MSP430系列单片机实用C语言程序设计

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出版者:人民邮电出版社
作者:王德银
出品人:
页数:272
译者:
出版时间:2005-9
价格:35.0
装帧:平装
isbn号码:9787115136640
丛书系列:
图书标签:
  • msp430
  • c语言
  • 电子
  • MSP430
  • 单片机
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  • 程序设计
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具体描述

本书从应用角度出发,主要介绍MSP430的硬件基础部分和IAR公司的MSP430 C编译器EW430,并对MSP430中的各功能模块给出了应用实例。这些实例程序按照结构化编写,经作者的封装后,读者在开发中只需稍加修改即可直接调用。书中还介绍了MSP430的几种典型应用,如软件模拟串行口、在线刷新FLASH、实现中断嵌套等,并为其编写了完整代码,读者完全可以将其直接组合在自己的项目中。书中还讲解了单片机领域编写程序的规范、程序结构的安排以及如何提高编码效率等实际应用中的问题。随书光盘中包括了本书的所有程序代码。

好的,根据您的要求,我将为您构思一个关于其他主题的图书简介,该简介将详尽地描述图书内容,力求自然、专业,不包含您提供的书名《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》中的任何信息。 --- 图书名称:《嵌入式系统实时性与可靠性分析及优化实践》 图书简介 在当今快速发展的工业自动化、航空航天、汽车电子以及智能制造等尖端领域,嵌入式系统的性能瓶颈往往不再是简单的计算速度,而是系统响应的实时性与运行过程中的绝对可靠性。 本书聚焦于这两个至关重要的核心挑战,旨在为嵌入式系统设计工程师、软件架构师以及高级研发人员提供一套系统化、理论与实践并重的分析框架和优化策略。 本书并非停留在基础的微控制器编程层面,而是深入到操作系统内核、硬件异常处理机制、以及复杂任务调度理论的交汇点。我们清晰地认识到,一个在毫秒甚至微秒级别要求下稳定运行的系统,其底层逻辑必须经过严谨的数学模型验证和充分的工程实践打磨。 第一部分:实时系统理论基础与指标体系构建 本部分首先奠定了实时性分析的理论基石。我们从离散时间系统理论出发,详细阐述了硬实时、软实时与有界非实时系统的严格定义及其适用场景。重点讲解了任务分析模型,包括周期性任务、非周期性任务和突发任务的建模方法。 我们深入探讨了经典的固定优先级抢占式调度算法(如 RMA, Rate Monotonic Analysis)和动态优先级调度算法(如 EDF, Earliest Deadline First)。对于每种算法,本书不仅提供了其理论基础和适用边界,更重要的是,推导了其可调度性分析公式,并结合实际案例展示了最坏执行时间(WCET, Worst-Case Execution Time)的准确测量与界定方法,这是避免系统崩溃的关键第一步。此外,本书引入了现代实时操作系统的时间度量框架,讨论了时钟源精度、中断延迟和上下文切换开销对整体实时性能的影响。 第二部分:系统可靠性建模与故障注入分析 可靠性是嵌入式系统“不出错地完成任务”的能力。本书将可靠性分析提升到系统架构层面进行讨论。我们引入了故障树分析(FTA)和事件树分析(ETA)作为系统级可靠性评估的工具,并结合马尔可夫链模型对系统状态转移进行量化分析。 一个核心章节专门用于探讨随机硬件故障和系统软件错误的关联影响。书中详尽介绍了冗余技术在嵌入式领域的应用,包括: 1. 时间冗余:如重复执行与结果比较。 2. 空间冗余:如双核锁步(Lock-Step)架构和三模冗余(TMR)的硬件实现细节。 3. 信息冗余:错误检测码(如CRC、Hamming Code)在数据总线和存储器中的应用。 此外,为了验证系统的鲁棒性,我们详细阐述了故障注入技术(Fault Injection)的原理与实施步骤,指导读者如何构建自动化的测试平台来模拟瞬时干扰、位翻转和处理器挂起等非正常事件,从而验证系统的故障容错能力是否满足安全标准(如ISO 26262或DO-178C的要求)。 第三部分:实时性与可靠性的协同优化实践 这一部分是全书的实践高潮,着重解决如何平衡资源受限环境下的高性能需求与高安全标准。 我们探讨了内存访问延迟的优化。现代处理器中的缓存(Cache)一致性和内存屏障(Memory Barrier)的使用对实时任务的执行顺序具有决定性影响。书中提供了针对不同缓存架构(如直写、写回)的优化指南,并教授如何利用编译器的特定指令集扩展来确保共享数据的原子性操作,避免竞态条件导致的不可预测延迟。 在中断管理与上下文切换优化方面,本书剖析了中断服务程序(ISR)的深度优化技巧,包括如何减少ISR的执行时间、如何使用“半延迟过程”(Bottom-Half)机制转移耗时操作,以及如何利用硬件中断向量的优先级层次结构进行高效的上下文保存与恢复。 最后,针对多核/异构处理器的崛起,本书深入分析了资源竞争与缓存污染问题。我们介绍了时间保护域(Time Protection Domains)的概念,以及如何通过合理的任务分区和缓存锁定机制,确保关键任务的执行资源不被非关键任务的突发行为所侵占,从而在多任务环境下维持严格的实时承诺。 目标读者 本书内容深度适宜于具备C/C++语言基础和一定操作系统知识的嵌入式软件工程师、系统架构师、需要进行高可靠性系统认证的研发人员,以及对实时控制和系统级稳定性有深入研究需求的专业人士。阅读本书,您将掌握从理论推导到工程实践的全链路优化能力,构建出真正稳定、可预测的下一代嵌入式系统。

