單片機及嵌入式系統原理
尹勇、撒繼銘、婁平、郭誌強、王克浩、劉佳宜
商品描述
"《單片機及嵌入式系統原理》以51單片機為理論基礎，以嵌入式ARM為應用樣例，系統完整地闡述單片機與嵌入式系統的原理及應用，是一本兼顧理論與實踐的實用教材。全書共14章，主要內容包括微型計算機的基礎知識，如數制與編碼、總線、接口、堆棧、中斷、定時與計數等，在此基礎上詳細講解了51單片機的基本結構、寄存器、指令系統、基本接口、應用編程和外部擴展等內容。針對嵌入式系統的現狀與發展趨勢，本書介紹了ARM嵌入式微處理器和常用嵌入式操作系統，以STM32F103系列芯片為例，詳細闡述了ARM的硬件設計方法和軟件開發過程。 《單片機及嵌入式系統原理》力圖體現基礎性、實用性和先進性，深入淺出、循序漸進，以基礎知識為鋪墊，結合實際應用對軟、硬件進行講解，並精心安排了大量習題。 《單片機及嵌入式系統原理》可作為高等院校計算機類、電子信息類、機械類等專業本科生的教材，也可作為相關專業學生的教材或相關工程人員的參考用書。"
目錄大綱
配套資源
目錄
第1章計算機的基礎知識
視頻講解： 5分鐘，1集
1.1概述
1.1.1計算機的產生和發展
1.1.2計算機的分類及特點
1.1.3計算機的架構和指令集分類
1.2數制與編碼
1.2.1數制的基本概念
1.2.2常用的數制分類
1.2.3數制的表示方法
1.2.4數制轉換
1.3數據的表示
1.3.1數據在計算機內的表示
1.3.2帶符號二進制數的表示法
1.3.3二進制數的算術運算
1.3.4二進制數的邏輯運算
1.4常用編碼
1.4.1BCD碼
1.4.2ASCII碼
1.4.3漢字編碼
*1.5定點數與浮點數
1.5.1定點數
1.5.2浮點數
習題
第2章計算機的基本工作原理
視頻講解： 10分鐘，4集
2.1計算機的組成單元
2.2中央處理單元
2.3存儲器
2.3.1計算機存儲簡介
2.3.2半導體存儲器
2.3.3半導體存儲器的工作原理
2.4I/O接口
2.4.1I/O接口的功能
2.4.2CPU與I/O接口之間的信息
2.4.3I/O接口的內部結構
2.5總線
2.5.1內部總線
2.5.2系統總線
2.5.3外部總線
2.6數據的基本單位
2.6.1單位表示
2.6.2大端格式和小端格式
2.6.3規則字和非規則字
2.7計算機系統
2.7.18086計算機系統
2.7.2PC系統
2.7.351單片機系統
2.8計算機的程序執行
2.8.1PC的程序執行
2.8.251單片機的程序執行
2.9流水線
習題
第3章51單片機及其內部結構
視頻講解： 18分鐘，4集
3.1單片機簡介
3.1.1單片機的發展
3.1.2單片機的分類
3.1.3單片機應用等級
3.1.4單片機應用領域
3.251單片機的內部結構
3.3存儲器
3.3.151單片機的存儲器組織
3.3.2程序存儲器
3.3.3外部數據存儲器
3.3.4內部數據存儲器
3.4特殊功能寄存器
3.5時鐘電路與復位電路
3.5.1時鐘電路
3.5.2基本時序單位
3.5.3復位電路
3.6引腳功能
3.7單片機最小系統
習題
第4章51單片機的指令系統
視頻講解： 32分鐘，5集
4.1尋址方式
4.1.1立即尋址
4.1.2直接尋址
4.1.3寄存器尋址
4.1.4寄存器間接尋址
4.1.5變址尋址
4.1.6相對尋址
4.1.7位尋址
4.2基本指令
4.2.1傳送類指令
4.2.2字節交換指令
4.2.3算術運算和邏輯運算指令
4.2.4控制轉移指令
4.2.5位操作指令
習題
第5章51單片機匯編程序設計
視頻講解： 19分鐘，3集
5.1匯編語言的語句格式
5.2偽指令
5.3順序程序設計
5.4分支程序設計
5.5循環程序設計
5.6位操作程序設計
*5.7子程序
習題
第6章51單片機中斷系統
視頻講解： 21分鐘，5集
6.1中斷的基本概念
6.1.1中斷、中斷系統和中斷源
6.1.2中斷的種類
6.1.3中斷優先級和中斷嵌套
6.251單片機的中斷結構
6.2.1中斷源
6.2.251單片機中斷寄存器
6.2.3中斷響應過程
6.2.4中斷的清除
6.3中斷的程序設計
6.3.1中斷初始化
6.3.2主程序的安排
6.3.3中斷編程舉例
習題
第7章51單片機I/O接口
視頻講解： 14分鐘，2集
7.1P0～P3口的功能和內部結構
7.1.1功能和內部結構
7.1.2負載能力
7.2I/O接口編程舉例
7.3用並行接口設計LED數碼顯示器
7.3.1LED數碼管結構及編碼
7.3.2LED數碼管的顯示方式
7.3.3LED數碼管譯碼
