：定時器/計數器的高級應用 超越簡單的延時函數，本章講解如何利用硬件定時器實現精確的周期性任務調度和脈衝寬度調製（PWM）。內容涵蓋捕獲模式（Input Capture）和比較模式（Output Compare）的配置，以及如何通過修改定時器預分頻值和周期寄存器來動態調整輸齣頻率，為電機控製或信號生成打下基礎。 第七章：串行通信協議的C語言實現 全麵覆蓋三種最常見的異步和同步通信協議：UART、SPI和I2C。對於每種協議，本書不僅提供配置寄存器的操作代碼，更側重於設計健壯的C語言驅動函數。例如，如何實現帶有超時機製的非阻塞式UART接收，以及如何封裝SPI/I2C的主機（Master）操作，以保證數據傳輸的正確性和魯棒性。 第三部分：結構化編程與模塊化設計 本部分著眼於提升代碼的可維護性和可擴展性，使項目代碼符閤工業級標準。 第八章：結構體與硬件寄存器映射 深入講解如何使用C語言的`struct`來精確模擬和抽象硬件寄存器塊。通過`define`、`typedef`和`volatile struct`的組閤，構建齣清晰、易讀的硬件抽象層（HAL）。本章詳細分析瞭指針算術在訪問硬件地址空間中的應用，確保代碼的物理地址對應準確無誤。 第九章：有限狀態機（FSM）在控製邏輯中的應用 係統介紹如何使用C語言的`enum`和`switch-case`結構來實現復雜的事件驅動邏輯，即有限狀態機。通過一個實際的例子（例如，一個復雜的按鍵去抖動或通信協議狀態機），演示如何用結構化的C代碼替代混亂的“麵條式”`if-else`結構，從而提高代碼的可預測性和調試效率。 第十章：軟件延時與實時性分析 探討在單片機程序中“延時”這個看似簡單但實則復雜的問題。分析瞭基於軟件循環的延時、基於定時器的延時以及使用操作係統內核時延函數的區彆。引入瞭基本的實時性概念，如最大延遲和抖動，並指導讀者如何使用示波器或邏輯分析儀配閤C代碼進行實際的執行時間測量。 總結與展望： 全書貫穿“軟硬結閤，麵嚮工程”的理念，所有示例代碼均采用純淨的C語言編寫，不依賴任何特定廠商的固件庫，確保讀者掌握的是底層原理和通用編程技巧，為未來轉嚮更復雜的32位平颱或實時操作係統（RTOS）開發奠定堅實基礎。

第1 章　Cortex-M0與LPC111x介紹
第2 章　Keil μVision4與工具軟體
第3 章　通用輸齣入控製實習
第4 章　異常嚮量與外部中斷控製實習
第5 章　串列埠UART控製實習
第6 章　計時器與WDT控製實習
第7 章　串列埠SPI與SSP控製實習
第8 章　串列埠I2C控製實習
第9 章　ADC控製實習
第10 章　Flash記憶體控製實習

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這本書名《單晶片ARM Cortex-M0控製實習》聽起來就讓人覺得內容很紮實，不是那種浮泛的介紹。光是“單晶片”和“ARM Cortex-M0”這兩個詞，就點齣瞭核心技術，對想深入瞭解嵌入式係統開發的初學者來說，無疑是抓住瞭重點。我知道ARM Cortex-M係列現在真的非常普及，從各種智能設備到工業控製，到處都能看到它的身影。所以，如果這本書能夠提供紮實的理論基礎，再配閤實際的“控製實習”，那絕對是一本不可多得的好書。我特彆期待它能介紹一些不同於市麵上常見MCU的特色，例如在功耗管理、低功耗模式的實現上，Cortex-M0作為低功耗係列的代錶，在這方麵應該會有不少值得學習的地方。而且，“實習”這個詞讓我對書中可能包含的實操項目充滿瞭期待。是簡單的LED閃爍，還是更復雜的傳感器數據采集與處理？是簡單的GPIO控製，還是涉及到通信協議如I2C、SPI，甚至是更高級的USB或者藍牙？一個好的實習項目，應該能夠讓讀者真正動手去實踐，去理解理論知識是如何轉化為實際功能的。希望這本書能在這一點上做得非常齣色，提供一些貼近實際應用場景的案例，讓讀者在學習的過程中，就能感受到自己能力的提升，並且能夠將所學知識運用到未來的項目開發中。

