微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)

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李广军 等 著
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  • ARM
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出版社: 电子工业出版社
ISBN:9787121143892
版次:2
商品编码:10831481
包装:平装
丛书名: 普通高等教育“十二五”规划教材·电子信息科学与工程类专业规划教材
开本:16开
出版时间:2011-08-01
用纸:胶版纸
页数:402
正文语种:中文

具体描述

编辑推荐

《电子信息科学与工程类专业规划教材:微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》介绍了基于ARM核的嵌入式微处理器系统的体系结构、组成原理、工程设计方法和核心设计技术。全书首先讲述微处理器系统的组成、系统结构的基本概念和原理;然后从逻辑电路、IP核设计的层次。对微处理器的体系结构、指令系统设计的核心技术进行深入研讨.揭示了微处理器系统中软件指令和硬件电路之间的接口联系、工程设计方法与流程。书中讨论了基于ARM微处理器IP核的微处理器软硬件系统的结构及组成,以提高读者编写与底层硬件交互的高效代码的工程设计能力和素质。并着重探讨了嵌入式操作系统的系统结构、操作系统移植、引导和加载等关键技术;书中还讨论了嵌入式系统的软硬件协同设计及基于ARM核的SOC设计技术。

内容简介

《电子信息科学与工程类专业规划教材:微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》介绍了:微处理器系统的层次结构、组成原理、软硬件系统设计的基础及要点,深入讨论了微处理器、指令系统、接口电路与总线等主要功能部件的核心设计技术。《电子信息科学与工程类专业规划教材:微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》重点剖析了ARM微处理器的IP核及其软硬件系统的结构及组成,从逻辑电路和ARM核的设计层次,介绍了控制器和数据通路等主要功能部件的工作原理和内部结构。《电子信息科学与工程类专业规划教材:微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》揭示了微处理器系统中软件指令和硬件电路之间的接口及综合设计技术,讲解了如何写出直接与底层硬件交互的高效代码。最后讨论了嵌入式系统的软硬件协同设计及基于ARM核的SoC设计技术。
读者对象:《电子信息科学与工程类专业规划教材:微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》可作为高校通信工程、电子工程、自动控制及集成电路等相关专业本科生的微机原理、嵌入式系统、计算机系统设计等课程的教材,对相关研发人员也颇有裨益。

