單片機原理及應用:使用Freescale S12X構建嵌入式係統

單片機原理及應用:使用Freescale S12X構建嵌入式係統 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

任勇,王永東,何偉 著
圖書標籤:
  • 單片機
  • 嵌入式係統
  • Freescale S12X
  • 原理與應用
  • 硬件設計
  • 軟件編程
  • C語言
  • 匯編語言
  • 嵌入式開發
  • 電子工程
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齣版社: 清華大學齣版社
ISBN:9787302276845
版次:1
商品編碼:10934953
品牌:清華大學
包裝:平裝
叢書名: 高等院校電子信息與電氣學科特色教材
開本:16開
齣版時間:2012-01-01
用紙:膠版紙
頁數:355
字數:581000
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

  由於半導體技術的飛速發展,數字電路係統的技術不斷更新,器件頻頻換代,嵌入式軟硬件日新月異,從事MCU類應用開發的課程教師、在校學生、應用工程師等都需要不斷補充新知識,跟上新技術的發展。
  近年來,眾多學校轉入以Freescale(飛思卡爾)單片機為藍本的教學,卻麵臨可選教材較少的狀況,並且沒有適閤的基於通用軟件、硬件工具的基礎教材。
  本書主要以Freescale(飛思卡爾)半導體公司的獲得廣泛應用的S12(X)係列16位單片機為藍本,講述單片機的基礎知識、接口方法和應用技術,其中的軟件開發環境采用通用的CodeWarrior,硬件教學平颱采用“飛思卡爾大學計劃”配備的S12XDT512SLK開發闆或者國內相關單位的S12XS128開發闆。
  本書兼顧S12係列和S12X係列單片機,涉及的單片機型號即為目前主流的S12XD、S12XE係列和S12XS係列,它們均嚮前兼容S12係列。其中,MC9S12XD512單片機是通用型,並且是“飛思卡爾大學計劃”配備開發闆所使用的核心芯片; MC9S12XS128單片機是低成本的,並且是“全國大學生智能車大賽”指定使用的核心芯片。Freescale 16位單片機的子係列眾多,但各型號間的基本結構特性、硬件接口有較大的相通性,並且軟件程序也是基本兼容的。
  本書在編排上按照教學特點分模塊展開,由淺入深、循序漸進;在講述上力求簡明扼要、淺顯易懂,並力求理論與實際的平衡、通用與具體的平衡;在內容上以入門為主、追求實用,輕於內部原理性描述,重於資源性描述及其應用方法。
  書中各章節配有一些硬件電路實例和軟件程序實例,單片機與常用外設的接口方法貫穿在全書之中,所給齣的匯編語言程序或C語言程序均已在CodeWarrior集成開發環境與S12XDT512單片機開發闆或S12XS128單片機開發闆上調試通過。
  本書主要以Freescale(飛思卡爾)半導體公司的獲得廣泛應用的S12(X)係列16位單片機為藍本,講述單片機的基礎知識、接口方法和應用技術,其中的軟件開發環境采用通用的CodeWarrior,硬件教學平颱采用“飛思卡爾大學計劃”配備的S12XDT512SLK開發闆或者國內相關單位的S12XS128開發闆。
  本書在編排上按照教學特點分模塊展開,由淺入深、循序漸進;在講述上力求簡明扼要、淺顯易懂,並力求理論與實際的平衡、通用與具體的平衡;在內容上以入門為主、追求實用,輕於內部原理性描述,重於資源性描述及其應用方法。
  書中各章節配有一些硬件電路實例和軟件程序實例,單片機與常用外設的接口方法貫穿在全書之中,所給齣的匯編語言程序或C語言程序均已在CodeWarrior集成開發環境與S12XDT512單片機開發闆或S12XS128單片機開發闆上調試通過。

內容簡介

  本書講述單片機(Micro Control Unit,MCU)的基礎知識、接口方法和應用技術,全書共14章。第1章介紹國內外單片機的發展、現狀與應用,同時簡要描述瞭傳統MCS-51係列單片機的基礎知識以及Freescale係列單片機的分類、特點。第2~12章以Freescale S12X係列16位單片機為藍本,分彆講述S12X單片機的結構與組成、指令係統與匯編語言程序設計、仿真調試及C語言編程、並行輸入/輸齣接口、定時器、A/D模/數轉換、SCI/SPI串行通信、PWM脈寬調製、CAN/LIN/I2C總綫、XGATE外設協處理器、μC/OS-Ⅱ嵌入式操作係統應用等,並從應用的角度列齣瞭相關模塊的使用和配置方法。第13章給齣瞭使用S12X單片機實現兩個綜閤應用的嵌入式係統實例。第14章描述瞭S12XS128開發平颱的DIY設計製作及其參考資源。
  書中各章節配有一些硬件電路實例和軟件程序實例,單片機與常用外設的接口方法貫穿在全書之中,所給齣的匯編語言程序或C語言程序均已在CodeWarrior集成開發環境與MC9S12XDT512開發闆或MC9S12XS128開發闆上調試通過。
  本書假定讀者具有基本的數字電路知識和一定的微機原理概念。本書可作為高等院校電子信息工程、通信工程、工業測控、汽車電子、醫學電子、計算機應用等電類相關專業學生的課程教材,同時也可作為單片機係統(嵌入式係統)開發與研究人員的參考書籍。

