C51单片机技术教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:人民邮电

作者:田希晖

出品人:

页数:302

译者:

出版时间:2007-10

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787115164445

丛书系列:

图书标签:

• 入门
• 专业
• c51
• C51单片机
• 单片机
• 嵌入式系统
• 电子技术
• 教程
• 入门
• 开发
• 编程
• 8051
• 微控制器

好的，这是一本关于嵌入式系统软件设计与应用开发的专业技术书籍的详细简介，此书完全不涉及C51单片机技术： --- 嵌入式系统软件设计与应用开发：基于现代微控制器架构的实践指南 内容概述 本书旨在为读者提供一套全面、深入且高度实用的嵌入式系统软件开发知识体系，重点聚焦于现代32位微控制器架构（如ARM Cortex-M系列）、实时操作系统（RTOS）的应用、低功耗设计策略以及物联网（IoT）通信协议栈的实现。本书摒弃了对老旧8位或16位平台的叙述，直接面向当前工业控制、消费电子和汽车电子领域的主流技术栈，强调软件的健壮性、效率和可维护性。 全书结构清晰，由基础理论、核心技术、高级应用和项目实践四个层次递进，确保读者不仅理解“如何做”，更能洞察“为什么这样做”背后的设计哲学。 第一部分：现代嵌入式系统基础与工具链（约 350 字） 本部分为后续高级主题打下坚实的基础，重点在于构建高效、规范的现代嵌入式开发环境。 第一章：32位微控制器体系结构深入解析 本章详细剖析了ARM Cortex-M系列内核的流水线结构、特权模式（Handler/Thread Mode）、寄存器组映射以及内存保护单元（MPU）的工作原理。重点阐述了NVIC（嵌套向量中断控制器）的高级配置，包括中断优先级分组（使用NVIC的4位或8位分组）和挂起/激活控制，以及如何利用SysTick定时器实现高精度时间基准。此外，还会介绍总线矩阵结构（如AHB/APB桥接）对数据访问速度的影响。 第二章：专业级工具链与代码生成 本书使用的开发环境基于成熟的交叉编译工具链（如GCC for ARM）。我们详细介绍了链接脚本（Linker Script）的定制化，如何精确控制代码段（.text）、数据段（.data/.bss）在RAM和Flash中的布局，以优化启动时间和内存占用。内容涵盖了编译过程中的优化选项分析（O0到Os级别的效果对比）以及使用GDB进行远程调试的高级技巧，包括设置硬件断点、观察内存访问，并进行性能分析（Profiling）。 第三章：HAL层设计与抽象化 摒弃直接操作寄存器，本章推崇面向服务的硬件抽象层（HAL）设计。我们将演示如何设计一个可移植的、平台无关的驱动接口（例如，一个通用的SPI/I2C接口结构体），并在此基础上实现具体到某一特定MCU系列（如STM32L系列或NXP Kinetis系列）的驱动实现。重点讨论位操作与宏定义的边界，以及如何通过预处理指令实现针对不同目标硬件的编译时切换。 第二部分：实时操作系统（RTOS）核心与并发编程（约 550 字） 本部分是全书的核心，深入讲解如何利用RTOS管理复杂任务，确保系统响应的确定性。 第四章：RTOS内核机制与任务调度 本书选择FreeRTOS或Zephyr作为核心示例进行讲解。深入剖析上下文切换（Context Switching）的机制，包括寄存器堆栈的保存与恢复流程。详细比较优先级继承（Priority Inheritance）和优先级天花板（Priority Ceiling）两种互斥锁机制，并结合实际死锁案例进行分析和预防。内容覆盖时间片轮转、抢占式调度和协作式调度的切换点。 第五章：进程间通信（IPC）与同步机制 系统设计必须依赖可靠的IPC机制。本章详述信号量（Semaphore）、互斥锁（Mutex）和消息队列（Queue）的正确使用场景。特别关注ISR（中断服务程序）到任务的安全通信，介绍如何安全地从中断服务例程中给任务发送通知，避免递归或非法调用。我们还会探讨事件标志组（Event Groups）在需要等待多个异步事件时的高效应用。 第六章：内存管理与低功耗设计 嵌入式系统的资源极其宝贵。本章探讨RTOS的内存池（Heap Management）方案（如vPortMalloc/vPortFree）的内部工作原理，并分析内存碎片化对系统长期稳定性的影响。在低功耗方面，重点讲解Tickless Idle模式的配置，如何通过精确计算休眠时间来最大化MCU的休眠深度，以及如何管理外设的时钟门控和电源域切换，以实现毫安级甚至微安级的功耗目标。 第三部分：高级应用与外设交互（约 400 字） 本部分将理论知识应用于实际复杂的硬件接口和数据处理。 第七章：高效数据传输：DMA与外设驱动 深入讲解直接内存访问（DMA）的原理，如何设计多通道、循环模式的DMA传输配置，以实现高效的数据搬运，从而将CPU从周期性数据采集任务中解放出来。我们重点分析链式（Linked List）DMA传输在处理连续数据流（如音频或高速ADC采样）时的优势。同时，介绍USB设备栈的枚举过程和CDC/MSC类驱动的实现框架。 第八章：文件系统与非易失性存储 探讨在资源受限的嵌入式设备上实现可靠文件系统的技术。详细介绍嵌入式日志文件系统（如FatFs）的移植与优化，重点关注磨损均衡（Wear Leveling）在内部Flash存储管理中的重要性。讲解NOR/NAND Flash的扇区管理和Erase/Program Cycle限制的规避策略。 第四部分：网络通信与系统集成（约 250 字） 本部分面向物联网和工业控制的前沿需求。 第九章：嵌入式网络协议栈集成 讲解TCP/IP协议栈（如LwIP）在嵌入式环境中的移植与裁剪技巧，包括如何根据实际需求配置协议栈的内存堆栈大小和特性。重点实现MQTT/CoAP协议的轻量级客户端库集成，包括TLS/SSL安全通信在资源受限环境下的实现挑战与解决方案（如使用mbedTLS的裁剪版本）。 第十章：系统级调试与OTA更新机制 强调调试不仅是找Bug，更是验证设计。本章介绍JTAG/SWD调试接口的高级用法，以及如何利用RTT（Real-Time Trace）或Semihosting进行非侵入式日志输出。最后，详细设计一个安全可靠的OTA（Over-The-Air）固件更新机制，包括A/B分区管理、固件校验（CRC/哈希）以及回滚机制的实现。 --- 本书特色： 面向未来： 完全聚焦于Cortex-M系列及以上架构，与当前行业主流技术保持同步。 实践驱动： 每一个核心概念后都附带有经过验证的、可移植的代码片段和工程结构示例。 深度剖析： 不停留在API调用层面，深入讲解底层硬件寄存器、内核调度算法和内存布局的内在逻辑。 本书适合具备C语言基础，希望从传统的8位机开发转向专业级、高可靠性、高并发性嵌入式软件开发的工程师、科研人员及高等院校相关专业的高年级学生。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格和逻辑推进速度，让它更像是一份为专业人士准备的速查手册，而不是面向初学者的“教程”。作者似乎完全没有考虑到非电子信息专业背景的读者可能会遇到的认知障碍。每一个概念的引入都极其突然，没有铺垫，也没有足够的类比或生活实例来帮助建立直观理解。例如，当首次提到IAP（在系统中编程）时，作者直接开始讨论Flash存储器的扇区擦除和写入流程，却没有花篇幅解释为什么需要IAP，或者它在实际应用中解决了什么痛点。这种“你知道这个，所以我们直接讲这个”的叙事方式，使得学习过程充满了挫败感。对于那些希望通过自学掌握C51的独立学习者而言，这本书提供的帮助微乎其微，它需要的配套指导可能比它本身包含的知识要多得多。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书的初衷是想找一本能深入讲解C51底层架构和汇编语言接口的书籍，毕竟这是理解这款经典芯片精髓的关键。然而，这本书的大部分篇幅被用来罗列那些在网上随便一搜就能找到的标准例程和教科书式的定义。对于那些真正有经验的工程师或者希望深入钻研的爱好者来说，这本书的深度是远远不够的。它仿佛停留在上世纪九十年代的教学水平，对现代嵌入式开发中常用的软件工程思想、模块化设计或者更高级的定时器嵌套应用等话题避而不谈。当我试图寻找一些关于如何优化代码执行效率、如何进行精确时序控制的高级技巧时，除了看到一些陈旧的、低效的程序结构外，一无所获。整本书读起来就像是在翻阅一本过时的产品规格手册，缺乏实战的智慧和前沿的洞察力。对于想从入门跨越到进阶的读者来说，这绝对是一个误导。