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读后感

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用户评价

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这本《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》真的是我近期最满意的一本技术书籍了。我之前接触过一些单片机,但总觉得不够深入,尤其是C语言在嵌入式开发中的应用,总感觉掌握得不够扎实。这本书从最基础的MSP430架构讲起,一点点深入到寄存器、时钟系统、中断等核心概念,而且不是那种干巴巴的理论堆砌,每讲解一个知识点,都会立刻配上详实的代码示例,并且对代码的每一行都做了非常细致的注释。我特别喜欢它讲解GPIO部分的方式,从端口的初始化配置,到如何读取和设置端口状态,都写得非常清晰。而且,书中还讲解了如何使用MSP430的各种定时器,包括通用定时器、看门狗定时器等,并给出了很多实际应用的例子,比如LED闪烁、PWM信号生成等等。这些例子都非常贴近实际开发需求,我照着书上的代码敲一遍,再稍微修改一下,就能很快实现自己的功能。最让我惊喜的是,书中还讲解了SPI、I2C等通信协议的实现,这对我来说太有用了,因为我最近正在做一个需要用到这些通信接口的项目。以前对这些协议总是模模糊糊的,现在看了书上的讲解,才算是真正明白了它们的原理和应用。这本书的排版也很舒服,字体大小适中,图片清晰,整体阅读体验非常好。总而言之,对于想要深入学习MSP430单片机C语言编程的读者来说,这本书绝对是不可多得的宝藏。它不仅仅是一本教程,更像是一位循循善诱的老师,一步步引导我走向单片机开发的更深层次。我强烈推荐给所有对MSP430感兴趣的朋友们!

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在准备参加一些嵌入式开发大赛时,我总是需要快速掌握新的单片机平台。《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》这本书,在我最近的一次大赛准备中,起到了关键的辅助作用。这本书的内容非常全面,而且紧跟实际开发的需求。我尤其赞赏它在讲解“ADC(模数转换器)”和“Comparator(比较器)”部分的内容。它详细地介绍了MSP430内部ADC和比较器的配置方法、工作原理以及相关的C语言编程技巧。这对于我设计一些需要采集模拟信号或者进行模拟量比较的项目非常有帮助。书中还提供了一些关于“看门狗定时器(Watchdog Timer)”的讲解,这对于保证嵌入式系统稳定运行非常重要。它详细阐述了如何配置和使用看门狗定时器来防止程序跑飞,并给出了相应的代码示例。我将其应用到了我开发的参赛作品中,极大地提高了系统的稳定性。此外,书中还涉及了一些关于“闪存(Flash)”和“EEPROM”的操作,包括如何进行擦除、写入和读取等。这对于我进行一些需要存储配置信息或者用户数据的项目非常有帮助。这本书的讲解深入浅出,并且提供了大量的实例代码,能够帮助我们这些参赛选手快速地掌握MSP430的开发技巧,并将其应用到实际的竞赛项目中,从而提高获胜的几率。