作者簡介

  任勇,1988年大學本科畢業於西安交通大學信息與通信工程專業,1991年研究生畢業於西安交通大學電子與信息工程學院,獲通信與電子係統專業工學碩士學位。1991年7月至今在重慶大學通信工程學院從事教學與科研工作,現為重慶大學副教授、碩士生導師。
  教學方麵,先後承擔瞭本科生 “電視原理”、“C語言程序設計”、“單片機原理及應用”、“電子綜閤設計”等課程主講任務,承擔瞭本科畢業設計指導、研究生指導、學生創新實踐指導任務。主編《單片機原理及應用---使用Freescale S12(X)構建嵌入式係統》教材一部。
  科研方麵,多年來一直從事電子信息、數據采集與處理、嵌入式係統、圖像處理與分析、醫學成像、生物醫學信息處理等方麵的科研與開發,在係統構建、硬件設計、軟件開發等方麵具有豐富的實踐經驗和資源積纍。主研或參研國傢軍工、橫嚮研發等科研項目二十餘項,個人負責經費300餘萬元,已發錶各類科研學術論文40餘篇,發明專利獲權4項。作為項目主研人員參與《XXXXXX工程》成像子係統,獲得瞭2008年國傢科學技術進步奬特等奬。
  近年來,圍繞本專業和研究方嚮,采用科學級CCD數字攝像機的高分辨、高灰度等級、高動態範圍成像技術用於機器視覺及圖像定量檢測等高性能指標的研究與開發;針對航空航天、核工業、軍事、工業測量、醫學影像等領域對X射綫、中子、紅外與可見光的光電成像及光能量檢測的特種要求,開展瞭高分辨、高清晰光電探測(傳感)成像技術、三維重建技術與圖像處理分析技術等的研究工作;針對地礦、石油、氣井勘探領域的高精度測量要求,開展瞭基於慣性傳感器技術的定位/導航/姿態測量的嵌入式係統應用與開發。

內頁插圖

目錄

第1章 概述
1.1 單片機的定義、發展、特點及應用
1.2 MCS-51單片機概況
1.2.1 MCS-51單片機功能特性
1.2.2 MCS-51單片機引腳說明
1.2.3 MCS-51單片機的最小係統
1.3 Freescale單片機
1.3.1 Freescale種類繁多的個性化單片機係列
1.3.2 FreescaleS12(X)係列單片機簡介
1.3.3 FreescaleS12(X)係列單片機的
命名規則

第2章 S12X單片機的結構與組成
2.1 S12X單片機的主要功能與結構
2.1.1 功能特性
2.1.2 內部結構
2.1.3 MC9S12XS單片機的封裝與引腳
2.2 運行模式
2.3 振蕩器和時鍾電路
2.4 MC9S12XS128單片機的最小係統設計
2.5 係統復位、運行監視與時鍾選擇
2.6 存儲器
2.6.1 存儲器地址空間分配
2.6.2 存儲器映射管理控製
2.7 中斷係統
2.7.1 中斷源
2.7.2 中斷嚮量
2.7.3 中斷處理過程、優先級與嵌套
2.7.4 中斷的使用和配置

第3章 指令係統與匯編語言程序設計
3.1 CPU寄存器
3.2 尋址方式
3.3 指令概覽
3.3.1 數據傳送類指令
3.3.2 算術運算類指令
3.3.3 邏輯運算類指令
3.3.4 程序控製類指令
3.3.5 中斷類指令
3.3.6 CPU控製類指令
3.3.7 全局讀寫類指令
3.3.8 其他指令
3.4 使用匯編語言的程序設計
3.4.1 匯編語言的指令格式與僞指令
3.4.2 匯編語言編程舉例
3.4.3 匯編語言編程小提示

第4章 仿真、調試及C語言編程
4.1 S12X單片機開發闆
4.2 集成開發環境Code Warrior IDE
4.2.1 CodeWarrior開發入門
4.2.2 完全軟件仿真調試
4.2.3 使用BDM的程序下載與在綫調試
4.2.4 prm文件內容的簡要說明
4.3 使用C語言的S12X單片機編程開發
4.3.1 常用的C語句操作示例
4.3.2 基本變量類型和定義
4.3.3 位域變量的定義和使用
4.3.4 變量的特殊定義
4.3.5 #pragma程序管理
4.3.6 C語言結閤匯編語言編程
4.3.7 C語言中斷服務程序的編寫
4.4 基於CodeWarrior的S12X單片機編程開發實踐
4.4.1 應用實例:使用匯編語言的LED跑馬燈控製程序
4.4.2 應用實例:使用匯編語言的IRQ中斷控製程序
4.4.3 應用實例:使用C語言的LED燈控製程序
4.4.4 應用實例:使用C語言的定時器中斷控製程序

第5章 並行輸入/輸齣接口
5.1 並行I/O接口功能描述
5.1.1 並行I/O接口簡介
5.1.2 並行I/O接口功能
……
第6章 定時器
第7章 ATD模/數轉換
第8章 SCI/SPI串行通信
第9章 PWM脈寬調製
第10章 CAN總綫、LIN總綫與I2C總綫
第11章 XGATE外設協處理器
第12章 μC/OS-II嵌入式操作係統應用
第13章 S12X單片機綜閤應用係統實例
第14章 S12XS128開發平颱的DIY設計與使用
附錄A S12X匯編指令索引錶
附錄B CQUS12X開發闆全電路原理圖
附錄C ASCH碼錶
參考文獻

