嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)

前言

單片機作為微型計算機的一個重要分支，發(fā)展迅速，應(yīng)用領(lǐng)域曰趨擴大，特別是在工業(yè)測控、智能儀器儀表、機電一體化產(chǎn)品、家電等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。世界上許多集成電路生產(chǎn)廠商相繼推出了各種類型的單片機，尤其是美國Intel公司生產(chǎn)的MCS－51系列單片機，由于其具有集成度高、處理能力強、可靠性好、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、易于使用等優(yōu)點，迅速占領(lǐng)了工業(yè)測控和自動化工程應(yīng)用的主要市場，并取得了令人矚目的成果。盡管目前世界各大公司研制的各種高性能的單片機不斷問世，但由于MCS－51單片機易于學(xué)習(xí)、掌握，性價比高，并且以MCS－51單片機基本內(nèi)核為核心的各種擴展、增強型的單片機不斷推出，所以在今后若干年內(nèi)，MCS－51系列單片機仍是我國在單片機應(yīng)用領(lǐng)域的首選。在本書的編寫內(nèi)容中，融入了編者多年教學(xué)、科研的經(jīng)驗與應(yīng)用實例。全書從教學(xué)的角度出發(fā)，系統(tǒng)、全面地介紹了微型計算機的基礎(chǔ)知識、MCS－51單片機原理和應(yīng)用，是一本重在原理與應(yīng)用、兼顧理論的實用教程。全書共分兩大部分：基礎(chǔ)篇和應(yīng)用篇。在基礎(chǔ)篇部分，主要包括微型計算機基礎(chǔ)、半導(dǎo)體存儲器基礎(chǔ)、I／O口基礎(chǔ)、單片機及嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)。在應(yīng)用篇部分，主要包括MCS－51單片機程序設(shè)計、MCS－51單片機基本應(yīng)用、擴展應(yīng)用。全書通過大量的例子闡述了單片機的基本問題，每章末尾有本章小結(jié)、習(xí)題以鞏固所學(xué)知識。本書由姜志海、劉連鑫、王蕾共同完成。其中，第1－3章由王蕾編寫；第4－8章和第12章由姜志海編寫；第9－11章由劉連鑫編寫；全書由姜志海負責(zé)整理、統(tǒng)稿。本書在編寫過程中得到了許多專家和同行的大力支持和熱情幫助，他們對本書提出了許多建設(shè)性的建議和意見，在此一并表示衷心的感謝。鑒于編者的水平有限，加之新型單片機芯片不斷涌現(xiàn)，其應(yīng)用技術(shù)也在不斷發(fā)展，書中難免有不完善、不足之處，懇請廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書從教學(xué)的角度出發(fā)，以MCS-51系列單片機為基礎(chǔ)，系統(tǒng)、全面地介紹微型計算機的原理及應(yīng)用，是一本重在原理及應(yīng)用、兼顧理論的實用教程。    本書的主要內(nèi)容包括：微型計算機基礎(chǔ)、單片機及嵌入式系統(tǒng)概述、MCS-51系列單片機基礎(chǔ)、匯編語言程序設(shè)計、硬件資源的應(yīng)用、存儲器及l(fā)/O口的擴展、應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計、單片機的C語言設(shè)計概述。全書通過大量的例子闡述了微型計算機原理的基本問題，通過這些實例的學(xué)習(xí)，讀者可以較容易地掌握微型計算機和單片機的應(yīng)用基礎(chǔ)。    本書可作為高等工科院校非計算機專業(yè)的教學(xué)用書，也可供從事單片機應(yīng)用與產(chǎn)品開發(fā)工作的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

