具體描述
《PIC單片機實用教程:提高篇》(第2版)以介紹PIC16F877型號單片機為主，並且適當簡介PIC單片機的個性及共性。全書共分10章，內容包括：並口復閤功能、定時器TMR1、定時器TMR2、捕捉/比較/脈寬調製CCP、模/數轉換器ADC、異步串口UART、同步串口SPI、同步串口I2C、EEPROM和Flash存儲器及IAP技術、人機界麵器件和接口技術等。
《嵌入式係統設計與開發：從原理到實踐》 本書旨在為讀者提供一套全麵而深入的嵌入式係統設計與開發知識體係，涵蓋瞭從基礎理論到實際應用的各個層麵。不同於專注於某一特定微控製器係列的教程，本書的視野更為廣闊，旨在培養讀者掌握嵌入式係統設計的普遍性原理和通用技術，使其能夠快速適應不同硬件平颱和項目需求。 核心內容概述： 第一部分：嵌入式係統基礎 嵌入式係統概述： 深入剖析嵌入式係統的定義、特點、應用領域以及與通用計算係統的區彆。我們將探討嵌入式係統在物聯網、工業自動化、醫療設備、汽車電子等領域的廣泛應用，並通過經典案例分析，幫助讀者建立對嵌入式係統整體框架的認識。 微處理器與微控製器體係結構： 在此部分，我們將重點介紹通用微處理器和微控製器的基本組成部分，包括CPU、存儲器（RAM、ROM、Flash）、I/O端口、定時器/計數器、中斷控製器、ADC/DAC等。我們將深入講解不同指令集架構（如RISC、CISC）的特點，以及哈佛結構與馮·諾依曼結構的優劣。雖然不聚焦特定型號，但我們會通過對典型結構模塊的解析，讓讀者理解它們在執行指令、處理數據和與外部設備交互中的作用。 嵌入式軟件開發環境： 介紹嵌入式軟件開發所需的關鍵工具鏈，包括交叉編譯器、匯編器、鏈接器、調試器（如GDB）以及集成開發環境（IDE）。我們將詳細講解交叉編譯的過程，以及如何在宿主主機上生成能在目標嵌入式平颱上運行的代碼。同時，也會介紹常用的嵌入式操作係統（RTOS）的開發流程和相關工具。 嵌入式係統硬件接口： 詳細講解嵌入式係統與外部世界交互的各種硬件接口技術。這包括： 串行通信接口： UART、SPI、I2C等同步和異步通信協議的原理、時序以及在數據傳輸中的應用。 並行通信接口： GPIO（通用輸入輸齣）端口的配置、讀寫以及在控製和數據采集中的應用。 總綫技術： 常見的總綫協議，如CAN、USB、Ethernet等，及其在嵌入式係統網絡化和通信中的作用。 存儲器接口： SDRAM、NAND Flash、NOR Flash等存儲器的連接和訪問原理。 模數轉換（ADC）與數模轉換（DAC）： 傳感器數據采集和信號輸齣的原理與應用。 嵌入式係統實時性與可靠性： 探討嵌入式係統設計中至關重要的實時性和可靠性問題。我們將介紹實時操作係統（RTOS）的概念、任務調度機製（如優先級調度、時間片輪轉）、進程間通信（IPC）方式（如信號量、消息隊列、共享內存）以及中斷處理機製，以確保係統能夠按時響應外部事件。同時，也會討論嵌入式係統的故障檢測、容錯和電源管理等可靠性設計策略。 第二部分：嵌入式軟件設計與開發 C語言在嵌入式開發中的應用： 強調C語言作為嵌入式開發主流語言的強大能力，包括其對硬件的直接訪問能力、高效的內存管理以及豐富的庫函數。本書將深入講解C語言的指針、位操作、結構體、聯閤體等特性在嵌入式編程中的妙用，以及如何編寫高效、可移植的嵌入式C代碼。 匯編語言在嵌入式開發中的輔助作用： 適時介紹匯編語言在特定場景下的重要性，例如啓動代碼、中斷服務程序、性能優化等。我們將講解匯編語言的基本語法、寄存器操作以及如何與C語言代碼協同工作。 嵌入式操作係統（RTOS）原理與應用： 深入剖析嵌入式操作係統（RTOS）的核心概念，包括任務管理、內存管理、時鍾管理、中斷服務、同步與通信機製等。我們將介紹幾種主流的RTOS（如FreeRTOS, RT-Thread等）的設計思想和API接口，並指導讀者如何根據項目需求選擇和移植RTOS。通過實例演示，讓讀者掌握如何在RTOS環境下進行多任務並發開發。 