習題
第8章51單片機定時器/計數器
視頻講解： 40分鐘，5集
8.1概述
8.1.1定時與計數的概念
8.1.2定時的方法
8.1.3初始值與溢出
8.251單片機定時器/計數器工作原理
8.2.1單片機定時器/計數器結構
8.2.2定時器/計數器的寄存器
8.351單片機定時器/計數器的工作方式
8.3.1工作方式
8.3.2初始值C及加載
8.451單片機定時器/計數器的應用
8.4.1定時器/計數器的初始化編程
8.4.2應用編程舉例
習題
第9章51單片機的串行接口
視頻講解： 55分鐘，5集
9.1概述
9.1.1異步通信方式
9.1.2通信方向
9.1.3串行接口的任務
9.1.4波特率
9.1.5RS232介紹及通信線的連接
9.1.6單片機串行通信電路
9.2單片機串行接口的結構與工作原理
9.2.1串行接口結構
9.2.2工作原理
9.2.3波特率的設定
9.3串行接口的控制寄存器
9.3.1串行接口的控制寄存器SCON
9.3.2電源控制寄存器PCON
9.4串行接口的工作方式
9.5串行接口的應用編程
習題
第10章51單片機的擴展
視頻講解： 73分鐘，4集
10.1單片機系統總線和系統擴展方法
10.1.1單片機系統的引腳
10.1.2外圍芯片的引腳
10.1.3系統擴展的方法
10.1.4譯碼方法
10.2時序
10.2.1信號與時序
10.2.2編程訪問
10.3I/O接口的擴展
10.3.1基本概念
10.3.2通用鎖存器、緩沖器的擴展
10.4存儲器和I/O綜合擴展舉例
習題
第11章嵌入式系統概述
視頻講解： 11分鐘，3集
11.1嵌入式系統
11.2嵌入式系統的特點、分類和應用
11.3嵌入式處理器
11.4ARM微處理器
11.4.1ARM公司簡介
11.4.2ARM微處理器
11.4.3RISC結構
11.4.4ARM微處理器的體系結構
11.5嵌入式操作系統
11.5.1嵌入式操作系統基本概念
11.5.2嵌入式操作系統內核基礎
11.5.3常見的嵌入式操作系統
習題
第12章ARM開發工具的使用
視頻講解： 14分鐘，3集
12.1開發工具概述
12.2MDK開發工具
12.3固件庫(庫函數)及MDK工程模板創建
12.3.1STM32固件庫
12.3.2工程模板的創建
12.4軟件模擬仿真
12.5編程下載
12.6硬件仿真
習題
第13章ARM硬件設計
視頻講解： 8分鐘，2集
13.1硬件的選擇
13.1.1CPU的選擇
13.1.2外圍芯片的選擇
13.2嵌入式硬件系統的結構
13.3STM32芯片概述
13.3.1ARM Cortex內核
13.3.2STM32芯片結構
13.4單元電路設計
13.4.1電源電路
13.4.2晶振電路
13.4.3看門狗與復位電路
13.4.4啟動設置電路
13.4.5USB轉串行接口電路
13.4.6JTAG接口電路
13.4.7I2C接口電路
13.4.8網絡接口電路
13.5STM32最小系統
13.6硬件電路板設計註意事項
13.7硬件電路的調試
習題
第14章ARM應用開發
視頻講解： 12分鐘，3集
14.1GPIO應用
14.1.1GPIO概述及引腳命名
14.1.2GPIO內部結構
14.1.3GPIO工作模式
14.1.4GPIO輸出速度
14.1.5復用功能重映射
14.1.6GPIO控制寄存器
14.1.7GPIO輸出庫函數
14.1.8項目實例
14.2定時器與PWM應用
14.2.1STM32F103定時器概述
14.2.2基本定時器
14.2.3通用定時器
14.2.4高級定時器
14.2.5定時器相關庫函數
14.2.6項目實例
14.3按鍵與蜂鳴器
14.3.1GPIO輸入庫函數
14.3.2項目實例
14.4數碼管顯示
14.4.1數碼管工作原理
14.4.2數碼管編碼方式
14.4.3項目實例
14.5中斷系統應用
14.5.1STM32F103中斷系統
14.5.2STM32F103外部中斷/事件控制器EXTI
14.5.3STM32中斷相關庫函數
14.5.4項目實例
14.6串行通信
14.6.1STM32F103的USART工作原理
14.6.2USART相關庫函數
14.6.3項目實例
14.7SPI通信應用
14.7.1SPI通信原理
14.7.2STM32F103的SPI工作原理
14.7.3SPI庫函數
14.7.4項目實例
14.8模數轉換應用
14.8.1ADC概述
14.8.2STM32F103的ADC工作原理
14.8.3ADC相關庫函數
14.8.4項目實例
習題
參考文獻
