嵌入式微計算機系統(tǒng)：實時接口技術

定　價：￥78.00

作　者：	（美）Jonathan W.Valvano著；李曦[等]譯
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：	電子與電氣工程叢書
標　簽：	儀表工業(yè)

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ISBN：	9787111118022	出版時間：	2003-05-01	包裝：	平裝
開本：	26cm＋光盤1片	頁數：	712	字數：

內容簡介

　　全面理解嵌入式微計算機系統(tǒng)：本書介紹了嵌入式微計算機系統(tǒng)的通用設計方法并提供了詳細的MotoroIa6805、6808、6811和6812應用示例。作者將基本概念與豐富的應用實例分析相結合，為讀者掌握嵌入式系統(tǒng)設計技術提供了有效的這徑。本書所配光盤內容包括：一個仿真器，學生可以借此觀察到芯片內部的操作過程（例如讀寫地址／數據總線、指令寄存器、有效地址寄存器），并能夠方便地連接到外部硬件設備。該訪真器同時支持I／O端口功能。在PDP目錄下存放著各種數據表，分別針對各種微計算機芯片、數字邏輯電路、存儲器芯片、運算放大器、ADC芯片、DAC芯片、定時器芯片和接口芯片。Examples目錄下存放著書中的各個匯編語言和C語言示例程序。Assembly目錄下存放著專門描述如何使用仿真器為嵌入式系統(tǒng)進行匯編語言編程的說明文檔（LTML格式）。Embed目錄下存放著專門描述如何使用ImageCraftICC11和ICC12編譯器進行C語言編程的說明文檔（HTML格式）。ImageCraft編譯器的自由軟件版和HIWARE編譯器的有限自由軟件版。本書特色包括：詳細研究了嵌入式系統(tǒng)中的各個軟硬件組成部分。分別從匯編語言和C語言兩個方面介紹了好的編程技術與風格，以及嵌入式系統(tǒng)的調試策略。提供了豐富詳盡的實例分析。

作者簡介

　?。溃┪譅柾咧Z（Jonathan W.Valvano）教授于1977年在麻省理工學院（MIT）同時獲得計算機及電子工程學士和碩士學位，并于1981年在哈佛MIT健康科學與技術分部獲醫(yī)學工程博士學位。1981年，作者成為得克薩斯大學奧斯汀分校的電子與計算機工程教授。作者在嵌入式系統(tǒng)、生物醫(yī)療儀器和生物熱傳遞等領域研究成果頗豐，共計發(fā)表論文86篇，專著5部。