前言/序言

  本書的編寫背景
  MCU技術、FPGA(Field�睵rogrammable Gate Array,現場可編程門陣列)技術和DSP(Digital Signal Processing,數字信號處理)技術,是目前數字電路係統設計領域公認的三大基礎性技術,以這三類技術為基礎的電子應用係統是目前嵌入式係統的主要錶現形式。其中MCU技術最為經典、應用成熟、受眾麵廣。近年來,單片機技術發展迅速,已從傳統設計技術走嚮現代設計技術,其功能、速度、資源正在不斷加強,更加易於解決電子係統的嵌入性、低功耗、高可靠性和低價格等問題。單片機技術已經成為廣大電子工程師和電類專業大學生必備的技能之一,其重要性是不言而喻的。
  由於半導體技術的飛速發展,數字電路係統的技術不斷更新,器件頻頻換代,嵌入式軟硬件日新月異,從事MCU類應用開發的課程教師、在校學生、應用工程師等都需要不斷補充新知識,跟上新技術的發展。現代單片機係統設計有三個比較明顯的變化: ①原來的單片機技術是圍繞某個基本芯片如MCS��51係列,在其基礎上設計各種外圍接口、加擴各種擴展電路; 而現代單片機技術的趨勢是選擇功能符閤、內部資源適用、接口方便的某個單片機型號為核心,配以盡量少的外圍元器件來構成目標應用係統,努力形成片上係統(System on a Chip,SoC),這樣做的好處是係統更可靠、性價比更高、更能體現單片機的“單”性或者微控製器的“微”性。②因為現代單片機應用係統往往控製更加復雜、功能更為強大、效率更加重要等,導緻對單片機應用係統的軟件要求更高,這就不單要學會匯編語言編程,還要掌握C語言編程開發方法,甚至還可能引入嵌入式實時操作係統。③傳統的單片機硬件調試往往采用價格高、非標準的第三方仿真器係統、並且是藉用仿真器的MCU實現並不完全的仿真,最後纔擦寫芯片固化程序; 而如今的單片機都已采用瞭內置的可以反復擦寫10萬次以上的Flash存儲區,支持在綫調試係統、在綫下載程序,使得單片機的開發調試更為方便快捷。
  在教學方麵,現在國內各個大專院校都開設有“單片機”課程,原先大多以MCS��51係列8位單片機為藍本,MCS��51單片機在2000年以前的教學中幾乎一統天下,至今也還有許多學校在使用。但在近幾年,這種情況逐漸有所變化,如清華大學、上海交通大學、北京航空航天大學、蘇州大學、天津大學等眾多學校早在多年前就轉入以Freescale(飛思卡爾)單片機為藍本的教學,目前加入這個行列的學校越來越多。當然還有講述以ARM為核的32位單片機技術的學校。單片機教學的變化、更新應是大勢所趨。
  緣於應用發展和教學需求,又希望站在一個較高的起點上,但卻麵臨目前可選教材較少的狀況,並且沒有適閤的基於通用軟件、硬件工具的基礎教材,所以本書編者在收集整理最新中外資料的基礎上著手編寫本書。為瞭幫助讀者理解和掌握現代單片機應用技術,本書主要以Freescale(飛思卡爾)半導體公司的獲得廣泛應用的S12(X)S12(X)泛指S12係列或S12X係列。係列16位單片機為藍本,講述單片機的基礎知識、接口方法和應用技術,其中的軟件開發環境采用通用的CodeWarrior,硬件教學平颱采用“飛思卡爾大學計劃”配備的S12XDT512SLK開發闆或者國內相關單位的S12XS128開發闆。本書在編排上按照教學特點分模塊展開,由淺入深、循序漸進; 在講述上力求簡明扼要、淺顯易懂,並力求理論與實際的平衡、通用與具體的平衡; 在內容上以入門為主、追求實用,輕於內部原理性描述,重於資源性描述及其應用方法。
  關於Freescale(飛思卡爾)
  Freescale(飛思卡爾)半導體公司是全球最大的半導體公司之一,其前身為Motorola(摩托羅拉)半導體部,2004年從摩托羅拉公司分拆上市。它從1953年開始從事半導體業務,是世界半導體産業與技術的開拓者,為汽車電子、消費電子、工業控製、網絡和無綫市場設計並製造瞭眾多的嵌入式半導體産品, 在微控製器領域長期居於全球市場領先地位,如公司的MC68HC05是世界産量第一的8位單片機(産量排名第二的是8051單片機),又如在2007年7月推齣業內第一的針腳兼容的8位與16位微控製器——QE128係列。公司的微控製器産品係列齊全,根據位數(8位、16位、32位等)不同、封裝形式(DIP、SOIC、QFP等)不同、溫度範圍不同、所含模塊不同等構成瞭龐大的飛思卡爾微控製器産品係列,應用於嵌入式係統的各個領域,以可靠性高、性價比高和應用方便引導著微控製器的發展。
  Freescale(飛思卡爾)半導體公司一貫重視與學界的閤作。目前已與中國教育部閤作,在清華大學、上海交通大學、東北大學、北京航空航天大學、蘇州大學、天津大學等20餘所大學建立瞭示範教學實驗室,在同濟大學、河南工業大學、山東大學、重慶大學等50多所大學建立瞭嵌入式處理器(MCU/DSP)開發應用中心或實驗室。公司推廣的大學計劃成員越來越多,持續舉辦的全國性應用設計大奬賽和“飛思卡爾”杯全國大學生智能車競賽也已成為教育部倡導的全國性重點賽事。各相關學校在嵌入式係統科研和人纔培養方麵都取得瞭許多可喜的成績,包括各種應用設計,有的已經産業化。相信會有更多的大學加入到飛思卡爾公司的大學計劃中來,也相信會有更多的科技工作者加入到飛思卡爾公司的産品應用行列中來,以進一步推動中國微處理器應用技術的教學與研發工作,促進嵌入式産業發展和人纔培養。
  Freescale 單片機産品綫齊全,涵蓋瞭從8位(HC08、HCS08、RS08係列)、16位(S12、S12X係列)到32位的全係列MCU産品,選擇餘地大、新産品多。Freescale各係列單片機又分化齣各種子係列,多達幾百個型號,個性化十足,目的是為用戶提供芯片級的嵌入式解決方案。例如針對汽車電子,Freescale就提供瞭全麵、清晰的産品選型指南; 又如,麵嚮可再生能源和高能效傢用電器應用領域的MC56F8006,麵嚮樓宇控製和高端醫療的MCF5225x和MCF51CN128/64以及麵嚮測量和醫療應用的 LH/LL和MCF51EM256産品,這些産品都具有獨特的性能,非常適閤各細分市場的需求。Freescale近年來在新興領域也頗有建樹,如在智能電網、醫療電子、LED照明、綠色節能等領域推齣多個適用産品。2011年又新推齣瞭基於ARM Cortex�睲的業界速度最快的kinetis係列微控製器。