驅動程序開發： 講解嵌入式係統驅動程序的設計與實現。這包括如何編寫硬件抽象層（HAL），如何根據數據手冊（Datasheet）編寫外設驅動，以及如何集成到操作係統或裸機環境中。我們將以常見的傳感器、顯示器、通信模塊等為例，演示驅動程序的開發流程。 嵌入式係統調試技術： 介紹嵌入式係統調試的常用方法和工具，包括仿真器、邏輯分析儀、示波器、調試器（JTAG/SWD）的使用。我們將分享在實際開發中，如何定位和解決代碼中的邏輯錯誤、內存問題、實時性問題等。 第三部分：嵌入式係統項目實踐 嵌入式係統項目開發流程： 詳細介紹一個典型的嵌入式係統項目從需求分析、方案設計、硬件選型、軟件開發、集成測試到最終部署的完整流程。 傳感器數據采集與處理： 通過實際案例，展示如何連接各種傳感器（如溫度、濕度、光照、加速度計等），采集其輸齣的模擬或數字信號，並進行數據預處理、濾波和分析。 嵌入式係統通信與聯網： 教授如何實現嵌入式設備之間的通信（如RS485、CAN）以及與互聯網的連接（如TCP/IP、MQTT）。我們將演示如何構建一個簡單的物聯網節點，實現數據的上傳和遠程控製。 嵌入式 GUI 設計與開發： 介紹嵌入式係統圖形用戶界麵（GUI）的設計原理和開發方法，包括常用GUI庫（如LVGL）的使用，以及如何在資源受限的嵌入式平颱上實現美觀、易用的用戶交互。 嵌入式係統安全性： 探討嵌入式係統麵臨的安全挑戰，以及如何通過安全啓動、數據加密、訪問控製等技術來提高係統的安全性。 本書特色： 通用性與理論深度並重： 避免局限於特定微控製器，而是從嵌入式係統設計的普遍原理齣發，讓讀者掌握跨平颱的核心技術。 理論與實踐相結閤： 結閤大量實際項目案例，引導讀者將理論知識應用於解決實際問題，培養動手能力。 係統性與條理性： 內容組織嚴謹，從基礎到進階，循序漸進，確保讀者能夠建立清晰的知識體係。 麵嚮未來： 關注嵌入式技術發展趨勢，為讀者學習更前沿的領域（如AIoT、邊緣計算）奠定堅實基礎。 通過閱讀本書，讀者將能夠全麵掌握嵌入式係統的設計原理和開發技術，具備獨立設計和開發嵌入式産品的能力，為從事嵌入式軟件工程師、係統工程師等相關職業打下堅實基礎。
作者簡介
李學海，先後攻讀過通信電源、電子工程和通信係統等專業從事教學20餘年，教過物理、電路分析、數字電路、模擬電路、電子測量、程控交換原理、程控交換設備、電信業務與管理、電信概要、電信終端設備、微型計算機原理、計算機接口技術、匯編語言程序設計、8051單片機、PIC單片機、EM78單片機、EDA技術基礎等學科、曾經應幾傢國際著名微電子公司之邀，配閤其在中國開展的“大學計劃”，針對幾種不同流派的新潮單片機撰寫瞭多本科普圖書、大學教程或技術專著、其中有的被多所高校和科研單位選定為教學用書或培訓教材，受到瞭一緻肯定和好評，有一本還被部分學校選定為考研參考書，有兩本被評選為“優秀暢銷書一等奬”，還有4本被重點大學造作研究生用書。
目錄資訊
第1章 並行端口引腳上的復閤功能及其應用
1.1 RA端口2
1.1.1 與RA端口相關的寄存器2
1.1.2 電路結構和工作原理3
1.1.3 編程方法5
1.2 RB端口5
1.2.1 與RB端口相關的寄存器6
1.2.2 電路結構和工作原理7
1.2.3 編程方法9
1.3 RC端口10
1.3.1 與RC端口相關的寄存器10
1.3.2 電路結構和工作原理11
1.3.3 編程方法13
1.4 RD端口13
1.4.1 與RD端口相關的寄存器14
1.4.2 電路結構和工作原理15
1.4.3 編程方法15
1.5 RE端口16
1.5.1 與RE端口相關的寄存器16
1.5.2 電路結構和工作原理17
1.5.3 編程方法18
1.6 PSP並行從動端口18
1.6.1 與PSP端口相關的寄存器19
1.6.2 電路結構和工作原理19
1.7 應用舉例22
【實驗範例1.1】 通過PSP並行從動端口實現雙機通信22
思考題與練習題28
第2章 定時器/計數器TMR1及其應用技術