圖書目錄

譯者序
前  言
第1章  基于微計算機的系統(tǒng)
1. 1  嵌入式計算機系統(tǒng)
1. 1. 1  應用
1. 1. 2  軟件問題
1. 1. 3存儲映像體系結構
1. 2  MC68HC05體系結構
1. 2. 1  MC68HC705J1A
1. 2. 2  MC68HC05C4
1. 2. 3  MC68HC05寄存器
1. 2. 4  MC68HC05尋址模式
1. 3  MC68HC08體系結構
1. 3. 1  MC68HC708XL36介紹
1. 3. 2  MC68HC708XL36存儲映像
1. 3. 3  MC68HC08寄存器
1. 3. 4  MC68HC08尋址模式
1. 4  MC68HC11體系結構
1. 4. 1  MC68HC11家族
1. 4. 2  MC68HC11擴展模式
1. 4. 3  MC68HC11寄存器
1. 4. 4  MC68HC11尋址模式
1. 4. 5  MC68HC11 EEPROM的擦除與編程
1. 5  MC68HC12體系結構
1. 5. 1  MC68HC12家族
1. 5. 2  MC68HC12擴展模式
1. 5. 3  MC68HC12寄存器
1. 5. 4  MC68HC12尋址模式
1. 5. 5  MC68HC12 EEPBOM的擦除與編程
1. 5. 6  MC68HC912B32快EEPROM的擦除與編程
1. 6  數字邏輯與集電極開路邏輯
1. 7  初始化和訪問I／O端口
1. 7. 1  I／O端口的地址和方向寄存器的基本概念
1. 7. 2  簡單I／O軟件
1. 7. 3  I／O示例
1. 8  微計算機選擇
1. 9  詞匯
1. 10  習題
第2章  軟件開發(fā)
2. 1  高質量的編程
2. 1. 1  定量性能指標
2. 1. 2  定性性能指標
2. 2  內存分配
2. 3  自成文檔的代碼
2. 4  抽象
2. 4. 1  定義
2. 4. 2  米勒型FSM
2. 4. 3  摩爾型FSM
2. 5  模塊化軟件開發(fā)
2. 5. 1  模塊
2. 5. 2  將軟件任務劃分為模塊
2. 5. 3  使用匯編語言開發(fā)模塊化軟件的規(guī)則
2. 6  層次化軟件系統(tǒng)
2. 7  設備驅動程序
2. 7. 1  設備驅動程序的基本概念
2. 7. 2  串行通信接口設備驅動程序
2. 8  面向對象接口
2. 8. 1  使用標準C封裝的對象
2. 8. 2  使用C++的面向對象接口
2. 8. 3  使用標準C和C++的可移植性
2. 9  線程
2. 9. 1  單線程執(zhí)行
2. 9. 2  多線程和重入
2. 10  遞歸
2. 11  調試策略
2. 11. 1  調試工具
2. 11. 2  調試理論
2. 11. 3  功能調試
2. 11. 4  性能調試
2. 11. 5  分析
2. 12  詞匯
2. 13  習題
第3章  接口方法
3. 1  概述
3. 1. 1  性能分析
3. 1. 2  軟件與I／O狀態(tài)的同步
3. 1. 3  各種可用的I/O端口
3. 2  盲周期計數同步
3. 2. 1  盲周期打印機接口
3. 2. 2  盲周期ADC接口
3. 3  Gadfly同步或忙等待同步
3. 4  并行I／O接口示例
3. 4. 1  盲周期打印機接口
3. 4. 2  精確延時
3. 4. 3  盲周期ADC接口
3. 4. 4  使用鎖存輸入的Gadfly同步鍵盤接口
3. 4. 5  使用簡單輸入的Gadfly同步ADC接口
3. 4. 6  使用輸入握手的Gadfly同步外部傳感器接口
3. 4. 7  使用輸出握手的Gadfly同步打印機接口
3. 4. 8  溫度傳感器的Gadfly同步串行接口
3. 5  詞匯
3. 6  習題
第4章  中斷同步
4. 1  中斷的概念
4. 1. 1  中斷的定義
4. 1. 2  中斷服務程序
4. 1. 3  何時使用中斷
4. 1. 4  中斷線程間的通信
4. 2  可重入程序
4. 3  先進先出隊列
4. 3. 1  FIFO簡介
4. 3. 2  使用雙指針實現(xiàn)FIFO隊列
4. 3. 3  使用雙指針/計數器實現(xiàn)FIFO隊列
4. 3. 4  使用索引實現(xiàn)FIFO隊列
4. 3. 5  FIFO的動態(tài)特性
4. 4  6805／6808／6811／6812中斷的一般性質
4. 4. 1  6805的中斷機制
4. 4. 2  6808的中斷機制
4. 4. 3  6811的中斷機制
4. 4. 4  6812的中斷機制
4. 5  中斷向量和優(yōu)先級
4. 5. 1  MC6805中斷向量和優(yōu)先級
4. 5. 2  MC68HC708XL36中斷向量和優(yōu)先級