  S12和S12X係列單片機是Freescale 16位單片機中的主流産品,它們基於廣泛使用的增強的HCS12內核。而S12X係列是S12係列的增強型産品,通常,S12(X)是泛指S12係列或S12X係列。S12X係列是高性能的16位單片機,總綫頻率進一步提高到最高50MHz,其性能達到瞭原HCS12器件5倍。特彆地,S12X係列還提供瞭業界首個外設協處理器XGATE模塊,形成雙核處理。這類多用途、高效處理器實現瞭高達80MIPS的附加處理能力,這種並行處理器模塊利用增強DMA功能,通過提供外圍模塊、RAM 和 I/O 端口之間的高速數據處理與傳輸,將一些諸如基本網關活動和相關外設處理的任務從主CPU上卸載,其並行架構實現瞭對於中斷可進行更多的無需CPU介入的處理並使設計工程師可以避免核心功能與中斷處理間的衝突。實際上,S12X 擁有一般隻能在32位MCU上找到的高效能力以及多核處理能力。此外,S12X還增加瞭一個新型的通信協議——FlexRay模塊,它能為高級控製應用提供高達10Mbps的數據速率。
  本書的具體內容
  本書兼顧S12係列和S12X係列單片機,涉及的單片機型號即為目前主流的S12XD、S12XE係列和S12XS係列,它們均嚮前兼容S12係列。其中,MC9S12XD512單片機是通用型,並且是“飛思卡爾大學計劃”配備開發闆所使用的核心芯片; MC9S12XS128單片機是低成本的,並且是“全國大學生智能車大賽”指定使用的核心芯片。Freescale 16位單片機的子係列眾多,但各型號間的基本結構特性、硬件接口有較大的相通性,並且軟件程序也是基本兼容的。
  本書共14章。第1章介紹國內外單片機的發展、現狀與應用,同時簡要描述瞭傳統MCS��51係列單片機的基礎知識以及Freescale係列單片機的分類、特點。第2~12章以Freescale S12X係列16位單片機為藍本,分彆講述S12X單片機的結構與組成、指令係統與匯編語言程序設計、仿真調試及C語言編程、並行輸入/輸齣接口、定時器、A/D模/數轉換、SCI/SPI串行通信、PWM脈寬調製、CAN/LIN/I2C總綫、XGATE外設協處理器、μC/OS�並蚯度朧講僮饗低秤τ玫齲�並以應用的角度列齣瞭相關模塊的使用和配置方法。第13章給齣瞭使用S12X單片機實現兩個綜閤應用的嵌入式係統實例。第14章描述瞭S12XS128開發平颱的DIY設計製作及其參考資源。
  書中各章節配有一些硬件電路實例和軟件程序實例,單片機與常用外設的接口方法貫穿在全書之中,所給齣的匯編語言程序或C語言程序均已在CodeWarrior集成開發環境與S12XDT512單片機開發闆或S12XS128單片機開發闆上調試通過。
  單片機技術的學習
  本書在內容編排上雖然是按照Freescale S12X係列16位單片機的組成原理和功能模塊逐項展開的,但其中體現的技術和方法並不唯一針對某具體型號的芯片,大部分方法其實是通用的,需要讀者在學習和應用的過程中融會貫通; 而且,基於Freescale單片機的硬件或軟件設計單元在其各係列單片機之間可以很容易地進行移植,有的甚至可以直接沿用。另外,如果作為較少學時的課程教材,本書最後4章可以安排為自學內容。
  單片機技術的學習方法首先是模仿驗證、吸收消化,然後纔是結閤應用、自主創新。在這個學習過程中,需要領會單片機的結構原理、單元部件功能、常規接口方法、特殊應用方案等,要讓單片機“動起來”解決實際問題,還要掌握匯編語言編程、C語言編程、調試係統、下載程序等方法,至於應用對象的行業知識可通過交流、查詢得到補充。
  單片機應用係統設計涉及的相關技術很多,包括MCU結構原理、數字邏輯電路、模擬電子電路、硬件設計與製作、匯編語言編程、C語言編程、仿真調試、低功耗、抗乾擾以及各種互聯接口等技術,在短時間內全麵掌握這些技術對於初學者來說是非常睏難的。如果學習者具有深厚的基本功自然更好,假設有所欠缺也無妨,可以在單片機技術學習和應用的過程中重新迴顧理解。實際上,有些知識或技術可以邊用邊學甚至用通瞭再反學,在應用中提高並積纍,有些單元技術也不必深究硬啃,采用“拿來主義”共享,比如一些MCU典型電路、範例程序、基本模塊等。
  經過一段時間的基礎學習,單片機技術學習者最終需要做到三個“能夠”: 能夠看懂書本或彆人的電路和程序; 能夠看懂芯片廠傢的原文數據手冊(DataSheet); 能夠自行設計硬件電路和軟件程序。這樣,就是入門瞭。
  需要指齣的是,單片機的課堂教學內容或書本知識,能幫助學習者快速入門、建立概念和掌握一般應用。但要成為單片機應用開發的高手或專傢,需要學習掌握的知識還很多,更需要自己摸索、實踐。“高手之路”是自己走齣來的,並不是老師、教本能夠教齣來的。
  適閤的讀者
  本書假定讀者具有基本的數字電路知識和一定的微機原理概念。本書可作為高等院校電子工程、通信工程、自動控製、計算機應用、汽車電子等電類相關專業學生的課程教材,同時也可作為單片機係統(嵌入式係統)開發與研究人員的參考書籍。
  編寫分工與緻謝
  編寫分工: 本書由任勇負責編輯提綱和統稿工作,並編寫第1~9章、13.1節、第14章; 王永東編寫第12~13章; 何偉編寫第10~11章。參與本書編寫工作的還有王毅、林英撐、傅雪驕等老師和研究生。
  本書在編寫過程中,得到瞭重慶大學教改項目的支持和同事同學們的建設性意見,也得到瞭兄弟院校專傢老師、網上資源的幫助和啓迪。此外,還得到瞭飛思卡爾半導體(中國)有限公司的大學計劃中的實驗設備和技術資料的支持。在此一並錶示感謝。
  由於作者水平有限,書中難免有錯誤或不妥之處,懇請廣大讀者批評指正和包涵。如果有需要XS128開發闆設計電路、程序、文檔及成品的朋友也盡可聯係交流。
  編者
  2011年8月

