Technician's Guide to the 68HC11 Microcontroller pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Black, Dan

出品人:

页数:352

译者:

出版时间:2000-10

价格:$ 242.89

装帧:

isbn号码:9780766817159

丛书系列:

图书标签:

68HC11
Microcontroller
Embedded Systems
Programming
Electronics
Technical
Engineering
Reference
Assembly Language
Motorola

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具体描述

Technician's Guide to the 68HC11 Microcontroller is ideal for readers with little or no prior programming experience who want to master the basics of troubleshooting and programming Motorola's 68HC11 microcontroller. Both hardware and software are covered in detail to provide a complete understanding of the principles underlying how a microcontroller works. Theory is supplemented by examples designed to illustrate how concepts may be applied. By learning how to program the 68HC11 at an elementary level, readers also gain valuable experience using manufacturer-specific documentation that prepares them for work with other more sophisticated microcontrollers.

深入探索现代嵌入式系统的核心架构：基于RISC-V的微控制器实践指南一本面向硬件工程师、固件开发者和嵌入式系统爱好者的全面参考手册，专注于下一代低功耗、高性能RISC-V架构微控制器的设计、编程与应用。 --- 本书导言：迈向通用、开放的计算未来随着物联网（IoT）、边缘计算和人工智能应用对能效与灵活性的要求日益提高，传统的专用架构正面临瓶颈。RISC-V，作为一种开放、免费的指令集架构（ISA），以前所未有的速度和社区支持，正在成为嵌入式系统领域的主导力量。本书并非对现有或特定历史架构的复述，而是将焦点完全置于RISC-V生态系统的实际应用。我们假设读者已具备基本的数字逻辑和微处理器基础知识，并渴望掌握如何高效地利用这一新兴平台进行创新开发。第一部分：RISC-V架构基础与生态系统概览本部分旨在为读者构建坚实的理论基础，理解RISC-V为何能在当今竞争激烈的微控制器市场中脱颖而出。第一章：RISC-V的哲学与核心规范解析开放性与模块化：深入探讨RISC-V ISA的标准化流程（如I、M、A、F、D、C等扩展），以及如何根据特定应用需求裁剪指令集。 RV32I/RV64I基础集详解：逐条分析整数指令集，包括加载/存储、算术逻辑运算、控制流跳转及系统调用指令的汇编级实现。特权级结构（Machine, Supervisor, User）：阐述M模式（特权最低但必须存在）在裸机编程中的核心作用，以及如何管理内存保护单元（MPU）和中断控制器（PLIC/CLIC）。第二章：主流RISC-V微控制器选型与硬件特性本章聚焦于当前市场上主流的、面向特定应用场景（如超低功耗传感器、实时控制）的RISC-V MCU系列芯片。 Cores vs. SoCs：区分核心IP（如PicoRV32, VexRiscv, SiFive E-series, Andes Core）的特性，并比较其在面积、性能与功耗上的权衡。片上外设深度剖析：详细介绍RISC-V MCU中常见的关键外设接口，包括：先进的低功耗定时器和看门狗机制。支持DMA的增强型UART、SPI、I2C控制器。脉冲宽度调制（PWM）模块的高级同步控制。片上SRAM/Flash的内存映射布局。时钟与电源管理：分析片上锁相环（PLL）的配置，以及如何利用STOP、STANDBY等低功耗模式实现微安级的待机电流。第二部分：裸机编程与工具链精通本部分是实践的核心，涵盖了从编译到烧录，再到固件调试的全过程。第三章：构建高效的RISC-V开发工具链交叉编译环境搭建（GCC/Clang）：详细指导如何配置和使用`riscv-none-embed-gcc`工具链，重点讲解编译器优化级别（如`-Os`, `-Oz`）对代码尺寸和运行速度的影响。链接脚本的艺术：深入剖析自定义链接脚本（`.ld`文件）的编写，如何精确控制代码段（`.text`）、数据段（`.data`）和未初始化数据段（`.bss`）在片上内存中的布局，以适应非标准的分区要求。汇编语言基础：学习RISC-V汇编的函数调用约定（ABI），掌握内联汇编的使用，用于实现对特定硬件寄存器的直接操作。第四章：启动序列与内存初始化理解MCU从冷启动到执行`main()`函数之前的关键步骤至关重要。启动代码（Startup Code）的实现：手动编写或定制C语言启动代码，完成对堆栈指针的设置、初始化数据（`.data`）的复制和未初始化数据（`.bss`）的清零。向量表与中断初始化：如何在启动代码中设置正确的向量表基地址，并配置机器模式（M-Mode）下的中断向量。硬件抽象层（HAL）的构建：介绍如何设计一个平台无关的C语言接口层，以隔离上层应用逻辑与具体的MCU外设寄存器访问。第三部分：系统级编程与实时控制掌握如何利用RISC-V的丰富特性实现复杂的嵌入式功能。