4. 5. 3  MC68HC11A8中斷向量和優(yōu)先級
4. 5. 4  MC68HC812A4中斷向量和優(yōu)先級
4. 5. 5  MC68HC912B32中斷向量和優(yōu)先級
4. 6外部中斷設計方法
4. 7  輪詢方式與向量中斷的比較
4. 8  使用中斷的鍵盤接口
4. 9  使用IRQ中斷的打印機接口
4. 10  使用XIRQ同步的電源系統(tǒng)接口
4. 11  使用鏈表的中斷輪詢
4. 11. 1  使用鏈表的6811中斷輪詢
4. 11. 2  使用鏈表的6812中斷輪詢
4. 12  使用中斷請求線實現(xiàn)的固定優(yōu)先級
4. 13  使用XIBQ實現(xiàn)的固定優(yōu)先級
4. 14  循環(huán)輪詢
4. 15  周期輪詢
4. 15. 1  使用6811 STRA的實時中斷
4. 15. 2  6811 RTI
4. 15. 3  6812 RTI
4. 15. 4  6812定時器溢出中斷
4. 16  詞匯
4. 17  習題
第5章  線程
5. 1  多線程搶占式調度器
5. 1. 1  循環(huán)調度器
5. 1. 2  其他調度算法
5. 1. 3  線程的動態(tài)分配
5. 2  信號量
5. 2. 1  自旋鎖信號量實現(xiàn)
5. 2. 2  阻塞信號量的實現(xiàn)
5. 3  信號量的應用
5. 3. 1  線程同步或同步點
5. 3. 2  資源共享. 不可重人代碼或互斥
5. 3. 3  兩個線程間使用郵箱進行線程通信
5. 3. 4  多個線程使用FIFO隊列進行線程通信
5. 4  詞匯
5. 5  習題
第6章  時鐘生成和測量
6. 1  輸入捕獲
6. 1. 1  輸入捕獲的基本原則
6. 1. 2  輸入捕獲詳解
6. 1. 3  使用輸入捕獲實現(xiàn)實時中斷
6. 1. 4  周期測量
6. 1. 5  脈沖寬度測量
6. 2  輸出比較
6. 2. 1  一般概念
6. 2. 2  輸出比較詳解
6. 2. 3  使用輸出比較進行周期性中斷
6. 2. 4  方波的產生
6. 2. 5  脈寬調制
6. 2. 6  延遲脈沖的產生
6. 3  頻率測量
6. 3. 1  頻率測量的概念
6. 3. 2  分辨率為100Hz的頻率測量
6. 4  頻率和周期之間的轉換
6. 4. 1  使用周期測量來計算頻率
6. 4. 2  使用頻率測量來計算周期
6. 5  同時使用輸入捕獲和輸出比較的測量
6. 5. 1  △P為1ms的周期測量
6. 5. 2  △f為0. 1Hz的頻率測量
6. 6  詞匯
6. 7  習題
第7章  串行I／O設備
7. 1  引言與定義
7. 2  RS232規(guī)范
7. 3  BS422／AppTalk／RS423／RS485平衡差分線路
7. 3. 1  BS422輸出規(guī)范
7. 3. 2  RS422輸人規(guī)范
7. 3. 3  RS485半雙工信道
7. 4  其他通信協(xié)議
7. 4. 1  電流環(huán)路信道
7. 4. 2  調制解調器簡介
7. 4. 3  光纖信道
7. 4. 4  數字邏輯信道
7. 5  串行通信接口
7. 5. 1  異步模式傳送
7. 5. 2  異步模式接收
7. 5. 3  MC68HC05C8 SCI詳解
7. 5. 4  MC68HC708XL36 SCI詳解
7. 5. 5  MC68HC11A8 SCI詳解
7. 5. 6  MC68H812A4 SCI詳解
7. 6  SCI應用
7. 6. 1  SCI硬件接口
7. 6. 2  僅用于SCI接收的中斷接口
7. 6. 3  僅用于SCI發(fā)送的中斷接口
7. 6. 4  SCI的輸入和輸出中斷
7. 6. 5  串口打印機接口
7. 7  使用SPI的同步發(fā)送和接收
7. 7. 1  SPI基礎
7. 7. 2  MC68HC05C8 SPI詳解
7. 7. 3  MC68HC708XL36 SPI詳解
7. 7. 4  6811 SPI詳解
7. 7. 5  6812 SPI詳解
7. 7. 6  SPI應用
7. 8  詞匯
7. 9  習題
第8章  并行端口接口
8. 1  輸入開關和鍵盤
8. 1. 1  開關與計算機的接口
8. 1. 2  使用電容的硬件消抖
8. 1. 3  軟件消抖
8. 1. 4  多個按鍵接口的基本方法
8. 1. 5  16鍵的電子琴
8. 1. 6  4×4掃描鍵盤
8. 1. 7  多路復用／多路分解掃描式鍵盤
8. 2  輸出LED
8. 2. 1  單個LED接口
8. 2. 2  7段LED接口
8. 2. 3  掃描式7段IED連接
8. 2. 4  使用7447 7段式譯碼器的掃描LED接口