書籍簡介 《單片機原理及應用:使用Freescale S12X構建嵌入式係統》是一本聚焦於單片機核心理論與實際應用開發的權威教材。本書以Freescale S12X係列微控製器為載體,深入淺齣地剖析瞭單片機的工作原理,並著重於如何利用這一強大的平颱構建功能豐富、性能可靠的嵌入式係統。 核心內容概覽: 本書內容涵蓋瞭單片機技術從基礎概念到高級應用的完整體係,旨在為讀者提供紮實的理論基礎和豐富的實踐經驗。 第一部分:單片機基礎理論 單片機概述: 詳細介紹單片機(微控製器)的定義、發展曆程、核心組成部分(CPU、存儲器、I/O接口、定時器/計數器、中斷係統、通信接口等)以及其在現代電子産品中的廣泛應用。 微處理器與微控製器的區彆: 闡述兩者在設計理念、功能集成和應用場景上的差異,幫助讀者理解微控製器的獨特性。 數據錶示與運算: 講解二進製、十進製、十六進製等常用數製及其相互轉換,以及單片機中的算術運算、邏輯運算和位操作指令,為後續的程序設計奠定基礎。 指令係統與尋址方式: 深入分析S12X係列微控製器的指令集特點,包括指令的類型、格式、執行流程,以及各種尋址方式(立即數尋址、直接尋址、寄存器尋址、寄存器間接尋址、變址尋址等)的原理與應用。 存儲器組織與管理: 詳細介紹S12X的存儲器映射、程序存儲器(Flash)、數據存儲器(RAM)的結構與特點,以及如何有效地訪問和管理這些存儲資源。 中斷係統: 講解中斷的概念、中斷嚮量錶、中斷源、中斷優先級、中斷服務程序(ISR)的設計與實現,以及中斷在實時控製和高效事件處理中的重要作用。 定時器/計數器: 深入剖析S12X內部多種定時器/計數器的功能、工作模式(定時、計數、脈衝寬度測量、PWM輸齣等),以及它們在計時、頻率測量、周期控製等方麵的應用。 I/O端口: 詳細介紹S12X的通用輸入/輸齣(GPIO)端口的配置、讀寫操作、功能復用,以及如何通過I/O端口與外部硬件設備進行交互。 串行通信接口: 講解S12X支持的多種串行通信協議,如UART(通用異步收發傳輸器)、SPI(串行外設接口)、I2C(集成電路總綫)等,並闡述其通信原理、數據幀格式、收發流程以及在分布式係統和設備互聯中的應用。 第二部分:Freescale S12X 係列微控製器詳解 S12X 係列架構特點: 詳細介紹Freescale S12X係列微控製器的核心架構,包括其高性能的CPU、豐富的片內外設、優化的指令集以及針對嵌入式係統設計的特性。 S12X 核心功能模塊: 針對S12X的具體型號,詳細介紹其CPU核心、存儲器控製器、總綫接口、中斷控製器、時鍾係統等關鍵組成部分的工作原理和配置方法。 S12X 定時器/PWM 模塊: 深入解析S12X係列中強大的定時器和脈寬調製(PWM)模塊,包括其多通道設計、靈活的配置選項、精度和高級功能,以及如何利用PWM實現電機控製、LED調光等應用。 S12X 串行通信模塊: 詳細講解S12X係列中UART、SPI、I2C等串行通信接口的硬件特性、寄存器配置和通信協議細節,指導讀者如何高效地實現與其他設備的通信。 S12X ADC/DAC 模塊: 介紹S12X係列的模數轉換器(ADC)和數模轉換器(DAC)模塊,包括其分辨率、采樣率、工作模式,以及在 analog signal acquisition and generation 中的應用。 S12X EEPROM/Flash 存儲器: 詳細講解S12X內部的EEPROM(電可擦可編程隻讀存儲器)和Flash存儲器的結構、讀寫操作、擦除機製以及數據持久化存儲的應用。 S12X 時鍾與電源管理: 闡述S12X的時鍾源配置、頻率選擇、時鍾樹結構,以及其低功耗模式和電源管理策略,幫助讀者優化係統功耗。 第三部分:嵌入式係統開發實踐 開發環境搭建: 指導讀者如何安裝和配置S12X係列的集成開發環境(IDE),如CodeWarrior,以及相關的編譯器、調試器和仿真器。 匯編語言編程: 介紹S12X匯編語言的基本語法、指令格式、寄存器使用和程序結構,並提供簡單的匯編程序示例。 C語言嵌入式編程: 重點講解如何使用C語言進行S12X單片機的開發,包括變量定義、數據類型、控製結構、函數設計、指針應用、位操作等,並強調C語言與硬件的結閤。 驅動程序設計: 學習如何為S12X係列的外設(如GPIO、定時器、ADC、UART等)編寫驅動程序,實現對硬件功能的底層控製。 中斷服務程序(ISR)開發: 詳細講解如何編寫高效、可靠的中斷服務程序,處理外部事件和異常情況。 實時操作係統(RTOS)應用(可選): 介紹嵌入式實時操作係統(RTOS)的基本概念、任務管理、調度機製、進程間通信等,以及如何在S12X平颱上集成和使用RTOS,構建更復雜的嵌入式應用。 調試技術與工具: 講解使用調試器、邏輯分析儀、示波器等工具進行嵌入式係統開發的調試技巧,包括斷點設置、單步執行、變量監視、內存查看等。 係統集成與應用開發: 通過一係列典型的嵌入式係統應用實例,引導讀者將所學知識融會貫通,進行實際的嵌入式係統設計與開發。 第四部分:典型應用實例 本書的第四部分將提供一係列基於Freescale S12X平颱的實際應用案例,這些案例將涵蓋不同的領域,並詳細展示從需求分析、硬件選型、軟件設計到係統調試的完整過程。具體案例可能包括但不限於: 智能傢居控製係統: 通過S12X控製燈光、傢電、溫濕度傳感器等,實現遠程控製和自動化。 汽車電子應用: 開發車載信息娛樂係統、動力總成控製模塊、車身電子控製單元等。 工業自動化控製: 構建PLC(可編程邏輯控製器)、傳感器節點、電機驅動器等。 醫療設備接口: 設計數據采集模塊、傳感器接口、控製麵闆等。 消費電子産品: 開發便攜式儀器、智能玩具、人機交互界麵等。 每個應用實例都將從具體的功能需求齣發,逐步講解如何利用S12X的硬件資源和開發技術來實現,並通過代碼示例和電路圖示,使讀者能夠清晰地理解設計思路和實現細節。 《單片機原理及應用:使用Freescale S12X構建嵌入式係統》是一本理論與實踐並重的優秀著作,無論您是初學者還是有一定經驗的嵌入式工程師,本書都將成為您學習和掌握單片機技術、構建高性能嵌入式係統的寶貴參考。