目录

第1章 概述
1.1 计算机发展概述
1.1.1 电子计算机发展概述
1.1.2 普适计算与泛在通信
1.2 集成电路与soc设计
1.2.1 集成电路技术的发展
1.2.2 基于ip的soc设计
1.3 先进的处理器技术
1.3.1 片上多核处理器
1.3.2 流处理器
1.3.3 pim
1.3.4 可重构计算处理器
1.4 嵌入式系统
1.4.1 嵌入式系统的概念
1.4.2 嵌入式系统的特点
1.4.3 嵌入式系统中的处理器
1.4.4 嵌入式系统的组成
1.4.5 嵌入式系统的发展现状与趋势
1.4.6 学习嵌入式系统的意义
参考文献
习题
第2章 计算机系统的结构组成与工作原理
2.1 计算机系统的基本结构与组成
2.1.1 计算机系统的层次模型
2.1.2 计算机系统的结构、组织与实现
2.2 计算机系统的工作原理
2.2.1 冯诺依曼计算机架构
2.2.2 模型机系统结构
2.2.3 模型机指令集
2.2.4 模型机工作流程
2.3 微处理器体系结构的改进
2.3.1 冯诺依曼结构的改进
2.3.2 并行技术的发展
2.3.3 流水线结构
2.3.4 超标量与超长指令字结构
2.3.5 多机与多核结构
2.4 计算机体系结构分类
2.5 计算机性能评测
2.5.1 字长
2.5.2 存储容量
2.5.3 运算速度
参考文献
习题
第3章 微处理器体系结构及关键技术
3.1 微处理器体系结构及功能模块简介
3.1.1 处理器的主要功能及部件
3.1.2 处理器的基本功能结构
3.1.3 一个简化的处理器模型结构示例
3.2 处理器设计
3.2.1 处理器的设计步骤
3.2.2 控制器的操作与功能
3.2.3 随机逻辑控制器设计
3.2.4 微程序
3.2.5 寄存器组设计
3.3 指令系统设计
3.3.1 机器指令的组成
3.3.2 指令格式
3.3.3 指令类型
3.3.4 寻址方式
3.3.5 指令系统设计要点
3.4 指令流水线技术
3.4.1 流水线技术的特点
3.4.2 流水线操作的详细说明
3.4.3 流水线的局限性
3.4.4 指令流水线设计
3.5 典型微处理体系结构简介
3.5.1 arm体系结构简介
3.5.2 intel x86体系结构简介
参考文献
习题
第4章 总线技术与总线标准
4.1 总线技术
4.1.1 总线技术概述
4.1.2 总线仲裁
4.1.3 总线操作与时序
4.2 总线标准
4.2.1 片内amba总线
4.2.2 pci系统总线
4.2.3 异步串行通信总线
参考文献
习题
第5章 存储器系统
5.1 存储器件的分类
5.1.1 按存储介质分类
5.1.2 按读写策略分类
5.2 半导体存储芯片的基本结构与性能指标
5.2.1 随机存取存储器
5.2.2 只读存储器
5.2.3 存储器芯片的性能指标
5.3 存储系统的层次结构
5.3.1 存储系统的分层管理
5.3.2 虚拟存储器与地址映射
5.3.3 现代计算机的多层次存储体系
5.4 主存储器设计技术
5.4.1 存储芯片选型
5.4.2 存储芯片的组织形式
5.4.3 地址译码技术
5.4.4 存储器接口设计
参考文献
习题
第6章 输入/输出接口
6.1 输入/输出接口基础
6.1.1 输入/输出接口的功能与结构
6.1.2 输入/输出端口编址
6.2 接口地址译码
6.3 接口信息传输方式
6.3.1 程序查询传输方式
6.3.2 程序中断传输方式
6.3.3 直接存储器访问
6.3.4 通道方式
6.4 并行接口
6.4.1 无握手信号的并行接口
6.4.2 带握手信号的并行接口
6.4.3 可编程并行接口
6.5 串行接口
6.5.1 同步串行接口
6.5.2 异步串行接口
参考文献
习题
第7章 arm微处理器编程模型
7.1 arm内核体系结构
7.1.1 arm体系结构版本
7.1.2 arm内核简介