8. 2. 5  使用MC14489顯示驅動器的集成LED接口
8. 3  液晶顯示
8. 3. 1  LCD基礎知識
8. 3. 2  使用MC14543的簡單LCD接口
8. 3. 3  使用MC145000和MC145001的掃描LCD接口
8. 3. 4  使用HD44780控制器的并口LCD接口
8. 4  用于實現(xiàn)計算機控制的電流開關的晶體管
8. 5  計算機控制的繼電器. 螺線管和直流電動機
8. 5. 1  繼電器簡介
8. 5. 2  電磁繼電器基礎
8. 5. 3  彈簧繼電器
8. 5. 4  螺線管
8. 5. 5  脈寬調制直流電動機
8. 5. 6  電磁繼電器. 螺線管和直流電動機的接口
8. 5. 7  固態(tài)繼電器
8. 6  步進電機
8. 6. 1  步進電機示例
8. 6. 2  基本操作
8. 6. 3  步進電機硬件接口
8. 6. 4  步進電機軸編碼器
8. 7  詞匯
8. 8  習題
第9章  存儲器接口
9. 1  簡介
9. 2  地址譯碼
9. 2. 1  全譯碼方式
9. 2. 2  最小代價譯碼
9. 2. 3  地址譯碼中的一些特殊情況
9. 2. 4  靈活的全地址譯碼器
9. 2. 5  MC68HC812A4上集成的地址譯碼器
9. 3  時序關系表示的語法
9. 3. 1  有效時間區(qū)間和請求時間區(qū)間
9. 3. 2  時序圖
9. 4  一般的存儲器總線時序
9. 4. 1  同步總線時序
9. 4. 2  部分異步總線時序
9. 4. 3  全異步總線時序
9. 5  外部總線時序
9. 5. 1  同步和非同步信號
9. 5. 2  Motorola MC68HC11A8外部總線時序
9. 5. 3  Motorola MC68HC812A4外部總線時序
9. 5. 4  Motorola MC68HC912B32外部總線時序
9. 6  接口的一般方法
9. 6. 1  6811的接口設計
9. 6. 2  在擴展窄模式下的6812接口設計
9. 6. 3  在擴展寬模式下的6812接口設計
9. 7  存儲器接口設計舉例
9. 7. 1  32K PROM接口設計
9. 7. 2  8K RAM接口
9. 7. 3  32K 16位PROM與MC68HC812A4的接口
9. 7. 4  16位8K RAM的接口
9. 7. 5  擴展的地址數據頁與MC68HC812A4的接口
9. 7. 6  擴展地址程序頁與MC68HC812A4的接口
9. 8  動態(tài)RAM(DRAM)
9. 9  詞匯
9. 10  習題
第10章  高速I／O接口
10. 1  速度需求
10. 2  高速I/O應用
10. 2. 1  存儲設備
10. 2. 2  高速數據采集
10. 2. 3  視頻顯示
10. 2. 4  高速信號生成
10. 2. 5  網絡通信
10. 3  高速接口的一般方法
10. 3. 1  硬件FIFO
10. 3. 2  雙端口存儲器
10. 3. 3  分體切換存儲器
10. 4  DMA的基本原理
10. 4. 1  DMA周期
10. 4. 2  DMA初始化
10. 4. 3  突發(fā)方式與周期竊取DMA
10. 4. 4  單地址與雙地址DMA
10. 4. 5  DMA編程
10. 5  MC68HC708XL36舉例
10. 5. 1  DMA I/O寄存器
10. 5. 2  存儲器到存儲器的塊傳送
10. 5. 3  SCI發(fā)送
10. 5. 4  SPI接收
10. 5. 5  簡單波形生成
10. 6  詞匯
10. 7  習題
第11章  模擬接口
11. 1  電阻與電容
11. 1. 1  電阻
11. 1. 2  電容
11. 2  運算放大器(運放)
11. 2. 1  晶體管模型
11. 2. 2  理想運算放大器
11. 2. 3  真實運算放大器模型
11. 2. 4  運算放大器的類型
11. 2. 5  飽和屬性
11. 2. 6  線性運算放大器電路的基本規(guī)則
11. 2. 7  運算放大器電路的線性模式
11. 2. 8  偏置補償運算放大器電路
11. 2. 9  高增益運算放大器電路
11. 2. 10  電流電壓轉換電路
11. 2. 11  電壓電流轉換電路
11. 2. 12  積分電路
11. 2. 13  微分電路
11. 2. 14  滯后電壓比較器
11. 3  模擬濾波器
11. 3. 1  簡單的濾波器
11. 3. 2  巴特沃思濾波器
11. 3. 3  帶通和帶阻濾波器
11. 4  數模轉換
11. 4. 1  DAC的參數
11. 4. 2  使用求和放大器實現(xiàn)DAC
11. 4. 3  B—2R梯形3位DAC
11. 4. 4  采用DAC8043的12位DAC
11. 4. 5  DAC器件的選擇