评分☆☆☆☆☆

我非常关注的是其实践性和项目驱动能力。一本好的教程应该能带领读者通过一系列完整的、有意义的项目来巩固知识。遗憾的是，这本书在这方面做得极其薄弱。它充斥着大量孤立的、脱离实际应用场景的“玩具”程序——比如简单的按键输入和LED闪烁，这些内容即使是零基础的新手也能轻易通过其他资源学会。书中完全没有体现出如何将多个模块（如ADC、EEPROM、外部中断）有机地结合起来解决一个复杂问题。我期望看到的是一个从需求分析到硬件选型、再到软件架构设计的完整案例，哪怕是一个简单的温控系统或数据采集器也行。结果，读完后我依然不知道如何将书中学到的零碎知识点应用到一个实际的工程项目中去，这本书提供的“教程”更像是一个知识点的清单，而不是一条通往工程实践的路径。

评分☆☆☆☆☆

这本所谓的“技术教程”，从头到尾都让人感觉像是作者在赶时间完成任务，内容组织得极其混乱。我本来是抱着学习C51单片机基础知识的热情来的，结果却被一堆零散的、缺乏连贯性的理论知识砸得晕头转向。比如，讲解定时器/计数器的时候，作者似乎默认读者已经对中断和寄存器位操作了如指掌，直接丢出了一堆十六进制的数值和晦涩的术语，完全没有提供一个清晰的、循序渐进的步骤来引导新人理解。更要命的是，书里很多示例代码——如果能称之为代码的话——简直是灾难，注释少得可怜，逻辑跳跃性极大，很多关键的I/O口配置和初始化过程被草草带过，读完之后感觉自己对单片机硬件的理解比开始阅读时还要模糊。如果不是我自己有其他渠道的学习资料辅助，光靠这本书，我恐怕连点亮一个LED灯都做不到。这本书的价值，大概只在于能让读者深刻体会到，一本“教程”如果缺乏结构化的教学设计，是多么的无用。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图质量简直是让人无法忍受。作为一本技术书籍，清晰的电路图和准确的时序图是至关重要的，但这本书里很多图示模糊不清，线条重叠，甚至有些关键的引脚定义图看起来像是用非常低分辨率的扫描件强行拉伸上去的。在讲解串行通信（如UART）的波特率计算时，我不得不反复对照书上的图表和公式，因为图示中的电阻和电容符号模糊到几乎无法辨认。更不用提印刷上的错误，好几次我在对照代码段时发现书中给出的寄存器地址与官方数据手册上的描述存在微小但致命的差异，这在调试时浪费了我大量的时间来排查究竟是代码问题还是印刷错误。一本严肃的技术教程，如果连最基础的制图规范和校对工作都做不好，它如何能建立读者的信任感呢？

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