Microcontrollers

出版者:Charles River Media

作者:Robert B. Reese

页数:864

出版时间:2008-12-29

价格:USD 69.99

装帧:Paperback

isbn号码:9781584505839

具体描述

"Microcontrollers: From Assembly Language to C Using the PIC24 Family" provides an introduction to microprocessors and microcontrollers for either the student or hobbyist. It begins by discussing simple microprocessor architecture concepts, moves to assembly language programming in a C language context, then covers fundamental hardware interfacing topics such as parallel IO, asynchronous serial IO, synchronous serial I/O (I2C and SPI), interrupt-driven IO, timers, analog-to-digital conversion, and digital-toanalog conversion. Programming topics are discussed using both assembly language and C, while hardware interfacing examples use C to keep code complexity low and improve clarity. This book?s C examples on hardware interfacing strive for code clarity first and optimization second, providing a gentle learning curve and ensuring understanding of the key concepts. The book?s numerous examples include complete schematics and working code to operate a number of useful peripherals, including temperature sensors, LCD displays, a robot, and a reflow oven, providing a good starting point for your designs. Numerous lab experiments are included in the appendices, while the companion CD-ROM includes complete source code for all book examples, which can be compiled using the freely available Microchip C compiler and development environment. Visit www.reesemicro.com to obtain supplementary information on the text, the latest version of the library and example code with accompanying documentation, and links to courses which use this text. In addition, an online discussion group promotes interaction with the authors and a forum to discuss PIC24-based projects.

用户评价

这本名为《Microcontrollers》的书籍，实在让人耳目一新。它并没有像市面上其他同类书籍那样，一头扎进晦涩难懂的寄存器操作和底层汇编代码中，反而以一种极其平易近人的方式，构建起了我对整个微控制器世界的认知框架。书中的图文并茂的讲解方式，仿佛一位经验丰富的老工程师，耐心细致地为你拆解每一个复杂的概念。我特别欣赏作者在介绍不同系列微控制器时，那种对产品历史和技术演进的深刻洞察。例如，在讨论到特定型号的存储器架构时，作者没有直接给出冰冷的规格参数，而是通过生动的比喻，将数据如何在有限的空间内高效流转的场景描绘得淋漓尽致。阅读过程中，我时常会停下来，不是因为看不懂，而是因为被作者精妙的逻辑和深入浅出的表达所折服。它成功地将一个看似技术壁垒极高的领域，拉低到了可以被工程初学者甚至是对电子学感兴趣的跨专业人士所接受的水平。这本书更像是一本“思想导论”，它教给我的不仅仅是“如何编程”，更是“如何像一个系统架构师一样去思考嵌入式系统的设计哲学”。我对书中关于功耗优化和实时性处理的章节印象深刻，那里的论述超越了简单的代码实现，触及到了软硬件协同设计的核心矛盾与平衡艺术。

阅读《Microcontrollers》的过程，与其说是学习，不如说是一次对底层世界的美妙“探险”。作者的文笔带着一种古典的、近乎诗意的精确感，使得原本枯燥的二进制运算和时序逻辑变得生动起来。书中对中断向量表和堆栈操作的描述，尤其具有画面感，仿佛能清晰地看到程序计数器是如何在不同任务间快速切换，每一次跳转都精准无误。我尤其欣赏作者在引入复杂概念时所采用的类比手法，比如他将内存映射I/O比作一个拥有不同功能房间的图书馆，每个地址对应着特定的功能柜台，这种具象化的描述极大地帮助我理解了内存访问的本质。与市面上常见的那种堆砌公式和缩写词的书籍不同，这本书的留白和留白处的引导性思考远胜于直接的答案。它更像是一位优秀的导师，在你提出疑问之前，就已经将所有可能的陷阱和优化路径都铺陈开来，等待你亲自去选择和验证。读完后，我感觉自己对“程序跑飞”的恐惧感大大降低了，因为我终于理解了驱动它运行的深层机制。

这本书的阅读体验是极其沉浸式的，它没有花哨的封面或者夸张的宣传语，一切都聚焦于内容的深度和广度。我发现作者对不同总线架构（如SPI、I2C、UART）的比较分析达到了一个令人惊叹的细致程度，他不仅仅列举了它们的工作原理，还详细比较了在数据吞吐量、时钟同步要求和抗干扰能力等多个维度上的优劣，并给出了在实际项目中应如何根据需求进行权衡的建议。这部分内容对于优化我目前正在进行的一个传感器数据采集项目至关重要。此外，书中对于固件升级（OTA）的安全性讨论，也体现了作者与时俱进的视野。他深入探讨了校验和、加密签名在嵌入式设备更新过程中的必要性，这些内容是许多基础教材中会忽略的关键安全环节。总而言之，这本书为我构建了一个坚实且富有弹性的微控制器知识体系，它提供的不仅仅是知识点，更是一种成熟的工程方法论，足以支撑我未来面对更复杂、更苛刻的嵌入式系统开发挑战。

拿起这本书，我立刻感受到了一种扑面而来的“实战主义”气息，这与我之前读过的许多偏理论的教科书形成了鲜明的对比。作者似乎深谙“纸上谈兵”的危害，每一个章节的推进都紧密围绕着实际应用场景展开。例如，在讲解中断处理机制时，书中并没有大篇幅地引用官方手册中的抽象流程图，而是设计了一系列贴近工业控制和消费电子产品的案例，比如如何精确控制一个步进电机的转速，以及如何应对来自外部传感器的突发信号。这种叙事手法极大地提升了我的学习兴趣和代入感。更值得称赞的是，书中对不同开发工具链的包容性。它没有偏爱任何一家芯片巨头的专有IDE，而是提供了大量基于开源工具的配置和调试方法，这对于预算有限或者追求技术自由的学习者来说，无疑是一大福音。我个人对书中对通信协议栈的介绍尤为满意，它没有仅仅停留在 OSI 七层模型的理论层面，而是着重剖析了在资源受限的微控制器上，如何裁剪和优化 TCP/IP 协议栈以满足特定物联网需求。这本书读完后，我感觉自己像是完成了一次为期数周的紧凑型企业级嵌入式项目培训，收获远超预期。

这本书的结构布局，简直是为那些追求高效、条理清晰的学习者量身定制的。它的行文风格如同一个严谨的数学证明，层层递进，逻辑链条无可挑剔，但同时又充满了工程师特有的务实精神。最让我眼前一亮的是，作者在介绍硬件抽象层（HAL）的设计理念时，提出了一个非常前瞻性的观点：将应用逻辑与具体硬件细节解耦的重要性。他详细阐述了如何在设计初期就预留出足够的灵活性，以便未来能轻松迁移到性能更强大的新一代芯片上，而无需重写底层驱动。这种“面向未来”的编程思维，在许多初级读物中是完全缺失的。书中对定时器和模数转换器（ADC）的讲解尤为精妙，它没有满足于仅仅告诉你如何设置预分频系数，而是深入探讨了在高频采样场景下，如何通过软件算法来补偿和校正硬件引入的非线性误差。这种对细节的深挖和对全局优化的追求，使得本书不仅仅是一本技术手册，更像是一份高阶的工程实践指南。阅读过程中，我多次感受到作者试图引导读者跳出“解决眼前问题”的思维定势，转而关注系统长期稳定性和可维护性的良苦用心。