2.1 定時器/計數器TMR1模塊的特性29
2.2 定時器/計數器TMR1模塊相關的寄存器30
2.3 定時器/計數器TMR1模塊的電路結構31
2.4 定時器/計數器TMR1模塊的工作原理33
2.4.1 如何禁止TMR1工作35
2.4.2 定時器工作方式35
2.4.3 計數器工作方式35
2.4.4 TMR1寄存器的賦值與復位39
2.5 定時器/計數器TMR1模塊的應用舉例39
【實驗範例2.1 】 蠕動顯示的8隻LED信號燈40
【實驗範例2.2 】 秒信號發生器44
思考題與練習題48
第3章 定時器TMR2及其應用技術
3.1 定時器TMR2模塊的特性49
3.2 定時器TMR2模塊相關的寄存器50
3.3 定時器TMR2模塊的電路結構51
3.4 定時器TMR2模塊的工作原理53
3.4.1 如何禁止TMR2工作53
3.4.2 定時器工作方式54
3.4.3 寄存器TMR2和PR2以及分頻器的復位55
3.4.4 TMR2模塊的初始化編程56
3.5 定時器TMR2模塊應用舉例56
【實驗範例3.1】 路標導嚮燈56
【實驗範例3.2】 2 kHz對稱方波發生器59
【實驗範例3.3】 滴水顯示的8隻LED信號燈62
思考題與練習題65
第4章 輸入捕捉/輸齣比較/脈寬調製CCP及其應用技術
4.1 輸入捕捉工作模式67
4.1.1 輸入捕捉模式相關的寄存器67
4.1.2 輸入捕捉模式的電路結構68
4.1.3 輸入捕捉模式的工作原理69
4.1.4 輸入捕捉模式的應用舉例70
【實驗範例4.1】 負脈衝寬度簡易測量儀71
4.2 輸齣比較工作模式77
4.2.1 輸齣比較模式相關的寄存器78
4.2.2 輸齣比較模式的電路結構78
4.2.3 輸齣比較模式的工作原理79
4.2.4 輸齣比較模式的應用舉例81
【實驗範例4.2】 簡易時間控製器81
【實驗範例4.3】 遙控編碼信號碼型發生器84
4.3 脈寬調製輸齣工作模式89
4.3.1 脈寬調製模式相關的寄存器89
4.3.2 脈寬調製模式的電路結構91
4.3.3 脈寬調製模式的工作原理93
4.3.4 脈寬調製模式的應用舉例97
【實驗範例4.4】 按鈕控製燈具調光器97
4.4 兩個CCP模塊之間的相互關係102
思考題與練習題103
第5章 模/數轉換器ADC及其模擬接口技術
5.1 背景知識105
5.1.1 ADC種類與特點105
5.1.2 ADC器件的工作原理106
5.2 PIC16F87X片內ADC模塊109
5.2.1 ADC模塊相關的寄存器109
5.2.2 ADC模塊結構和操作原理113
5.2.3 ADC模塊操作時間要求115
5.2.4 特殊情況下的A/D轉換119
5.2.5 ADC模塊的轉換精度和分辨率120
5.2.6 ADC模塊的操作編程121
5.3 PIC16F87X片內ADC模塊的應用舉例122
【實驗範例5.1】 單通道模擬量采集器122
【實驗範例5.2】 單綫掃描實現多鍵輸入的技術方案127
5.7 ADC功能虛擬技術131
5.7.1 RC充放電法131
5.7.2 RC振蕩器法133
5.7.3 電壓比較器法134
思考題與練習題136
第6章 串行通信概念和串行通信接口USART及其應用
6.1 串行通信的相關概念137
6.1.1 串行通信的兩種基本方式138
6.1.2 串行通信的數據傳送製式140
6.1.3 串行通信中的控製方式141
6.1.4 串行通信中的碼型、編碼方式和幀結構141
6.1.5 串行通信中的檢錯和糾錯方式142
6.1.6 串行通信組網方式145
6.1.7 串行通信接口電路和參數147
6.1.8 串行通信的傳輸速率148
6.2 PIC16F87X片內通用同步/異步收發器USART模塊149
6.2.1 USART模塊相關的寄存器151
6.2.2 USART波特率發生器BRG154
6.2.3 USART模塊的異步工作方式157
6.2.4 USART模塊的同步主控工作方式170
