微型计算机原理与接口技术常见题型解析及模拟题 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西北工业大学出版社

作者:武自芳

出品人:

页数:214

译者:

出版时间:2001-11-1

价格:24.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787561210963

丛书系列:通向研究生之路系列丛书

图书标签:

• 武汉市大学书店
• 微型计算机原理
• 计算机接口技术
• 微机原理
• 汇编语言
• 模拟题
• 考研
• 期末复习
• 常见题型
• 计算机基础
• 电子技术

好的，这里为您构思一份图书简介，内容涵盖了计算机科学领域，但避开了微型计算机原理与接口技术这一具体主题。 --- 书名：《嵌入式系统设计与实践：从硬件到软件的全景透视》 引言 在当今数字化的浪潮中，嵌入式系统无处不在，它们驱动着从智能家居设备到工业自动化控制的一切。理解嵌入式系统的复杂性，掌握其从底层硬件交互到上层软件架构的完整设计流程，是现代电子工程师和软件开发人员必备的核心技能。《嵌入式系统设计与实践：从硬件到软件的全景透视》旨在为读者提供一个系统、深入且高度实用的学习路径，帮助他们构建、调试和优化下一代嵌入式解决方案。 本书不局限于某一特定微控制器平台，而是致力于揭示嵌入式系统设计的普适性原则和方法论。我们相信，唯有透彻理解底层机制，方能构建出健壮、高效且可维护的复杂系统。 第一部分：嵌入式系统基础与硬件架构透视 本部分奠定了读者理解嵌入式系统的基石。我们首先从系统层面剖析嵌入式系统的定义、分类及其在不同行业中的应用场景。重点在于剖析嵌入式处理器的核心架构，区别于通用微处理器（如PC级CPU）的特性，如实时性要求、功耗优化和资源受限环境下的设计哲学。 我们将详细探讨总线结构与数据通路，包括同步与异步总线、仲裁机制以及DMA（直接存储器存取）控制器的工作原理。读者将学习如何根据应用需求选择合适的内存映射方案，理解存储器层次结构（SRAM、DRAM、非易失性存储器）及其对系统性能的影响。 一个核心章节将聚焦于片上资源管理。这包括对时钟树与电源管理单元（PMU）的深入分析，理解如何通过动态频率调节和低功耗模式来延长电池寿命。此外，对中断控制器（NVIC/GIC）的精细化讲解，将帮助读者掌握高效、低延迟的中断处理技术，这是实现实时性的关键。 第二部分：外设交互与驱动程序开发 嵌入式系统的强大之处在于其对物理世界的精确感知和控制能力。本部分着重于讲解如何通过软件与各类片上及片外关键外设进行高效通信。 我们全面覆盖了串行通信协议栈，包括基础的UART/USART，以及在物联网和短距离通信中至关重要的SPI、I2C。每种协议的讲解都不仅停留在寄存器层面的操作，更深入到时序图分析和错误恢复机制。 针对模数转换（ADC）和数模转换（DAC），本书详细阐述了采样理论、量化误差，并指导读者如何配置多通道、快速扫描模式以满足高精度数据采集需求。同时，对定时器/计数器模块的应用，如PWM生成、输入捕获和周期性事件管理，将通过大量实际案例来深化理解。 驱动程序开发是实践的核心。本部分将引导读者构建健壮的设备驱动框架，强调寄存器抽象层（RAL）的设计，以确保代码的可移植性，使其能够轻松适配不同的硬件平台。 第三部分：实时操作系统（RTOS）的精要与应用 在需要多任务并发和严格时间约束的环境中，实时操作系统是不可或缺的。本书选取了当前主流的RTOS内核作为教学蓝本，深入剖析其内部机制。 我们将系统地介绍任务管理，包括任务的创建、就绪列表管理、上下文切换的细节，以及不同调度算法（如固定优先级、轮转、最早截止时间优先EDF）的优劣。 进程间通信（IPC）机制是多任务系统协作的桥梁。本书详尽讲解了信号量（Semaphore）、互斥锁（Mutex）在防止竞态条件中的应用，以及消息队列、事件标志和邮箱在数据传递与同步中的作用。我们特别强调死锁的预防、检测与避免策略。 此外，系统服务与资源管理，如软件定时器、系统钩子（Hooks）以及内核的内存池管理，都将以源码剖析的方式呈现，使读者不仅知其然，更知其所以然。 第四部分：系统级调试、性能优化与前沿技术 一个成功的嵌入式项目，其质量往往取决于调试的深度和性能优化的彻底性。本部分着眼于将理论知识转化为可靠产品的实践。 我们深入探讨调试技术，包括JTAG/SWD接口的工作原理，如何有效利用断点、观察点和跟踪缓冲区。对于难以复现的实时问题，逻辑分析仪和示波器的有效使用方法将作为关键技能传授给读者。 性能优化是嵌入式系统的永恒主题。我们将分析代码执行时间与功耗的瓶颈，教授Cache一致性、流水线优化和内存访问模式的改进技巧，以榨干处理器的每一分性能。 最后，本书的前沿章节将展望嵌入式领域的发展趋势，重点介绍安全启动（Secure Boot）的基本概念、无线连接协议栈（如MQTT、CoAP）在资源受限设备上的实现挑战，以及固件空中升级（FOTA）的设计考虑，为读者构建面向未来的系统打下基础。 目标读者 本书面向电子工程、计算机科学及相关专业的本科高年级学生、研究生，以及希望系统性提升嵌入式系统设计能力的在职工程师。阅读本书前，建议具备C语言编程基础和基本的数字电路知识。通过本书的学习，读者将能够独立完成从概念设计到原型实现的完整嵌入式项目。