7.2 arm编程模型
7.2.1 处理器工作状态
7.2.2 处理器运行模式
7.2.3 寄存器组织
7.2.4 数据类型和存储格式
7.2.5 异常
参考文献
习题
第8章 arm汇编指令
8.1 arm指令格式
8.1.1 arm指令的一般编码格式
8.1.2 arm指令的条件域
8.1.3 指令的第二源操作数
8.2 arm寻址方式
8.2.1 立即寻址
8.2.2 寄存器直接寻址
8.2.3 寄存器移位寻址
8.2.4 寄存器间接寻址
8.2.5 基址变址寻址
8.2.6 多寄存器直接寻址
8.2.7 相对寻址
8.2.8 堆栈寻址
8.3 arm指令集
8.3.1 数据处理指令
8.3.2 转移指令
8.3.3 程序状态寄存器访问指令
8.3.4 加载/存储指令
8.3.5 异常产生指令
8.3.6 伪指令
参考文献
习题
第9章 arm程序设计
9.1 arm程序开发环境
9.1.1 常用arm程序开发环境简介
9.1.2 rvds开发环境简介
9.2 汇编语言伪指令
9.2.1 符号定义伪指令
9.2.2 数据定义伪指令
9.2.3 汇编控制伪指令
9.2.4 其他常用伪指令
9.2.5 汇编语言中常用的符号
9.2.6 常用运算符和表达式
9.3 arm汇编语言程序设计
9.3.1 arm汇编语言程序结构
9.3.2 arm汇编程序设计实例
9.4 arm汇编语言与c/c++的混合编程
9.4.1 c语言与汇编语言之间的函数调用
9.4.2 c/c++语言和汇编语言的混合编程
参考文献
习题
第10章 基于arm微处理器的硬件系统设计
10.1 基于arm微处理器的系统设计概述
10.2 s3c2440a微处理器
10.2.1 s3c2440a微处理器简介
10.2.2 s3c2440a内部结构及主要特性
10.2.3 s3c2440a外部引脚
10.3 arm微处理器最小硬件系统
10.3.1 电源模块
10.3.2 时钟模块
10.3.3 复位模块
10.3.4 jtag调试接口模块
10.3.5 外部存储器模块
10.4 人机交互接口
10.4.1 键盘与led接口
10.4.2 lcd显示接口
10.4.3 触摸屏接口
10.5 通信接口
10.5.1 串行通信接口
10.5.2 其他通信接口
参考文献
习题
第11章 基于arm微处理器的软件系统设计
11.1 嵌入式软件系统结构及工作流程
11.1.1 嵌入式软件系统结构
11.1.2 嵌入式软件系统工作流程
11.2 嵌入式软件系统的引导和加载
11.2.1 bootloader程序的基本概念
11.2.2 u-boot的分析与移植
11.3 嵌入式linux内核的移植
11.3.1 linux内核的结构
11.3.2 内核的配置与裁减
11.3.3 内核的编译
11.3.4 linux内核配置编译实例
11.4 linux下驱动程序设计示例
参考文献
习题
第12章 基于arm微处理器核的soc设计
12.1 概述
12.2 soc设计
12.2.1 soc的典型结构
12.2.2 soc设计中的关键技术
12.3 soc的片上总线
12.3.1 片上总线的特点
12.3.2 soc中常用的总线标准
12.4 soc系统的设计流程
12.4.1 soc系统芯片的系统级设计
12.4.2 系统芯片的设计流程
12.5 基于arm内核的soc系统设计
12.5.1 常用arm cpu内核所使用的总线接口
12.5.2 基于arm的soc结构
12.5.3 基于arm内核的soc系统应用设计举例
参考文献
习题
附录a ascii码表
附录b arm实验系统简介
附录c at91sam9263引脚排列及信号名称表
附录d s3c2440a引脚排列及信号名称表
附录e mx21引脚排列及信号名称表
附录f arm指令速查表及符号含义
附录g linux常用命令表