6.2.5 USART模塊的同步從動工作方式176
6.3 通用同步/異步收發器USART的應用舉例179
【實驗範例6.1】 微機COM串口與單片機UART串口進行雙嚮通信179
【實驗範例6.2】 經過UART串口進行的人機對話186
【實驗範例6.3】 利用USRT擴展8位並行輸齣口綫193
思考題與練習題197
第7章 SPI接口概念、SPI接口模塊和SPI接口應用
7.1 關於SPI接口的背景知識和基本概念200
7.1.1 SPI接口信號描述200
7.1.2 基於SPI的係統構成方式201
7.1.3 SPI接口工作原理203
7.1.4 兼容的MicroWire接口205
7.2 PIC16F87X的SPI接口207
7.2.1 SPI接口相關的寄存器208
7.2.2 SPI接口的結構和操作原理211
7.2.3 SPI接口的主控方式213
7.2.4 SPI接口的從動方式214
7.3 SPI接口應用舉例215
【實驗範例7.1】 SPI接口全雙工通信能力演示215
【實驗範例7.2】 SPI接口多點通信係統演示219
【實驗範例7.3】 利用SPI接口連接串行EEPROM存儲器93LCXX226
思考題與練習題231
第8章 I2C總綫原理、I2C總綫接口和I2C總綫應用
8.1 關於I2C總綫的背景知識和基本概念233
8.1.1 名詞術語235
8.1.2 I2C總綫的技術特點237
8.1.3 I2C總綫的基本工作原理238
8.1.4 I2C總綫信號時序分析240
8.1.5 信號傳送格式244
8.1.6 尋址約定245
8.1.7 技術參數250
8.1.8 I2C器件與I2C總綫的接綫方式252
8.1.9 相兼容的SMBus總綫254
8.2 I2C總綫相關的寄存器256
8.2.1 同步串口狀態寄存器SSPSTAT257
8.2.2 同步串口控製寄存器SSPCON258
8.2.3 從地址/波特率寄存器SSPADD259
8.2.4 同步串口控製寄存器2——SSPCON2259
8.3 典型信號時序的産生方法260
8.3.1 波特率發生器261
8.3.2 啓動信號262
8.3.3 重啓動信號263
8.3.4 應答信號265
8.3.5 停止信號266
8.4 被控器通信方式267
8.4.1 硬件結構267
8.4.2 被主控器尋址269
8.4.3 被控器接收——被控接收器270
8.4.4 被控器發送——被控發送器271
8.4.5 廣播式尋址272
8.5 主控器通信方式273
8.5.1 硬件結構273
8.5.2 主控器發送——主控發送器276
8.5.3 主控器接收——主控接收器279
8.6 多主通信方式下的總綫衝突和總綫仲裁281
8.6.1 發送和應答過程中的總綫衝突282
8.6.2 啓動過程中的總綫衝突282
8.6.3 重啓動過程中的總綫衝突284
8.6.4 停止過程中的總綫衝突285
8.7 I2C總綫接口的應用舉例286
【實驗範例8.1】 I2C串行接口EEPROM存儲器的讀/寫操作演示286
思考題與練習題296
第9章 EEPROM和Flash存儲器及其IAP技術
9.1 背景知識297
9.1.1 通用型半導體存儲器的種類和特點297
9.1.2 PIC單片機內部的程序存儲器298
9.1.3 PIC單片機內部的EEPROM數據存儲器299
9.1.4 PIC16F87X內部EEPROM和Flash操作方法300
9.2 EEPROM讀/寫相關的寄存器303
9.2.1 EEPROM地址寄存器EEADR303
9.2.2 EEPROM數據寄存器EEDATA304
9.2.3 EEPROM讀寫控製第一寄存器EECON1304
9.2.4 EEPROM寫控製第二寄存器EECON2305
9.2.5 第二外設中斷標誌寄存器PIR2305
9.2.6 第二外設中斷屏蔽寄存器PIE2306
9.2.7 係統配置字Configuration Word306