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一直以来,我对低功耗嵌入式系统的开发情有独钟,而MSP430系列单片机在这方面有着得天独厚的优势。当我看到《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》这本书时,便毫不犹豫地入手了。这本书完全没有辜负我的期望,它以一种非常系统和深入的方式,讲解了如何利用C语言充分发挥MSP430的低功耗特性。我特别欣赏书中对MSP430各个低功耗模式(LPM0-LPM4)的详细分析,不仅仅是列出其工作原理,更是通过大量的代码示例,展示了如何精确地配置和唤醒这些低功耗模式,以及如何在低功耗模式下管理外设和时钟。这让我能够最大程度地延长电池寿命。书中的“功耗测量与优化”章节,更是让我眼前一亮。它提供了实际测量MSP430功耗的方法和技巧,以及一些高级的功耗优化策略,比如如何通过软件算法来减少不必要的CPU活动,如何合理利用定时器和中断来延长设备处于睡眠状态的时间。这些内容对于我进行功耗敏感型产品的开发,提供了非常有价值的参考。此外,书中对MSP430的ADC和DAC(数模转换器)的讲解也十分到位。它不仅解释了转换原理,还提供了详细的配置和使用方法,并且有实际应用案例,比如如何利用ADC采集传感器数据,如何利用DAC生成模拟信号。这对于我进行一些需要与模拟世界交互的应用开发,提供了很好的支持。总而言之,这本书是我在低功耗嵌入式开发领域遇到的最优秀的技术书籍之一,它以其深刻的洞察力和丰富的实践指导,帮助我将MSP430的低功耗优势发挥到了极致。

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我是一名软件开发工程师,最近因为项目需要,开始接触嵌入式开发,并选择了MSP430系列单片机。《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》这本书,对我这样一个“转行”的开发者来说,是极大的帮助。这本书的语言风格非常清晰易懂,避免了晦涩难懂的专业术语,让我能够快速理解。我尤其欣赏书中对“内存管理”和“堆栈”的讲解。作为一名软件工程师,我对内存的概念比较熟悉,但MSP430这种嵌入式设备的内存管理有其独特性。这本书详细解释了MSP430的内存结构,包括Flash、RAM以及SFR(特殊功能寄存器)的分布,并讲解了如何合理地使用这些内存资源,如何避免内存溢出和野指针等问题。这让我能够写出更健壮的代码。书中关于“栈(Stack)”的讲解也让我受益匪浅,它详细阐述了函数调用时栈帧的创建和销毁过程,以及局部变量和函数参数在栈上的存储方式。这对于理解程序的执行流程和进行调试非常有帮助。此外,书中还讲解了如何使用C语言中的指针来进行嵌入式开发,如何通过指针来访问和操作寄存器,以及如何使用指针来实现一些高级的数据结构。这对于我从高级语言的开发思维转向嵌入式开发的低层思维,起到了很好的过渡作用。这本书的实用性体现在它能够帮助非嵌入式背景的开发者,快速地掌握MSP430单片机的C语言编程,并能够独立地完成一些基础的嵌入式项目。