前言/序言


《嵌入式系统设计精要:原理、实践与案例》 本书旨在为读者提供一个全面而深入的嵌入式系统设计理论与实践框架。内容涵盖嵌入式系统设计的核心概念、关键技术以及实际应用中的挑战与解决方案,适合希望系统学习嵌入式系统开发的工程师、研究人员以及相关专业的学生。 第一部分:嵌入式系统基础理论 本部分将从宏观角度剖析嵌入式系统的本质。我们将详细介绍嵌入式系统的定义、特点,以及其在现代科技中的重要地位和广泛应用领域,例如物联网、工业自动化、消费电子、医疗设备等。 嵌入式系统的演进与发展趋势: 回顾嵌入式系统从早期简单控制器到如今高度集成、智能化系统的发展历程,并展望未来发展方向,如AIoT(人工智能与物联网融合)、边缘计算、低功耗设计等。 嵌入式系统的硬件组成: 深入解析嵌入式系统的核心硬件单元,包括但不限于: 微控制器(MCU)与微处理器(MPU): 详细阐述MCU和MPU的结构、工作原理、关键参数(如时钟频率、总线宽度、指令集架构等),并对比分析它们的适用场景。 存储器系统: 讲解各类存储器(RAM、ROM、Flash、EEPROM)的功能、特性、接口方式以及在嵌入式系统中的选型考量。 输入/输出(I/O)接口: 覆盖通用的I/O接口,如GPIO(通用输入输出)、UART(通用异步收发器)、SPI(串行外设接口)、I2C(集成电路互联总线)、ADC(模数转换器)、DAC(数模转换器)等,深入分析其工作原理、通信协议和实际应用。 其他外设: 介绍定时器/计数器、中断控制器、DMA(直接内存访问)控制器、看门狗定时器等关键硬件模块,解释其功能和对系统性能的影响。 嵌入式系统的软件架构: 探讨嵌入式软件的设计理念与层次结构。 裸机编程: 介绍直接在硬件上编写程序的特点、优势和局限性。 嵌入式操作系统(RTOS): 详细讲解RTOS的核心概念,如任务管理、进程间通信(IPC)、内存管理、中断处理、同步机制(信号量、互斥锁)等。我们将重点分析几种主流RTOS(如FreeRTOS、RT-Thread、Zephyr等)的设计思想和API使用。 驱动程序开发: 讲解驱动程序的角色、编写原则和关键技术,如何与硬件交互,以及如何为各种外设编写高效稳定的驱动。 应用层软件设计: 探讨如何构建健壮、可维护的嵌入式应用软件,包括状态机设计、事件驱动编程等。 第二部分:嵌入式系统关键技术深度解析 本部分将聚焦于嵌入式系统开发中的核心技术,提供更具体的指导和深入的探讨。 通信协议与网络: 串行通信: 详细讲解UART、SPI、I2C等接口的通信时序、数据格式和应用场景。 并行通信: 介绍并行通信的原理和在特定应用中的优势。 网络通信: 涵盖TCP/IP协议栈在嵌入式系统中的应用,Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等无线通信技术的原理和开发实践,以及MQTT、CoAP等物联网协议。 传感器与执行器接口技术: 传感器数据采集: 深入讲解ADC的工作原理,如何选择合适的传感器,以及传感器数据的处理与滤波技术。 执行器控制: 介绍如何通过GPIO、PWM(脉冲宽度调制)等接口控制电机、LED、继电器等执行器,实现精确控制。 电源管理与低功耗设计: 功耗分析: 讲解嵌入式系统中功耗的来源和功耗优化策略。 低功耗模式: 介绍CPU和外设的各种低功耗模式,以及如何有效地利用睡眠模式、中断唤醒等技术来延长电池寿命。 嵌入式系统调试与测试: 调试工具: 详细介绍JTAG/SWD调试器、逻辑分析仪、示波器等硬件调试工具的使用方法。 软件调试技巧: 讲解断点设置、单步执行、变量监视、内存查看等软件调试方法。 单元测试与集成测试: 探讨嵌入式软件的测试方法和策略,确保系统的可靠性和稳定性。 第三部分:嵌入式系统设计实践与案例分析 本部分将通过实际案例,将理论知识转化为实践技能,帮助读者理解嵌入式系统设计的完整流程。 嵌入式项目开发流程: 从需求分析、方案设计、硬件选型、软件开发、系统集成到测试验证,系统地介绍嵌入式项目的生命周期。 实际项目案例剖析: 智能家居控制系统: 以一个具体的智能家居控制器为例,讲解如何集成无线通信模块、传感器、执行器,并设计相应的控制逻辑。 工业数据采集与监控系统: 介绍如何利用嵌入式系统采集工业现场的各种数据(如温度、压力、电流),并通过网络上传至监控平台。 便携式医疗设备: 探讨在资源受限的便携式医疗设备中,如何实现数据采集、处理和显示,并满足严格的功耗和可靠性要求。 无人机控制系统: 分析无人机核心控制单元的设计,包括传感器融合、姿态控制、导航算法等。 第四部分:嵌入式系统设计前沿与挑战 本部分将探讨嵌入式系统设计领域的最新发展和面临的挑战。 嵌入式人工智能(Edge AI): 介绍将AI算法部署到嵌入式设备上的技术,如模型优化、硬件加速器(如NPU)的应用。 嵌入式安全: 探讨嵌入式系统面临的安全威胁,以及相关的安全设计原则和防护技术,如加密、认证、访问控制等。 嵌入式Linux系统开发: 讲解使用Linux作为嵌入式系统操作系统的优势,以及嵌入式Linux的开发环境搭建、内核移植、驱动开发和应用开发。 FPGA与嵌入式系统集成: 介绍FPGA(现场可编程门阵列)在嵌入式系统中的应用,如何实现高性能硬件加速,以及与CPU/MCU的协同设计。 学习本书,您将能够: 深入理解嵌入式系统的基本原理和工作机制。 掌握嵌入式硬件选型、接口设计和驱动开发的关键技术。 熟练运用嵌入式操作系统进行软件开发。 理解并实践低功耗设计和系统调试方法。 通过实际案例的学习,提升嵌入式项目设计能力。 了解嵌入式系统设计的前沿技术和未来发展趋势。 本书力求理论与实践相结合,通过清晰的讲解、丰富的图示和翔实的案例,帮助读者在嵌入式系统设计的道路上稳步前行,成为一名优秀的嵌入式工程师。