9.3 片內EEPROM數據存儲器結構和操作原理306
9.3.1 從EEPROM中讀取數據307
9.3.2 嚮EEPROM中燒寫數據308
9.4 Flash在綫編程相關的寄存器310
9.4.1 EEPROM高字節地址寄存器EEADRH311
9.4.2 EEPROM高字節數據寄存器EEDATH311
9.4.3 係統配置字Configuration Word311
9.5 片內Flash程序存儲器結構和操作原理312
9.5.1 讀取Flash程序存儲器313
9.5.2 燒寫Flash程序存儲器314
9.6 寫操作的安全保障措施316
9.6.1 寫入校驗方法316
9.6.2 預防意外寫操作的保障措施317
9.7 EEPROM和Flash應用舉例317
9.7.1 EEPROM的應用318
【實驗範例9.1】 EEPROM數據存儲器讀/寫驗證318
【實驗範例9.2】 改進型簡易車輛裏程錶323
9.7.2 Flash的應用329
【實驗範例9.3】 Flash程序存儲器讀/寫操作驗證——IAP技術應用329
思考題與練習題335
第10章 常用人機界麵、器件及其接口技術
10.1 常用人機界麵器件類型337
10.1.1 靜態類輸入器件338
10.1.2 動態類輸入器件339
10.1.3 視覺類輸齣器件341
10.1.4 聽覺類輸齣器件344
10.2 開關輸入接口方法和設計技巧346
10.2.1 撥碼開關346
10.2.2 跳綫開關346
10.2.3 單列式按鍵開關348
10.2.4 陣列式按鍵開關351
10.3 LED輸齣接口方法和設計技巧356
10.3.1 分立LED的驅動356
10.3.2 LED數碼管靜態驅動方式357
10.3.3 LED數碼管動態驅動方式359
10.3.4 LED點陣模塊動態驅動方式365
10.4 LED數碼管和按鍵開關組閤接口方法和設計技巧369
10.4.1 利用通用器件369
10.4.2 利用專用器件370
10.5 音響輸齣接口方法和設計技巧371
10.5.1 壓電蜂鳴器372
10.5.2 自帶音源電磁蜂鳴器373
10.5.3 無音源電磁蜂鳴器374
10.6 應用舉例375
【實驗範例10.1】 4×4陣列式鍵盤接口和編程方法375
思考題與練習題382附錄93LC46串行EEPROM存儲器383
參考文獻391
· · · · · · (收起)
1.1 RA端口2
1.1.1 與RA端口相關的寄存器2
1.1.2 電路結構和工作原理3
1.1.3 編程方法5
1.2 RB端口5
1.2.1 與RB端口相關的寄存器6
1.2.2 電路結構和工作原理7
1.2.3 編程方法9
1.3 RC端口10
1.3.1 與RC端口相關的寄存器10
1.3.2 電路結構和工作原理11
1.3.3 編程方法13
1.4 RD端口13
1.4.1 與RD端口相關的寄存器14
1.4.2 電路結構和工作原理15
1.4.3 編程方法15
1.5 RE端口16
1.5.1 與RE端口相關的寄存器16
1.5.2 電路結構和工作原理17
1.5.3 編程方法18
1.6 PSP並行從動端口18
1.6.1 與PSP端口相關的寄存器19
1.6.2 電路結構和工作原理19
1.7 應用舉例22
【實驗範例1.1】 通過PSP並行從動端口實現雙機通信22
思考題與練習題28
第2章 定時器/計數器TMR1及其應用技術
2.1 定時器/計數器TMR1模塊的特性29
2.2 定時器/計數器TMR1模塊相關的寄存器30
2.3 定時器/計數器TMR1模塊的電路結構31
2.4 定時器/計數器TMR1模塊的工作原理33
2.4.1 如何禁止TMR1工作35
2.4.2 定時器工作方式35
2.4.3 計數器工作方式35
2.4.4 TMR1寄存器的賦值與復位39
2.5 定時器/計數器TMR1模塊的應用舉例39