用戶評價

評分

這本書的語言風格非常符閤我的閱讀習慣。作者在講解枯燥的技術概念時,並沒有采用過於生硬的學術術語,而是用一種相對平易近人的方式來闡述。即使是對於一些復雜的原理,也能通過生動的比喻或者實際的應用場景來幫助讀者理解。我一直覺得,好的技術書籍不應該僅僅是知識的堆砌,更應該具備一定的“可讀性”。一本晦澀難懂的書,即使裏麵包含再多的寶貴信息,也很難吸引讀者堅持讀下去。這本書在這方麵做得很好,它在保證技術嚴謹性的同時,也注重瞭語言的流暢性和邏輯性。每一個章節的過渡都顯得自然而然,前後呼應。作者在講解過程中,常常會穿插一些“點撥”性的提示,例如對某些容易齣錯的地方進行強調,或者對某些高級應用給齣方嚮性的建議。這些細節的處理,讓我感覺作者是一位經驗豐富的工程師,他不僅僅是把知識傳授給我,更是在分享他寶貴的實踐經驗。這對於我這樣希望快速掌握技能的開發者來說,無疑是巨大的幫助。我能夠感受到作者在編寫這本書時,付齣瞭大量的思考和心血,力求為讀者提供最優質的學習體驗。

評分

這本書的齣現,為我解決瞭一個長久以來存在的學習瓶頸。我一直對單片機的底層控製非常感興趣,但市麵上很多書籍要麼過於偏重理論,要麼就是代碼示例過於簡單,無法支撐起一個完整的項目。而這本書,則恰好彌補瞭這一空缺。它深入淺齣地講解瞭Freescale S12X係列單片機的核心原理,並在此基礎上,提供瞭大量詳細的應用實例,涵蓋瞭從基礎的I/O控製到復雜的通信協議,再到嵌入式係統構建的各個方麵。我尤其欣賞書中對於S12X係列特有指令集和架構的介紹,這使得我對這款處理器有瞭更深入的理解。而且,作者在講解過程中,並沒有迴避一些技術上的難點,而是選擇用清晰、易懂的方式進行闡述,並提供相應的解決方案。這讓我感覺,自己能夠真正地掌握這項技術,而不是停留在錶麵。這本書的價值,不僅僅在於其內容本身,更在於它所提供的學習路徑和方法論,能夠幫助我建立起一套完整的嵌入式開發知識體係。

評分

我必須贊揚這本書的插圖質量。在學習電子和嵌入式係統時,清晰的電路圖和時序圖是必不可少的輔助工具。這本書在這方麵做得非常齣色,所有的圖示都繪製得清晰、準確,並且色彩搭配得當,不會讓人産生視覺疲勞。特彆是那些涉及到硬件連接的電路圖,它們詳細標注瞭每一個元器件的型號、引腳以及相互之間的連接關係,這對於初學者來說是極其寶貴的。我曾經在學習其他書籍時,遇到過圖示模糊不清、關鍵信息遺漏的問題,這讓我不得不花費大量時間去對照 datasheet 或者在網上搜索資料。而在這本書中,我很少遇到這種情況。每一次看到一個新概念或者新的硬件模塊,書中都會配以相應的、高質量的圖示,幫助我快速理解其工作原理和連接方式。這種細緻入微的工作,體現瞭作者對內容的專業性和對讀者的負責態度。清晰的圖示不僅能夠幫助我理解原理,更能指導我實際動手接綫,大大降低瞭硬件調試的難度。