用户评价

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这本书的价值,在于它能够让一个对微处理器和嵌入式系统只有初步了解的读者,逐渐建立起一套完整而深刻的知识体系。我个人是在工作几年后,感觉到自己在嵌入式开发方面存在知识上的短板,尤其是对于微处理器内部工作原理的理解不够深入,导致在一些性能优化和故障排查上显得力不从心。《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》恰好填补了我的这一空白。 作者在论述微处理器核心结构时,对于其指令流水线、乱序执行、超标量等高级特性,并没有止步于概念的介绍,而是详细地分析了这些技术如何提升CPU的执行效率,以及它们对软件开发者的潜在影响。例如,在讲解缓存一致性问题时,书中通过生动的比喻和详细的图示,让我清晰地理解了多核处理器中,不同核心之间如何同步数据,以及缓存一致性协议(如MESI)的工作原理。 更令我赞叹的是,作者在嵌入式系统设计的部分,将微处理器架构的知识融会贯通,讲解了如何根据特定的应用需求,选择合适的微处理器,以及如何进行系统级的软硬件协同设计。他对存储器层次结构、I/O接口设计、中断控制器、DMA控制器等关键组件的讲解,都充满了实践经验。书中对于嵌入式Linux的移植和开发流程的介绍,也极具参考价值,让我在理解操作系统内核与硬件交互方面有了新的认识。这本书并非一本简单的参考手册,而是一本能够启发思考、提升能力的宝典。

评分

在我接触《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》之前,我对微处理器的理解,很大程度上停留在“一个黑盒子”的层面。我知道它能执行指令,但具体指令是怎么被解码、执行,CPU内部到底是怎么工作的,我一直没有一个清晰的概念。这本书,彻底颠覆了我之前的认知,让我看到了微处理器“身体里”的奥秘。 作者在讲解CPU的核心结构时,对流水线技术进行了非常细致的阐述。他不仅介绍了流水线带来的性能提升,还深入剖析了流水线中的“冲突”,例如数据冲突、控制冲突,以及现代处理器如何通过各种技术来解决这些冲突,比如乱序执行、分支预测等。这些内容对于理解现代高性能处理器的设计思路至关重要。 让我非常惊喜的是,书中将微处理器架构与嵌入式系统设计巧妙地结合起来。作者并没有将两者割裂开来讲解,而是强调了两者之间的相互影响和协同优化。例如,在讲解存储器管理单元(MMU)时,他详细阐述了MMU如何实现虚拟内存,以及它对操作系统和应用程序的重要性。他还通过具体的例子,说明了不同的存储器接口(如DDR、SRAM)对系统性能的影响,以及如何根据应用需求选择合适的存储器。 这本书,让我不仅仅是“学到了知识”,更重要的是“理解了知识”。作者的讲解逻辑清晰,语言生动,即使是复杂的概念,也能被他讲解得通俗易懂。这让我对微处理器和嵌入式系统这个领域产生了浓厚的兴趣,并激发了我进一步深入探索的动力。