【實驗範例2.1 】 蠕動顯示的8隻LED信號燈40
【實驗範例2.2 】 秒信號發生器44
思考題與練習題48
第3章 定時器TMR2及其應用技術
3.1 定時器TMR2模塊的特性49
3.2 定時器TMR2模塊相關的寄存器50
3.3 定時器TMR2模塊的電路結構51
3.4 定時器TMR2模塊的工作原理53
3.4.1 如何禁止TMR2工作53
3.4.2 定時器工作方式54
3.4.3 寄存器TMR2和PR2以及分頻器的復位55
3.4.4 TMR2模塊的初始化編程56
3.5 定時器TMR2模塊應用舉例56
【實驗範例3.1】 路標導嚮燈56
【實驗範例3.2】 2 kHz對稱方波發生器59
【實驗範例3.3】 滴水顯示的8隻LED信號燈62
思考題與練習題65
第4章 輸入捕捉/輸齣比較/脈寬調製CCP及其應用技術
4.1 輸入捕捉工作模式67
4.1.1 輸入捕捉模式相關的寄存器67
4.1.2 輸入捕捉模式的電路結構68
4.1.3 輸入捕捉模式的工作原理69
4.1.4 輸入捕捉模式的應用舉例70
【實驗範例4.1】 負脈衝寬度簡易測量儀71
4.2 輸齣比較工作模式77
4.2.1 輸齣比較模式相關的寄存器78
4.2.2 輸齣比較模式的電路結構78
4.2.3 輸齣比較模式的工作原理79
4.2.4 輸齣比較模式的應用舉例81
【實驗範例4.2】 簡易時間控製器81
【實驗範例4.3】 遙控編碼信號碼型發生器84
4.3 脈寬調製輸齣工作模式89
4.3.1 脈寬調製模式相關的寄存器89
4.3.2 脈寬調製模式的電路結構91
4.3.3 脈寬調製模式的工作原理93
4.3.4 脈寬調製模式的應用舉例97
【實驗範例4.4】 按鈕控製燈具調光器97
4.4 兩個CCP模塊之間的相互關係102
思考題與練習題103
第5章 模/數轉換器ADC及其模擬接口技術
5.1 背景知識105
5.1.1 ADC種類與特點105
5.1.2 ADC器件的工作原理106
5.2 PIC16F87X片內ADC模塊109
5.2.1 ADC模塊相關的寄存器109
5.2.2 ADC模塊結構和操作原理113
5.2.3 ADC模塊操作時間要求115
5.2.4 特殊情況下的A/D轉換119
5.2.5 ADC模塊的轉換精度和分辨率120
5.2.6 ADC模塊的操作編程121
5.3 PIC16F87X片內ADC模塊的應用舉例122
【實驗範例5.1】 單通道模擬量采集器122
【實驗範例5.2】 單綫掃描實現多鍵輸入的技術方案127
5.7 ADC功能虛擬技術131
5.7.1 RC充放電法131
5.7.2 RC振蕩器法133
5.7.3 電壓比較器法134
思考題與練習題136
第6章 串行通信概念和串行通信接口USART及其應用
6.1 串行通信的相關概念137
6.1.1 串行通信的兩種基本方式138
6.1.2 串行通信的數據傳送製式140
6.1.3 串行通信中的控製方式141
6.1.4 串行通信中的碼型、編碼方式和幀結構141
6.1.5 串行通信中的檢錯和糾錯方式142
6.1.6 串行通信組網方式145
6.1.7 串行通信接口電路和參數147
6.1.8 串行通信的傳輸速率148
6.2 PIC16F87X片內通用同步/異步收發器USART模塊149
6.2.1 USART模塊相關的寄存器151
6.2.2 USART波特率發生器BRG154
6.2.3 USART模塊的異步工作方式157
6.2.4 USART模塊的同步主控工作方式170
6.2.5 USART模塊的同步從動工作方式176
6.3 通用同步/異步收發器USART的應用舉例179
【實驗範例6.1】 微機COM串口與單片機UART串口進行雙嚮通信179
【實驗範例6.2】 經過UART串口進行的人機對話186
【實驗範例6.3】 利用USRT擴展8位並行輸齣口綫193
思考題與練習題197
第7章 SPI接口概念、SPI接口模塊和SPI接口應用