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这本书最让我印象深刻的一点是，它成功地搭建了一个从“微观到宏观”的学习路径。它没有急于介绍那些复杂的系统级架构，而是从最基础的逻辑门和时序开始，逐步过渡到存储器的组织方式，再到与外部设备的交互协议。这种循序渐进的构建方式，让初学者能够稳扎稳打地建立起坚实的知识体系，不会因为前期的知识点没有彻底理解而影响后续的学习。更重要的是，作者在讲解某些底层操作时，会适当地穿插一些历史背景和技术演进的思考，这让学习过程变得更加有趣和人性化，而不是枯燥的公式和代码堆砌，着实让人感受到编写此书的诚意与专业度。

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坦白说，我当初买这本书是抱着试试看的心态，因为市面上很多同类书籍要么过于晦涩难懂，要么就是内容陈旧。然而，拿到这本书后，我发现它在内容的时效性上做得相当出色。它不仅涵盖了经典的8051单片机和并行/串行通信技术，还重点介绍了现代嵌入式系统中常用的总线结构和新型I/O设备的操作方法。书中对中断控制器的讲解深入浅出，让我对实时系统编程的理解有了质的飞跃。尤其是那些针对历年考试热点题型的深入剖析，简直是“划重点”的典范。作者在解析每种题型时，都先给出该知识点的核心理论，然后紧接着提供多种解题思路，确保我们能从不同角度理解问题，应对各种刁钻的考法。

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这本教材的编排真是太贴心了，每一章的知识点都梳理得井井有条，特别是那些复杂的概念，作者总能用非常形象的比喻来解释清楚。我记得以前学到CPU的工作原理时总是感觉云里雾里，但这本书里通过一个“工厂流水线”的比喻，让我一下子就明白了指令的取指、译码、执行过程。更让我惊喜的是，它不仅仅停留在理论层面，对于各种接口技术的实际应用案例分析得也非常到位，比如USB和SATA接口的数据传输机制，书里不仅讲解了原理，还附带了实战中可能遇到的问题和解决方法。这种理论与实践紧密结合的写法，对于我们这种希望动手能力强一些的学生来说，简直是太宝贵了。读完感觉自己对计算机底层运作的理解提升了一个档次，不再是只会用软件的“小白”了。

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这本书的排版和设计真的值得称赞。很多技术书籍为了塞进更多内容，排版往往很拥挤，阅读体验极差，但这一本却显得非常清爽。字体大小适中，关键术语和公式都有用粗体或不同颜色标记出来，查找信息非常方便。而且，它附带的模拟试题部分，简直是为考前冲刺量身定制的“武器库”。试卷的难度设置非常合理，既有基础概念的巩固题，也有需要综合运用多个知识点才能解决的难题。每套模拟题后面都附有详尽的参考答案和解题步骤，作者的解析思路清晰、逻辑严密，读起来毫无压力，就像有一位资深老师在旁边手把手指导一样，极大地增强了我考试的信心。

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我个人对这种注重“实战演练”的书籍情有独钟，而这本书完美地满足了我的需求。它在介绍完接口技术的基本原理后，立刻提供了大量的编程实践指导，比如如何编写底层驱动程序来控制并行端口的输入输出，或者如何配置串口进行数据收发。这些代码示例都是可以直接在实验平台上验证的，而不是那种空泛的理论描述。对于像我这样动手能力相对较弱的学习者来说，这种边学边做的过程，远比单纯地看书本要有效得多。书中对硬件寄存器的操作细节描述得非常精确，这一点在实际硬件调试中起到了决定性的作用，避免了我走很多弯路。

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