評分

翻開這本書,映入眼簾的是詳實的代碼示例和清晰的電路圖。我一直認為,學習嵌入式係統,離不開直觀的硬件交互和實際的代碼演練。理論知識固然是基石,但脫離瞭實踐,這些知識就如同空中樓閣。這本書在這一點上做得相當齣色,它並沒有停留在對原理的枯燥闡述,而是通過大量的程序代碼和詳細的硬件連接圖,將抽象的概念具象化。我尤其欣賞作者對於Freescale S12X係列處理器各個外設模塊的講解。無論是GPIO、定時器、ADC、UART,還是SPI、I2C等通信接口,書中都提供瞭深入淺齣的分析,並配以相應的匯編或C語言代碼實現。這使得我能夠清晰地理解,如何通過軟件指令來控製硬件,如何設置寄存器來配置模塊功能,以及如何編寫驅動程序來屏蔽底層細節,從而更專注於應用層邏輯的開發。對我而言,能夠看到實際的代碼是如何與硬件交互的,是非常有啓發性的。這本書不僅僅是教授“是什麼”,更重要的是講解“怎麼做”,並且“為什麼這麼做”。它為我提供瞭一個循序漸進的學習路徑,讓我能夠逐步掌握從最基本的輸入輸齣到復雜通信協議的實現。這種理論與實踐相結閤的方式,極大地增強瞭我學習的信心和動力。

評分

這本書的封麵設計給我的第一印象是相當務實和專業。沒有過於花哨的圖案,而是直接點明瞭核心主題:單片機原理與應用,以及其應用平颱——Freescale S12X。這立刻勾起瞭我作為一名對嵌入式係統開發抱有濃厚興趣的讀者的好奇心。在信息爆炸的時代,一本能夠清晰指齣技術方嚮和平颱定位的書籍,無疑是節省時間和精力的寶貴資源。我一直對微控製器的工作原理充滿瞭探究的欲望,而S12X作為一款在汽車電子、工業控製等領域有著廣泛應用的處理器係列,其學習價值不言而喻。這本書的齣現,正好滿足瞭我希望係統性學習單片機理論,並將其與實際硬件開發相結閤的需求。我尤其關注書中所述的“構建嵌入式係統”這一環節,因為理論知識的掌握固然重要,但最終的落腳點還是在於能否將這些知識轉化為實際可運行的係統。這不僅僅是關於代碼的編寫,更涉及到硬件接口的設計、驅動程序的開發、以及整個係統的調試與優化。我希望這本書能夠提供一套清晰的流程和方法論,引導我從零開始,逐步搭建起一個功能完善的嵌入式係統。對於像我這樣的初學者來說,清晰的講解、豐富的實例以及對可能遇到的常見問題的預警,將是至關重要的。我期待這本書能夠成為我探索嵌入式世界的一盞明燈,帶領我深入理解單片機的奧秘,並掌握構建復雜嵌入式係統所必需的核心技能。

評分

這本書的參考價值極高。即使在完成學習之後,我依然會將它作為案頭常備的書籍,隨時翻閱。書中詳細的硬件連接圖、寄存器配置說明、以及各種常用模塊的應用示例,都為我提供瞭極大的便利。在我進行實際項目開發時,常常會遇到一些細節問題,例如某個外設模塊的配置參數,或者某個通信協議的時序要求。這時候,我隻需要翻開這本書,就能快速找到我需要的答案。而且,書中提供的代碼示例,都經過瞭良好的設計和測試,可以直接移植到我的項目中,大大節省瞭開發時間。更重要的是,這本書所傳達的“構建嵌入式係統”的理念,已經融入到瞭我的開發思維中。我不再僅僅局限於單個模塊的編程,而是能夠從整體的係統架構齣發,進行更閤理的設計和優化。這本書的價值,是隨著我的項目經驗的積纍而不斷增加的,它已經成為瞭我嵌入式開發道路上不可或缺的夥伴。

評分

閱讀這本書的過程,對我來說是一種享受。作者的寫作風格非常獨特,他能夠將枯燥的技術原理,用生動形象的語言描繪齣來,讓我在學習的過程中,不會感到乏味。每一個章節都像是在講述一個引人入勝的故事,而我則是故事的參與者,通過閱讀,我能夠逐步解開技術背後的奧秘。我特彆喜歡書中對一些“為什麼”的解釋,它不僅僅是告訴我們“怎麼做”,更重要的是讓我們理解“為什麼這麼做”。這種深入的探究,讓我對技術有瞭更深刻的理解,也培養瞭我獨立解決問題的能力。此外,書中還提供瞭一些拓展閱讀的建議,這讓我能夠在掌握基礎知識之後,繼續深入探索更高級的主題。我感覺,這本書不僅僅是一本技術書籍,更像是一位良師益友,它在引導我學習的同時,也在啓發我的思考。我非常慶幸能夠遇到這樣一本優秀的書籍,它為我打開瞭嵌入式開發領域的大門,並為我指明瞭前進的方嚮。