出版說明前言教學(xué)建議上篇　基礎(chǔ)篇　第1章　微型計算機基礎(chǔ)  　1.1　微型計算機概述    　1.1.1　微型計算機的發(fā)展　    1.1.2　微型計算機的分類  　  1.1.3　微型計算機的特點及應(yīng)用　    1.1.4　現(xiàn)代微型計算機技術(shù)的發(fā)展趨勢  　1.2　微型計算機系統(tǒng)    　1.2.1　微型計算機基本結(jié)構(gòu)　    1.2.2　微處理器、微型計算機、微型計算機系統(tǒng)  　  1.2.3　微型計算機的主要術(shù)語及性能指標(biāo)　  1.3　數(shù)字電路基礎(chǔ)  　  1.3.1　基本的門電路    　1.3.2　三態(tài)門與緩沖器　    1.3.3　觸發(fā)器與鎖存器    1.4　計算機中的數(shù)制和編碼  　  1.4.1　計算機中的數(shù)制及轉(zhuǎn)換　    1.4.2　帶符號數(shù)的表示  　  1.4.3　定點數(shù)和浮點數(shù)    　1.4.4　計算機中常用的編碼    本章小結(jié)    習(xí)題　第2章　半導(dǎo)體存儲器基礎(chǔ)  　2.1　存儲器系統(tǒng)　  2.2　半導(dǎo)體存儲器概述  　  2.2.1　存儲器的分類    　2.2.2　存儲器的主要性能指標(biāo)　    2.2.3　存儲器芯片的一般結(jié)構(gòu)  　  2.2.4　存儲器地址空間的結(jié)構(gòu)形式    2.3　典型存儲器芯片分紹   　 2.3.1　靜態(tài)隨機存取存儲器　    2.3.2　紫外線擦除可編程ROM    　  2.3.3　電擦除可編程ROM    　2.3.4　快速擦寫存儲器    2.4　堆棧    本章小結(jié)    習(xí)題　第3章　輸入/輸出接口基礎(chǔ)    3.1　微型計算機接口與接口技術(shù)  　  3.1.1　接口的基本概念    　3.1.2　I/O接口的端口及編址　    3.1.3　I/O接口的發(fā)展    3.2　CPU與外設(shè)的數(shù)據(jù)傳輸方式  　  3.2.1　無條件傳輸方式    　3.2.2　程序查詢傳輸方式　    3.2.3　中斷傳輸方式　……下篇　應(yīng)用篇附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：上篇 基礎(chǔ)篇第1章 微型計算機基礎(chǔ)電子計算機的產(chǎn)生和發(fā)展是20世紀(jì)最重要的科技成果之一，進入20世紀(jì)70年代，微型計算機開始登上歷史舞臺，并以不可阻擋的勢頭迅猛發(fā)展，成為當(dāng)今計算機發(fā)展的一個主流方向。當(dāng)前，以微型計算機為代表的計算機已日益普及，其應(yīng)用已深入到社會的各個角落，極大地改變著人們的工作、學(xué)習(xí)和生活方式，成為信息時代的主要標(biāo)志。本章主要介紹微型計算機的發(fā)展、分類、主要指標(biāo)、系統(tǒng)組成以及計算機中常用的數(shù)制與碼制等基礎(chǔ)知識。學(xué)完本章，學(xué)生應(yīng)當(dāng)對微型計算機的基本概念有一個全面的了解，并掌握微型計算機的基本結(jié)構(gòu)、數(shù)制的轉(zhuǎn)換、無符號數(shù)、有符號數(shù)以及常用的二進制編碼等表示方法。1.1微型計算機概述電子計算機是一種不需要人工的直接干預(yù)，能夠?qū)Ω鞣N數(shù)字信息進行算術(shù)和邏輯運算的快速電子設(shè)備。它以微處理器為核心，配上大容量的半導(dǎo)體存儲器及功能強大的可編程接口芯片，連上外部設(shè)備（包括鍵盤、顯示器、打印機和軟驅(qū)、光驅(qū)等外部存儲器）及電源所組成的計算機，稱為微型計算機，簡稱微型機或微機，有時又稱為Pc（PersonalComputer，個人計算機）或MC（MicroComputer，微型計算機）。微機加上系統(tǒng)軟件，就構(gòu)成微型計算機系統(tǒng)（MicroComputerSystem，MCS），簡稱微機系統(tǒng)。微型計算機的問世和發(fā)展把計算機技術(shù)推向了整個社會。目前計算機已廣泛應(yīng)用到國民經(jīng)濟和國防建設(shè)的各個領(lǐng)域，并且在人們?nèi)粘Ｉ钪幸舶l(fā)揮著不可缺少的作用。

編輯推薦

《嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)》從教學(xué)的角度出發(fā)，系統(tǒng)、全面地講述了微型計算機的基礎(chǔ)知識、嵌入式系統(tǒng)的基本概念、單片機原理及其應(yīng)用；同時，每章的末尾均設(shè)有小結(jié)和習(xí)題，用以鞏固所學(xué)知識。全書通過大量例子闡述了微型計算機原理的基本問題，通過這些實例的學(xué)習(xí)，讀者可以很容易地掌握微型計算機和單片機的應(yīng)用基礎(chǔ)。該教程在敘述方法上深入淺出、趣味性強，力求將枯燥乏味的學(xué)習(xí)過程變得輕松自如，引導(dǎo)讀者享受到學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)的樂趣。

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