评分

坦白说,我在购买《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》之前,对微处理器和嵌入式系统这个领域的了解,可以说是“一知半解”。我能写出一些简单的嵌入式代码,也能跑通一些开发板上的例程,但对于底层到底发生了什么,总是一头雾水。这本书的出现,极大地改变了我的认知。作者的笔触非常细腻,他并没有急于讲解复杂的概念,而是从最基础的逻辑门电路开始,一步步构建起一个微处理器的雏形。 最让我印象深刻的是,书中对CPU指令集的讲解,不仅仅是罗列各种指令,而是深入分析了不同指令集的设计思想,比如RISC和CISC的区别,以及它们在实际应用中的优劣势。我甚至能感受到,作者在讲解每一条指令的时候,都在思考如何让读者理解它的“前世今生”和“工作原理”。 在嵌入式系统的部分,作者着重强调了系统设计的整体性。他详细讲解了存储器管理、中断系统、I/O接口设计等关键模块,并且将这些模块与微处理器的架构紧密地联系起来。例如,在讲解DMA(直接内存访问)时,作者不仅说明了它如何提高数据传输效率,还详细阐述了它与CPU之间的协同工作机制,以及如何通过DMA来解放CPU,使其能够处理更复杂的任务。这种深入浅出的讲解方式,让我觉得学习起来并不枯燥,反而充满了探索的乐趣。

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读完《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》,我最大的感受是,这本书真正做到了“化繁为简,深入浅出”。我曾经尝试阅读过一些关于微处理器的书籍,但往往因为内容过于晦涩难懂而半途而废。而这本书,却让我欲罢不能,爱不释手。 作者在讲解微处理器核心结构时,并没有直接堆砌大量术语,而是从最基础的逻辑概念入手,一步步引导读者构建起对CPU的认知。他详尽地介绍了CPU的指令集架构,包括指令的格式、寻址方式,以及指令的执行流程。特别是对流水线技术的讲解,作者通过生动的比喻和清晰的图示,让我对指令并行执行的原理有了深刻的理解,也明白了流水线中可能出现的各种“冲突”以及解决它们的方法。 在嵌入式系统设计部分,作者更是将理论与实践完美地结合。他详细讲解了存储器接口的设计,包括不同类型存储器(如SRAM、DRAM)的特点和接口时序。他还深入探讨了I/O接口的设计,以及如何通过总线来连接各种外设。更令我惊喜的是,书中对中断系统和DMA的讲解,让我明白了这些看似基础的组件,在提高系统性能和响应速度方面起到的关键作用。 这本书,让我不仅仅是“记住”了知识,更是“理解”了知识。作者的讲解方式,让我能够触类旁通,将学到的知识灵活地运用到实际的开发中。我感觉,这本书为我打开了一扇通往微处理器和嵌入式系统更深层领域的大门。

评分

作为一名初学者,面对《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》这样一本厚重的书籍,我原本有些忐忑。但当我翻开第一页,便被作者严谨而又生动的讲解风格所吸引。这本书,真正做到了“润物细无声”地引导我进入微处理器和嵌入式系统的奇妙世界。 作者在阐述微处理器核心结构时,并没有直接抛出高深的理论,而是从最基本的逻辑门电路开始,循序渐进地介绍了CPU的组成部分,如ALU、寄存器、控制器等。他对指令集架构(ISA)的讲解尤为精彩,通过对不同ISA(如RISC、CISC)的深入分析,让我明白了指令集设计背后的权衡与取舍。更令我印象深刻的是,作者对流水线技术的讲解,通过图文并茂的方式,让我清晰地理解了指令是如何在CPU内部并行执行的,以及如何处理其中的冲突。 在嵌入式系统设计部分,本书同样表现出色。作者详细介绍了存储器接口、I/O接口、中断系统、DMA等关键组件,并着重强调了它们与微处理器架构的紧密结合。例如,在讲解中断时,他详细阐述了中断的产生、向量表的作用以及中断服务程序的编写流程,让我对实时性要求极高的嵌入式应用有了更深的理解。他还通过实际案例,演示了如何根据应用需求选择合适的微处理器和进行系统级设计。 这本书,让我觉得学习的过程充满乐趣和成就感。作者的讲解清晰易懂,逻辑严谨,并且充满了实践指导意义。它为我打下了坚实的理论基础,也激发了我对嵌入式系统开发的浓厚兴趣,为我未来的学习和工作指明了方向。