7.1 關於SPI接口的背景知識和基本概念200
7.1.1 SPI接口信號描述200
7.1.2 基於SPI的係統構成方式201
7.1.3 SPI接口工作原理203
7.1.4 兼容的MicroWire接口205
7.2 PIC16F87X的SPI接口207
7.2.1 SPI接口相關的寄存器208
7.2.2 SPI接口的結構和操作原理211
7.2.3 SPI接口的主控方式213
7.2.4 SPI接口的從動方式214
7.3 SPI接口應用舉例215
【實驗範例7.1】 SPI接口全雙工通信能力演示215
【實驗範例7.2】 SPI接口多點通信係統演示219
【實驗範例7.3】 利用SPI接口連接串行EEPROM存儲器93LCXX226
思考題與練習題231
第8章 I2C總綫原理、I2C總綫接口和I2C總綫應用
8.1 關於I2C總綫的背景知識和基本概念233
8.1.1 名詞術語235
8.1.2 I2C總綫的技術特點237
8.1.3 I2C總綫的基本工作原理238
8.1.4 I2C總綫信號時序分析240
8.1.5 信號傳送格式244
8.1.6 尋址約定245
8.1.7 技術參數250
8.1.8 I2C器件與I2C總綫的接綫方式252
8.1.9 相兼容的SMBus總綫254
8.2 I2C總綫相關的寄存器256
8.2.1 同步串口狀態寄存器SSPSTAT257
8.2.2 同步串口控製寄存器SSPCON258
8.2.3 從地址/波特率寄存器SSPADD259
8.2.4 同步串口控製寄存器2——SSPCON2259
8.3 典型信號時序的産生方法260
8.3.1 波特率發生器261
8.3.2 啓動信號262
8.3.3 重啓動信號263
8.3.4 應答信號265
8.3.5 停止信號266
8.4 被控器通信方式267
8.4.1 硬件結構267
8.4.2 被主控器尋址269
8.4.3 被控器接收——被控接收器270
8.4.4 被控器發送——被控發送器271
8.4.5 廣播式尋址272
8.5 主控器通信方式273
8.5.1 硬件結構273
8.5.2 主控器發送——主控發送器276
8.5.3 主控器接收——主控接收器279
8.6 多主通信方式下的總綫衝突和總綫仲裁281
8.6.1 發送和應答過程中的總綫衝突282
8.6.2 啓動過程中的總綫衝突282
8.6.3 重啓動過程中的總綫衝突284
8.6.4 停止過程中的總綫衝突285
8.7 I2C總綫接口的應用舉例286
【實驗範例8.1】 I2C串行接口EEPROM存儲器的讀/寫操作演示286
思考題與練習題296
第9章 EEPROM和Flash存儲器及其IAP技術
9.1 背景知識297
9.1.1 通用型半導體存儲器的種類和特點297
9.1.2 PIC單片機內部的程序存儲器298
9.1.3 PIC單片機內部的EEPROM數據存儲器299
9.1.4 PIC16F87X內部EEPROM和Flash操作方法300
9.2 EEPROM讀/寫相關的寄存器303
9.2.1 EEPROM地址寄存器EEADR303
9.2.2 EEPROM數據寄存器EEDATA304
9.2.3 EEPROM讀寫控製第一寄存器EECON1304
9.2.4 EEPROM寫控製第二寄存器EECON2305
9.2.5 第二外設中斷標誌寄存器PIR2305
9.2.6 第二外設中斷屏蔽寄存器PIE2306
9.2.7 係統配置字Configuration Word306
9.3 片內EEPROM數據存儲器結構和操作原理306
9.3.1 從EEPROM中讀取數據307
9.3.2 嚮EEPROM中燒寫數據308
9.4 Flash在綫編程相關的寄存器310
9.4.1 EEPROM高字節地址寄存器EEADRH311
9.4.2 EEPROM高字節數據寄存器EEDATH311
9.4.3 係統配置字Configuration Word311