第五章：中断驱动与实时操作系统的基础 PLIC/CLIC：详细讲解平台级中断控制器（PLIC）或核心内部中断控制器（CLIC）的寄存器配置，实现中断优先级和触发源的精确控制。系统调用（Ecall/Ebreak）：在裸机环境中模拟系统调用机制，或用于与将来可能引入的操作系统内核交互。轻量级实时内核（RTOS）移植：以FreeRTOS或Zephyr等轻量级RTOS为例，讲解其RISC-V移植的关键点，包括上下文切换的汇编实现和系统节拍定时器的配置。第六章：内存管理与高级外设交互直接内存访问（DMA）的配置：讲解如何设置DMA控制器，实现数据在内存与外设之间的高速、CPU零干预传输，例如用于高速ADC数据采集或网络包处理。内存保护单元（MPU）：如果芯片支持，阐述如何配置MPU，为用户模式（U-Mode）应用程序设定严格的内存访问权限，以增强系统稳定性。调试接口：深入介绍OpenOCD与JTAG/SWD接口的配合使用，掌握断点设置、内存观察和硬件寄存器调试技巧。结语：面向未来的嵌入式开发本书提供了一个从底层硬件寄存器到上层应用框架的完整、聚焦于RISC-V的实践路线图。通过掌握这些开放、灵活的底层技术，读者将能够设计出更具成本效益、更易于定制和长期维护的下一代嵌入式产品。本书的内容专注于前沿的RISC-V架构及其现代工具链，旨在替代对特定、过时架构的依赖，赋能开发者迎接未来的计算挑战。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本厚重的指南，对于任何想要深入探索微控制器世界的人来说，无疑是一张通往门径的地图。我花了相当长的时间沉浸在其中，那种感觉就像是拿到了一把精密的工具箱，里面装满了各种扳手、螺丝刀和万用表，每一个工具都对应着一个具体的、可以在实际电路板上操作的知识点。作者在讲解底层硬件交互方面展现了惊人的耐心和深度，没有丝毫敷衍了事。尤其是在阐述中断处理机制的那几章，逻辑的严密性和步骤的清晰性，让我这个在其他教材中常常感到晦涩难懂的读者，也能够清晰地勾勒出数据流动的全貌。它不仅仅是理论的堆砌，更像是一系列精心设计的实验步骤，引导读者亲手搭建起对整个系统的直观认识。每当我遇到一个关于寄存器操作的困惑时，翻开这本书，总能找到那个恰到好处的例子，用最直白的汇编语言代码，揭示了抽象指令背后的物理动作。对于那些渴望从“会用”到“精通”跨越的工程师和发烧友而言，这本书的价值是难以估量的，它真正做到了技术指导的典范。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格，在我看来，采取了一种非常务实且线性的推进方式，犹如一位经验丰富的老教授，不急不躁地引导你走过每一个知识点。它在处理并行总线和串行通信协议时的详尽程度，尤其令人印象深刻。比如，在讲解SPI和SCI模块时，它不仅给出了标准的配置代码，还细致地分析了主设备和从设备之间握手协议的细节差异，甚至用图表对比了不同速率设置下数据传输的潜在误差。我发现，很多市面上流行的教材往往会为了篇幅或易读性而简化这些关键细节，但这本书却坚持把这些“繁琐”但至关重要的信息完整地呈现出来。这种对细节的执着，使得这本书在项目集成和跨平台移植时，展现出极高的参考价值。每一次翻阅，都能发现一些先前被忽略的、但对优化代码效率至关重要的细微之处。它培养的不仅仅是编程能力，更是一种系统级思维。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的阅读体验并非总是坦途。它对读者的先决知识有着相当高的要求，如果你对数字逻辑和基础的C语言编程没有扎实的把握，那么在深入到高级寻址模式和内存映射的章节时，你可能会感到吃力。然而，正是这种挑战性，才使得它最终成为了一本极具含金量的参考资料。我特别欣赏它在故障排除和调试策略上的着墨。作者没有避讳实际工作中遇到的各种疑难杂症，而是系统地总结了一套诊断流程，从最基础的电源检查到复杂的总线仲裁问题，都有详细的步骤指导。其中关于并行I/O端口的高级配置技巧，更是让我茅塞顿开，解决了困扰我很久的一个实时性问题。这本书的深度在于它没有止步于“是什么”，而是深入探讨了“为什么会这样设计”以及“如何优化现有设计”。它更像是一本“内参”，而不是一本面向大众的普及读物，适合那些追求极致性能和系统底层控制的专业人士。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，初次接触这本书时，我被它那近乎百科全书式的详尽程度稍微震慑住了。这绝不是那种轻描淡写的入门读物，它更像是某个资深工程师的个人笔记集，包含了大量在官方文档中也难以找到的“窍门”和“陷阱提示”。作者对于时序图的描绘能力简直出神入化，通过那些密集的时序波形图，你可以清晰地看到数据总线、地址总线以及控制信号是如何在纳秒级别上协同工作的。我特别欣赏它在软件架构部分的处理方式，它没有停留在简单地罗列功能，而是深入剖析了如何构建一个健壮且可扩展的固件框架。例如，它对片上外设（如ADC和定时器）的初始化过程进行了模块化分解，并提供了多套不同复杂度的实现方案。阅读过程中，我常常需要停下来，对照着手边的开发板反复试验，这种理论与实践的紧密结合，极大地加速了我的学习曲线。这本书的排版和图示质量也值得称赞，清晰的框图和逻辑流程图，有效地减轻了纯文本带来的认知负担。

评分☆☆☆☆☆

对于那些习惯于现代高级抽象编程环境的开发者来说，这本专注特定微控制器的指南，提供了一种难得的回溯体验。它强制你重新审视CPU周期、时钟分频以及存储器访问的物理限制。作者在描述内存控制器的工作原理时，那种对硬件层面的精确把握，让人感受到作者深厚的功底。书中的各种代码示例，虽然是基于特定汇编语言编写的，但其背后的逻辑和算法思想具有极强的普适性。我发现，通过理解这些底层代码是如何精确地控制硬件资源的，我反而在编写更高层次的C语言驱动时，能够写出更高效、更少 Bug 的代码。这本书的价值在于，它填补了现代嵌入式教育中对于“裸机”编程理解的鸿沟，提供了一个坚实的基石，让人能够真正理解代码是如何被转换成物理世界的动作的，这对于任何严肃的电子工程师来说，都是一份宝贵的资产。

评分☆☆☆☆☆