评分

作为一名在嵌入式领域摸爬滚打多年的工程师,我一直深知微处理器底层知识的重要性,但很多时候,在实际工作中,我们更多的是调用现成的库函数和驱动,对于微处理器内部的精妙之处,常常是“知其然,不知其所以然”。《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》这本书,恰恰弥补了我在这方面的不足。 书中对CPU执行指令的过程,从指令的读取、解码、执行到写回,每一个环节都进行了细致的剖析。特别是对指令流水线的工作原理,作者用了大量的篇幅,结合详细的图示,解释了如何通过将指令执行过程分解成多个阶段,来提高CPU的吞吐量。他还深入讲解了流水线中的各种“风险”和“冲突”,以及现代CPU是如何通过乱序执行、分支预测等技术来解决这些问题,从而达到更高的性能。 让我觉得非常有价值的是,书中将硬件架构与软件设计紧密地结合起来。作者在讲解嵌入式系统设计时,不再是孤立地讨论各种外设,而是强调了这些外设与CPU之间的交互方式,以及如何通过合理的设计来优化整个系统的性能。例如,在讲解中断系统时,他详细阐述了中断控制器的工作原理,以及如何编写高效的中断服务程序。他还深入探讨了DMA(直接内存访问)技术,并阐述了它在提高系统数据传输效率方面的作用。 这本书,让我对微处理器和嵌入式系统的理解,从“表面”走向了“深入”,从“工具的使用”走向了“原理的掌握”。它不仅提升了我对底层技术的认知,更重要的是,它为我提供了解决复杂问题的思路和方法。

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我是一个刚刚踏入嵌入式领域的研究生,之前虽然接触过一些微控制器,但总觉得停留在“点亮LED”和“读取传感器”的层面,对于整个系统的运作机制缺乏全局的认知。《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》这本书,就像一盏明灯,为我指引了前进的方向。作者以一种非常接地气的方式,从最基础的概念讲起,比如CPU的核心组成、寄存器、存储器寻址方式等等,这些内容对于新手来说非常友好,不会让人望而却步。 让我印象深刻的是,书中不仅仅停留在理论讲解,还穿插了大量的实际案例和图示,比如CPU内部数据通路的时序图,存储器接口的时序图,这些清晰的图示让我对抽象的概念有了具象的理解。作者在讲解中断和异常处理时,也非常详细地阐述了中断向量表的工作原理、中断服务程序的编写要点,以及异常的发生过程。这些内容对于理解实时操作系统(RTOS)的设计至关重要,也为我后续深入学习RTOS打下了坚实的基础。 此外,书中对不同嵌入式处理器的架构特点进行了比较,比如RISC-V的开放性和灵活性,ARM的广泛应用和生态系统。这种对比分析,让我对各种主流嵌入式处理器有了更清晰的认识,也为我选择合适的处理器进行项目开发提供了重要的参考依据。总而言之,这本书为我打开了嵌入式系统设计的大门,让我从一个迷茫的新手,逐渐成长为一个对嵌入式系统有更深入理解的学习者。

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这本书简直是我学习微处理器和嵌入式系统过程中的“定海神针”。之前我总是觉得,这个领域的知识碎片化严重,学起来东一榔头西一棒子,很难形成一个完整的体系。《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》的出现,彻底改变了我的这一困境。 作者的讲解思路非常清晰,他从最基础的数字逻辑和计算机组成原理开始,一步步构建起对微处理器核心的理解。我对CPU的指令集架构,包括各种寻址方式、指令格式、以及指令的执行流程,都有了前所未有的清晰认识。特别是对于流水线技术的讲解,作者用非常形象的比喻,让我一下子就明白了指令并行执行的原理,以及如何通过各种技术来解决流水线中的冲突。 在嵌入式系统设计的部分,作者更是展现了他深厚的实践功底。他详细讲解了存储器管理、I/O接口、中断系统、DMA等关键模块,并且将这些模块与微处理器架构紧密地联系起来。例如,在讲解中断时,他不仅阐述了中断向量表的原理,还详细介绍了中断服务程序的编写要点,以及如何处理优先级冲突。他还通过大量的实例,说明了如何根据具体的应用需求,选择合适的微处理器和外设,以及如何进行软硬件协同设计。 这本书,让我觉得学习过程是一种享受,而不是一种负担。作者的语言风格平实而富有逻辑,即使是复杂的概念,也能被他讲解得通俗易懂。它不仅提升了我对底层技术的认知,更重要的是,它为我提供了一种解决问题的思维方式。