評分

這本書的內容編排非常閤理,循序漸進,讓我在學習過程中始終保持著清晰的思路。從最基礎的單片機體係結構、指令係統入手,逐步過渡到各種外設接口的原理和應用,最後則將這些知識融會貫通,用於構建完整的嵌入式係統。這種由點及麵的學習方式,讓我在理解每一個概念的時候,都能將其與整體框架聯係起來,從而形成更深刻的認識。我尤其喜歡書中對於S12X係列特有功能的講解,例如其強大的定時器模塊,可以實現PWM生成、輸入捕獲等多種復雜功能,這在很多其他單片機書籍中可能不會涉及得如此深入。作者通過詳細的圖示和代碼示例,生動地展示瞭這些功能的實際應用。此外,書中還提及瞭一些關於實時操作係統(RTOS)的入門知識,這對於我來說非常有價值,因為我一直希望能夠將我的嵌入式項目提升到更高的層次,實現多任務並行處理。這本書的內容廣度和深度都達到瞭一個令人滿意的水平,足以滿足我作為一名正在深入學習嵌入式開發的讀者的需求。

評分

這本書的實戰性是我最看重的一點。我一直相信,學習編程和嵌入式開發,最重要的就是要“動手”。理論知識再紮實,如果沒有實際操作的經驗,終究難以成為一名閤格的開發者。這本書在這方麵做得非常到位,它提供的每一個示例代碼,都盡可能地貼近實際應用。無論是簡單的GPIO控製,還是復雜的通信協議實現,書中都提供瞭可以直接運行的代碼片段。而且,這些代碼不僅僅是“能用”,更是“好用”。作者在編寫代碼時,充分考慮到瞭代碼的可讀性、可維護性和效率。他會在代碼中添加詳細的注釋,解釋每一行代碼的作用,並給齣一些優化建議。我特彆喜歡書中對一些“坑”的提示,例如在某個特定操作中容易齣現的錯誤,或者在某些條件下需要注意的細節。這些寶貴的“經驗之談”,能夠幫助我避免走彎路,節省大量的調試時間。這本書不僅僅是傳授知識,更像是一位經驗豐富的工程師在指導我如何進行實際的項目開發。

評分

這本書最讓我驚喜的,是其對“嵌入式係統構建”這一環節的深度挖掘。通常,很多書籍在講解完單片機基本原理之後,就草草收尾,留下讀者在實際係統搭建時束手無策。然而,這本書則將大量的篇幅用於闡述如何將單片機與其他硬件模塊(如傳感器、執行器、顯示屏、通信模塊等)進行整閤,以及如何設計閤理的係統架構、進行功耗管理、優化代碼性能等。它不僅僅是讓你學會如何點亮一個LED,而是教你如何構建一個能夠解決實際問題的係統。書中涉及到的案例,也都是比較貼近實際應用場景的,例如簡單的傢居控製係統、數據采集終端等。這讓我能夠更好地將所學知識應用於實際項目中,並從中獲得成就感。我特彆關注書中關於“係統調試”的部分,因為在實際開發過程中,調試往往是耗時耗力的環節。如果能有一套係統性的調試方法和工具介紹,將極大地提升開發效率。這本書在這方麵的講解,讓我對接下來的實際操作充滿瞭期待,相信它能夠為我日後的嵌入式開發生涯打下堅實的基礎。

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學習瞭,補充基本知識

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印刷和假貨沒有區彆,現在特彆厭惡京東,全是假貨

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發貨很快,就是我取的晚瞭些

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打開書本,書裝幀精美,紙張很乾淨,文字排版看起來非常舒服非常的驚喜,讓人看得欲罷不能,每每捧起這本書的時候 似乎能夠感覺到作者毫無保留的把作品呈現在我麵前。 作業深入淺齣的寫作手法能讓本人猶如身臨其境一般,好似一杯美式咖啡,看似快餐,其實值得迴味 無論男女老少,第一印象最重要。”從你留給彆人的第一印象中,就可以讓彆人看齣你是什麼樣的人。所以多讀書可以讓人感覺你知書答禮,頗有風度。 多讀書,可以讓你多增加一些課外知識。培根先生說過:“知識就是力量。”不錯,多讀書,增長瞭課外知識,可以讓你感到渾身充滿瞭一股力量。這種力量可以激勵著你不斷地前進,不斷地成長。從書中,你往往可以發現自己身上的不足之處,使你不斷地改正錯誤,擺正自己前進的方嚮。所以,書也是我們的良師益友。 多讀書,可以讓你變聰明,變得有智慧去戰勝對手。書讓你變得更聰明,你就可以勇敢地麵對睏難。讓你用自己的方法來解決這個問題。這樣,你又嚮你自己的人生道路上邁齣瞭一步。 多讀書,也能使你的心情便得快樂。讀書也是一種休閑,一種娛樂的方式。讀書可以調節身體的血管流動,使你身心健康。所以在書的海洋裏遨遊也是一種無限快樂的事情。用讀書來為自己放鬆心情也是一種十分明智的。 讀書能陶冶人的情操,給人知識和智慧。所以,我們應該多讀書,為我們以後的人生道路打下好的、紮實的基礎!讀書養性,讀書可以陶冶自己的性情,使自己溫文爾雅,具有書捲氣;讀書破萬捲,下筆如有神,多讀書可以提高寫作能力,寫文章就纔思敏捷;舊書不厭百迴讀,熟讀深思子自知,讀書可以提高理解能力,隻要熟讀深思,你就可以知道其中的道理瞭;讀書可以使自己的知識得到積纍,君子學以聚之。總之,愛好讀書是好事。讓我們都來讀書吧。 其實讀書有很多好處,就等有心人去慢慢發現. 最大的好處是可以讓你有屬於自己的本領靠自己生存。 最後在好評一下京東客服服務態度好,送貨相當快,包裝仔細!這個也值得贊美下 希望京東這樣保持下去,越做越好

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印刷和假貨沒有區彆,現在特彆厭惡京東,全是假貨

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印刷和假貨沒有區彆,現在特彆厭惡京東,全是假貨

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感覺速度很快 服務業很好

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感覺速度很快 服務業很好

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挺好的。挺好的。挺好的。

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