评分☆☆☆☆☆

最近一直在考慮要不要進軍嵌入式開發這一塊，畢竟現在物聯網、智能傢居這些領域發展得如火如荼，背後離不開強大的嵌入式係統。看到《單晶片ARM Cortex-M0控製實習》這個書名，第一反應就是“這好像正是我需要的！”。Cortex-M0這個係列，我雖然不是專傢，但大概瞭解它的定位，應該是屬於比較入門級，但又足夠強大，適閤學習和很多實際應用。如果這本書真的能做到“實習”兩字，那對我這種喜歡邊學邊做的人來說，簡直是福音。我希望它不僅僅是講解指令集和寄存器，而是能通過一係列循序漸進的實驗，帶著我們一步步搭建起一個能夠工作的係統。比如說，從最基礎的硬件配置、時鍾設置，到如何驅動一個簡單的外設，例如蜂鳴器發聲，或者數碼管顯示。再往後，如果能涉及到一些更復雜的模塊，比如ADC采樣，DAC輸齣，甚至是簡單的PWM控製電機，那就太棒瞭。我很看重學習的實踐性，如果這本書的實驗項目設計得巧妙，能夠體現Cortex-M0在低功耗、小體積等方麵的優勢，並且給齣詳細的代碼示例和調試技巧，那我絕對會毫不猶豫地入手。畢竟，理論學得再多，不如實際敲幾行代碼，看到它跑起來來得實在。

评分☆☆☆☆☆

我個人對嵌入式係統一直有著濃厚的興趣，尤其是在接觸瞭一些物聯網項目之後，深切體會到微控製器在其中的核心地位。《單晶片ARM Cortex-M0控製實習》這個書名，一下子就抓住瞭我關注的重點——“ARM Cortex-M0”。我知道ARM架構的微控製器在業界有著舉足輕重的地位，而M0係列更是以其低功耗、高性價比的特點，在各種小型化、低成本的嵌入式設備中得到瞭廣泛的應用。所以，這本書的齣現，對我來說，就像是為我提供瞭一個深入瞭解和掌握這一主流技術的重要途徑。我非常期待它能在書中詳細講解Cortex-M0的架構特性，比如它的指令集、中斷處理機製、低功耗管理模式等等。更重要的是，我希望這本書能夠提供豐富的“控製實習”內容。這意味著它不應該隻停留在理論的講解，而是要通過一係列的實踐操作，讓讀者能夠親手去操作，去體驗，去掌握。比如，如何利用Cortex-M0去控製GPIO，如何讀取傳感器數據，如何實現簡單的通信協議，甚至是如何設計和實現一個小型但功能完整的控製係統。如果書中能夠提供清晰的實驗步驟、完整的代碼示例，並且對可能遇到的問題進行詳細的分析和解答，那這本書的價值將大大提升。

评分☆☆☆☆☆

近幾年，隨著技術的發展，嵌入式係統已經滲透到我們生活的方方麵麵，從手機、智能手錶到傢電、汽車，都離不開微控製器的支持。《單晶片ARM Cortex-M0控製實習》這個書名，讓我感覺它是一個非常接地氣的技術書籍，特彆吸引我的是“Cortex-M0”這個關鍵詞，這代錶著它聚焦於一個非常主流且廣泛應用的微控製器係列。我一直認為，學習嵌入式開發，光有理論是遠遠不夠的，動手實踐纔是王道。所以，“控製實習”這四個字，對我來說，簡直是書名的點睛之筆。我希望這本書能夠提供一套係統性的實操教程，能夠帶領讀者從零開始，一步步掌握Cortex-M0的應用開發。比如，從基本的硬件連接、開發環境搭建，到如何編寫第一個“Hello World”程序，再到如何利用M0的GPIO口控製LED燈的閃爍，驅動蜂鳴器發齣聲音，甚至是如何讀取外部傳感器的模擬信號，進行數據處理和顯示。我特彆期待書中能夠有一些關於功耗優化和實時性控製的案例，這通常是嵌入式開發中比較有挑戰性但又非常關鍵的部分。如果書中能夠提供清晰的電路圖、詳細的代碼注釋，以及對實驗結果進行分析和解讀，那這本書的實用性就非常強瞭。

评分☆☆☆☆☆

我對嵌入式開發有著持續的關注，特彆是ARM Cortex係列在微控製器領域的統治力，更是我學習和研究的重點。《單晶片ARM Cortex-M0控製實習》這個書名，就非常直接地錶明瞭它的內容核心，而且“Cortex-M0”這個型號，又代錶瞭ARM在低功耗和成本效益方麵的極緻追求，這正是我目前非常感興趣的領域。我一直覺得，一本好的技術書籍，除瞭紮實的理論基礎，更重要的是能夠提供豐富的實踐經驗。所以，“控製實習”這部分內容，對我來說，是這本書最吸引我的地方。我希望這本書能夠提供一係列高質量的、貼近實際應用的實驗項目，讓讀者在動手操作的過程中，真正理解Cortex-M0的硬件特性和軟件編程的精髓。例如，我期待書中能包含如何利用M0的各種外設接口，如定時器、PWM、UART、SPI、I2C等，來完成一些有意義的任務。也許是控製一個簡單的機器人小車，也許是搭建一個小型的數據采集係統，或者實現一個低功耗的無綫通信模塊。如果書中能夠提供詳細的硬件原理圖、代碼實現，並且對每個實驗的原理、步驟、關鍵點進行深入的剖析，那麼這本書對於想要提升嵌入式開發技能的讀者來說，將是一筆寶貴的財富。