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我是一名嵌入式软件开发者,在日常工作中,经常会遇到性能瓶颈和疑难杂症,而这些问题往往根源于对底层微处理器架构理解的不足。《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》这本书,如同一场及时雨,为我解开了许多困惑。 书中对CPU的指令集架构(ISA)的讲解,让我耳目一新。作者不仅仅罗列了各种指令,而是深入分析了不同ISA的设计哲学,例如RISC与CISC的权衡,以及现代处理器如何通过混合架构来兼顾性能和灵活性。他对指令的解码、执行过程的讲解,也十分细致,通过对流水线、缓存、分支预测等技术的详细阐述,让我明白了CPU是如何在微观层面实现高速运算的。 更让我受益匪浅的是,书中将微处理器架构的知识与嵌入式系统设计紧密地联系起来。作者在讲解存储器接口时,详细分析了不同存储器类型的特点、时序和接口电路,并给出了如何根据应用需求进行选择的指导。他对I/O接口、中断控制器、DMA控制器等关键组件的讲解,也充满了实践指导意义,让我能够更好地理解这些组件如何与CPU协同工作,以及如何利用它们来优化系统性能。 这本书,不仅仅是一本教科书,更像是一位经验丰富的导师。它用清晰的语言、生动的图示和翔实的案例,将复杂的概念变得易于理解。它激发了我对底层技术更深层次的探索欲望,也为我解决实际工程问题提供了宝贵的思路。

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这是一本让我醍醐灌顶的教材,虽然我并不是这本书的初学者,但在接触到《微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第2版)》之前,我对微处理器和嵌入式系统的理解总感觉隔着一层纱,不够透彻。翻开这本书,我才发现,原来之前那些零散的概念和实践经验,在这里得到了系统而深刻的梳理和升华。作者的叙述方式非常巧妙,他并没有直接抛出晦涩难懂的理论,而是从最基础的逻辑门和二进制运算开始,循序渐进地构建起整个微处理器的宏观图景。每一章节的讲解都逻辑严谨,前后呼应,仿佛在建造一座精密的数字城堡,而我则是那个被邀请参观并参与建造的学徒。 特别是关于指令集架构(ISA)的讲解,作者花了大量篇幅深入剖析了不同ISA的设计哲学和权衡,例如RISC与CISC的优劣势对比,以及现代处理器如何融合两者的优点。这不仅仅是理论的陈述,书中通过大量的实例,比如ARM、x86等主流架构的指令集特点,以及它们如何影响软件的性能和开发效率,让我对指令集的选择有了更直观的认识。更让我惊喜的是,作者将硬件结构和软件设计紧密地联系起来,他详细阐述了流水线、缓存、分支预测等微处理器内部机制如何影响程序的执行效率,以及开发者如何通过优化代码来充分利用这些硬件特性。这种软硬件协同设计的视角,是我以往阅读相关书籍时很少能触及的,也是这本书最让我受益匪浅的部分之一。

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那我就少说两句。我实在没啥说的,。

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这本书还算很快但是买的其他的发了ems的就坑了

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专业用书,好好学习学习

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学习指定的考研书目,据说是很好的一本书

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书还不错,是正版的。。。。

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一直想找这本书,前两天朋友让我来看看,终于拿到书了。。

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嗯,很好,不错

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品质很好,值得购买,比较实惠

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