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作为一名在嵌入式领域摸爬滚打多年的工程师,我深知一款优秀的开发资料对于提升开发效率和解决实际问题的价值。《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》这本书,在我近期的一个项目中,起到了至关重要的作用。我特别赞赏书中对MSP430系列单片机内部架构的深度剖析。作者并没有仅仅停留在表面,而是深入讲解了其独特的存储器映射、总线结构以及指令集等细节,这为我理解更底层的优化和调试提供了理论基础。在C语言程序设计方面,这本书的实用性体现在它能够将复杂的硬件操作转化为简洁高效的C语言代码。我尤其欣赏书中关于“时钟系统”的讲解,详细阐述了不同时钟源(ACLK, SMCLK, MCLK)的配置和切换,以及如何利用这些时钟来优化程序的执行效率和功耗。这对于我进行一些对功耗要求极高的产品开发,提供了宝贵的指导。书中在讲解“中断处理”方面,也做得非常出色。它不仅解释了中断向量表的概念,还提供了各种中断源(外部中断、定时器中断、通信中断等)的优先级设置和中断服务函数的设计模式,并给出了多个实际应用场景下的示例,比如如何通过中断来处理高速数据流,如何实现多任务的并发处理。这极大地提升了我设计响应迅速、高效系统的能力。此外,书中对各种通信外设(UART, SPI, I2C, USB等)的讲解,也相当详尽,提供了丰富的驱动代码和应用案例,这让我能够快速地将MSP430集成到复杂的系统中,与其他外设进行无缝通信。这本书的精髓在于它将理论与实践完美结合,不仅让你知其然,更让你知其所以然,真正地提升了开发者的核心竞争力。

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我是一位有一定单片机基础的开发者,之前也接触过其他系列的单片机,但最近项目需要用到MSP430,便入手了这本《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》。这本书的价值在于其“实用”二字,它并没有停留在理论层面,而是着重于如何在实际项目中运用C语言来驱动MSP430系列单片机。从寄存器配置的细节,到各种外设的驱动,书中的讲解都非常到位。我特别喜欢它在讲解PWM(脉冲宽度调制)部分的内容,它详细分析了如何通过配置定时器来生成不同占空比的PWM信号,并且给出了实际应用的案例,比如驱动直流电机调速。这对于我之前在电机控制方面的一些困惑,提供了很好的解决方案。书中对于内存管理和功耗管理方面的讲解也十分深入。MSP430系列单片机的一大优势就是其出色的低功耗性能,而这本书则将这一优势在C语言层面进行了充分的体现,它详细介绍了如何通过代码来优化功耗,例如如何选择合适的低功耗模式、如何管理时钟源等。这对于电池供电的嵌入式设备开发尤为重要。此外,书中对串行通信接口(UART、SPI、I2C)的讲解也非常全面,提供了详细的配置和通信流程,并且有相应的代码示例,让我能够快速掌握如何与其他设备进行数据交换。这本书的优点在于它兼顾了理论的深度和实践的广度,既能够让你理解MSP430的底层原理,又能让你快速上手开发实际应用。它的代码示例清晰易懂,注释详细,对于有一定基础的开发者来说,可以更快地找到解决问题的思路。

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作为一名嵌入式系统爱好者,我一直对各种微控制器都充满了兴趣。《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》这本书,是我近期接触到的关于MSP430系列单片机方面非常优秀的一本资料。这本书的内容详实,且讲解深入。我特别喜欢它在讲解“I/O口(GPIO)”的配置部分。它不仅介绍了如何配置引脚的方向、上拉/下拉电阻,还详细讲解了如何使用位操作和字节操作来控制I/O口的状态,并且提供了很多实际的驱动代码,比如LED闪烁、按键检测等。这为我后续开发各种外围设备驱动打下了坚实的基础。书中对“定时器”的讲解也让我印象深刻。它详细介绍了Timer_A和Timer_B的不同工作模式,包括向上计数、向上/向下计数、连续计数等,以及如何利用定时器生成PWM信号,如何进行输入捕获等。这对于我进行一些需要精确控制时间和产生各种波形的应用,提供了非常有效的指导。另外,书中对“中断系统”的讲解也十分全面。它详细阐述了中断向量、中断优先级、中断服务函数的编写以及如何使用中断来响应外部事件。这让我能够编写出更高效、更具响应性的程序。这本书的优点在于它不仅讲解了理论知识,更重要的是提供了大量的实际代码示例,这些代码示例都经过了精心设计和验证,可以直接拿来学习和应用,大大降低了学习门槛。