11. 4. 6  DAC波形發(fā)生器
11. 5  模擬數字轉換
11. 5. 1  ADC的參數
11. 5. 2  2位快速ADC
11. 5. 3  8位斜坡ADC
11. 5. 4  逐次逼近ADC
11. 5. 5  實現(xiàn)ADC的軟件算法
11. 5. 6  16位雙斜率ADC
11. 5. 7  ∑△ ADC
11. 5. 8  ADC接口
11. 6  采樣與保持
11. 7  雙極型場效應管模擬多路選擇器
11. 8  ADC系統(tǒng)
11. 8. 1  ADC系統(tǒng)框圖
11. 8. 2  ADC系統(tǒng)的電源與接地
11. 8. 3  高速CMOS模擬輸入端的輸入保護
11. 9  多訪問循環(huán)隊列
11. 10  內部ADC模塊
11. 10. 1  6805的ADC系統(tǒng)
11. 10. 2  6808的ADC系統(tǒng)
11. 10. 3  6811的ADC系統(tǒng)
11. 10. 4  6812的ADC系統(tǒng)
11. 10. 5  ADC軟件
11. 11  詞匯
11. 12  習題
第12章  數據采集系統(tǒng)
12. 1  概述
12. 1. 1  準確度
12. 1. 2  分辨率
12. 1. 3  精度
12. 1. 4  可再生性或可重復性
12. 2  傳感器
12. 2. 1  傳感器的靜態(tài)指標
12. 2. 2  傳感器的動態(tài)指標
12. 2. 3  非線性傳感器
12. 2. 4  位置傳感器
12. 2. 5  速度測量
12. 2. 6  力傳感器
12. 2. 7  溫度傳感器
12. 3  DAS設計
12. 3. 1  介紹和定義
12. 3. 2  使用采樣定理確定采樣率
12. 3. 3  確定ADC位數
12. 3. 4  模擬信號處理定義
12. 3. 5  ADC轉換速度
12. 3. 6  采樣保持電路(S／H)定義
12. 4  噪聲分析
12. 4. 1  熱噪聲
12. 4. 2  散射噪聲
12. 4. 3  1／f噪聲或粉紅噪聲
12. 4. 4  傳感器的局限性
12. 4. 5  磁場感應
12. 4. 6  位移電流或電容(電場)耦合
12. 4. 7  阻抗負載
12. 4. 8  CMRR
12. 4. 9  頻率響應
12. 4. 10  人為移動
12. 5  數據采集系統(tǒng)示例分析
12. 5. 1  溫度測量系統(tǒng)
12. 5. 2  受力測量系統(tǒng)
12. 5. 3  使用電子參考的熱電偶接口
12. 5. 4  心跳測量
12. 5. 5  位置測量系統(tǒng)
12. 6  詞匯
12. 7  習題
第13章  基于微計算機的控制系統(tǒng)
13. 1  數字控制系統(tǒng)概述
13. 2  開環(huán)控制系統(tǒng)
13. 2. 1  烤箱的開環(huán)控制
13. 2. 2  開環(huán)交通控制
13. 2. 3  開環(huán)步進控制器
13. 3  簡單閉環(huán)控制系統(tǒng)
13. 3. 1  Bang—Bang溫度控制
13. 3. 2  使用增量控制的閉環(huán)位置控制系統(tǒng)
13. 4  PID控制器
13. 4. 1  實現(xiàn)PID控制器的一般方法
13. 4. 2  速度PID控制器
13. 4. 3  PWM執(zhí)行機的積分控制器
13. 4. 4  確定PID控制器參數的實驗法
13. 5  模糊邏輯控制
13. 5. 1  DAC和ADC模糊控制器
13. 5. 2  PWM模糊控制器
13. 5. 3  使用模糊邏輯的溫度控制器
13. 6  詞匯
13. 7  習題
第14章  簡單網絡
14. 1  概述
14. 2  串行主從桌面總線
14. 3  使用三態(tài)緩沖的并行總線應用
14. 4  使用集電極開路邏輯的并行總線應用
14. 5  二進制同步通信
14. 6  IEEE488通用儀表總線
14. 7  小型計算機系統(tǒng)接口
14. 8  調制解調器通信
14. 8. 1  FSK調制解調器
14. 8. 2  相位編碼調制解調器
14. 8. 3  正交振幅調制解調器
14. 9  X. 10協(xié)議
14. 10  詞匯
14. 11  習題
第15章  數字濾波
15. 1  基本原理
15. 2  數字濾波器示例
15. 3  脈沖響應
15. 4  高Q值60Hz數字陷波濾波器
15. 5  時延對數字濾波器的影響
15. 6  高Q值數字高通濾波器
15. 7  低Q值數字高通濾波器
15. 8  低Q值數字低通濾波器
15. 9  數字低通濾波器
15. 10  直接形式實現(xiàn)
15. 11  詞匯
15. 12  習題