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最近我正在为公司的一个物联网项目选择合适的微控制器,经过一番调研,MSP430系列以其低功耗和强大的性能引起了我的注意。为了快速上手,我选择了《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》这本书。这本书的内容非常丰富,而且非常接地气。我特别喜欢它在讲解“通信接口”部分的内容,比如UART、SPI和I2C。它详细地阐述了这些通信协议的工作原理,并提供了可以直接使用的C语言驱动代码。这对于我快速实现设备之间的数据通信至关重要。书中还讲解了如何配置MSP430的DMA控制器,这对于处理大量数据传输非常有帮助,可以显著减轻CPU的负担,提高系统效率。我对此进行了深入的学习,并将其应用到了我的项目中,效果显著。此外,书中对MSP430的各种定时器(Timer_A, Timer_B)的讲解也让我受益匪浅。它详细介绍了不同定时器模式的配置,如何生成PWM信号,如何进行事件计数等。这对于我实现精确的时间控制和周期性任务非常关键。书中的代码示例都非常规范,而且注释详细,让我能够快速理解和修改。这本书最大的优点在于它能够帮助开发者快速地将MSP430集成到实际项目中,而不仅仅是停留在理论知识的学习。它提供的代码片段和应用案例,可以直接作为项目开发的起点,极大地缩短了开发周期。

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我是一名大学在读的电子信息工程专业的学生,平时在学习过程中接触到很多单片机相关的课程,其中MSP430系列是学校重点介绍的微控制器之一。《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》这本书,在我的学习过程中扮演了非常重要的角色。首先,这本书的结构非常合理,从基础知识讲起,逐步深入。对于我们这些初学者来说,能够避免因概念不清而产生的困惑。它从MSP430的引脚功能、寄存器结构开始,一步步讲解如何使用C语言来控制这些硬件资源。我特别喜欢它在讲解“定时器”部分的内容,学校的教材往往只是一笔带过,而这本书则详细地讲解了不同定时器的配置方法,比如如何设置预分频器、定时器模式(向上计数、向上/向下计数等),以及如何利用定时器实现周期性中断。这对于我进行一些需要精确时间控制的实验非常有帮助。书中的代码示例也非常具有启发性,它们都是经过精心设计的,能够清晰地展示出C语言代码与硬件功能的对应关系。例如,书中的“ADC采样”章节,不仅讲解了ADC的转换原理,还提供了完整的ADC初始化、启动转换、读取结果的代码,让我能够快速地完成模拟量的采集。此外,书中还涉及了像EEPROM存储、DMA(直接内存访问)等一些更高级的特性,这对于我们提前接触一些工业级应用非常有益。这本书不仅仅是理论知识的搬运工,更像是一位循循善诱的导师,它用生动形象的语言和丰富的实例,帮助我们这些学生真正地理解和掌握MSP430单片机的C语言编程。

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作为一名刚刚踏入嵌入式开发领域的新手,我曾经在挑选学习资料时感到非常迷茫。市面上关于单片机的书籍琳琅满目,但很多要么过于理论化,要么代码示例晦涩难懂。《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》这本书,则像是一盏明灯,为我指明了方向。我特别欣赏书中循序渐进的教学方式。它并没有一开始就抛出复杂的概念,而是从MSP430的硬件特性入手,详细介绍了其核心架构、存储器组织等基础知识。随后,便自然而然地过渡到了C语言在MSP430上的应用。书中的代码示例非常具有代表性,而且都经过了精心设计,能够有效地帮助读者理解抽象的理论知识。例如,在讲解低功耗模式时,作者不仅解释了不同低功耗模式的原理,还提供了实际的驱动代码,让我能够亲身体验到MSP430的低功耗优势,并学会如何在实际项目中应用这些特性。此外,书中对中断系统的讲解也尤为精彩,它详细阐述了中断的产生、响应和处理过程,并提供了多个实际应用场景下的中断编程实例,如按键中断、定时器中断等。这让我深刻理解了中断在实时控制系统中的重要性。这本书的另一大亮点是它对于常用外设的深入剖析,例如ADC(模数转换器)的使用,书中不仅讲解了ADC的工作原理,还提供了完整的配置和读取ADC值的C语言代码,让我能够轻松地获取模拟信号。总的来说,《MSP430系列单片机实用C语言程序设计》不仅仅是一本技术手册,更是一位经验丰富的导师,它以极具条理和实践性的方式,帮助我构建了坚实的MSP430单片机C语言编程基础。

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