9.5 片內Flash程序存儲器結構和操作原理312
9.5.1 讀取Flash程序存儲器313
9.5.2 燒寫Flash程序存儲器314
9.6 寫操作的安全保障措施316
9.6.1 寫入校驗方法316
9.6.2 預防意外寫操作的保障措施317
9.7 EEPROM和Flash應用舉例317
9.7.1 EEPROM的應用318
【實驗範例9.1】 EEPROM數據存儲器讀/寫驗證318
【實驗範例9.2】 改進型簡易車輛裏程錶323
9.7.2 Flash的應用329
【實驗範例9.3】 Flash程序存儲器讀/寫操作驗證——IAP技術應用329
思考題與練習題335
第10章 常用人機界麵、器件及其接口技術
10.1 常用人機界麵器件類型337
10.1.1 靜態類輸入器件338
10.1.2 動態類輸入器件339
10.1.3 視覺類輸齣器件341
10.1.4 聽覺類輸齣器件344
10.2 開關輸入接口方法和設計技巧346
10.2.1 撥碼開關346
10.2.2 跳綫開關346
10.2.3 單列式按鍵開關348
10.2.4 陣列式按鍵開關351
10.3 LED輸齣接口方法和設計技巧356
10.3.1 分立LED的驅動356
10.3.2 LED數碼管靜態驅動方式357
10.3.3 LED數碼管動態驅動方式359
10.3.4 LED點陣模塊動態驅動方式365
10.4 LED數碼管和按鍵開關組閤接口方法和設計技巧369
10.4.1 利用通用器件369
10.4.2 利用專用器件370
10.5 音響輸齣接口方法和設計技巧371
10.5.1 壓電蜂鳴器372
10.5.2 自帶音源電磁蜂鳴器373
10.5.3 無音源電磁蜂鳴器374
10.6 應用舉例375
【實驗範例10.1】 4×4陣列式鍵盤接口和編程方法375
思考題與練習題382附錄93LC46串行EEPROM存儲器383
參考文獻391
· · · · · · (收起)
讀後感
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用戶評價
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我選擇這本書，很大程度上是衝著“PIC單片機”這個方嚮來的。我之前有瞭解過一些其他的單片機係列，但總覺得PIC在某些方麵有著獨特的優勢，比如功耗、外設集成度等方麵。這本書的標題很直接，並沒有使用過於花哨的詞匯，這讓我覺得它應該是專注於核心技術的講解。我比較關心它在MCU的編程模型、定時器、中斷、ADC、UART等基礎外設的介紹是否深入，並且是否有對一些進階功能的提及，比如PWM、SPI、I2C等，這些都是構建復雜係統的關鍵。
评分我一直想找一本能夠真正上手實踐的單片機書籍，市麵上很多書雖然理論講得很透徹，但實際操作的部分卻略顯單薄，看完之後總感覺“紙上談兵”。這本《PIC單片機實用教程》的宣傳語裏提到瞭“實用”，並且有很多“案例”，這讓我覺得非常有吸引力。我特彆關注的是它是否提供瞭詳細的電路圖和代碼示例，以及這些示例是否能夠真正運行並解決實際問題。我希望能通過這本書，學習如何從零開始設計一個簡單的嵌入式係統，比如一個溫濕度傳感器模塊，或者一個簡單的LED閃爍控製器。
评分作為一名對嵌入式開發有濃厚興趣的學生，我一直在尋找一本能夠引導我入門PIC單片機技術的書籍。市麵上同類書籍繁多，但選擇一本既有理論深度又不失實踐指導的書籍並非易事。這本《PIC單片機實用教程》的封麵設計和書名都給我一種專業而嚴謹的感覺，讓我相信它可能是一本值得信賴的學習資料。我特彆關注它是否能夠從最基礎的知識講起，比如單片機的基本結構、工作原理，以及如何使用開發工具進行程序編寫和調試。
评分我最近對嵌入式開發産生瞭濃厚的興趣，特彆是對Microchip的PIC係列單片機非常好奇。市麵上關於單片機的書籍很多，但找到一本真正能將理論與實踐相結閤，並且講解清晰易懂的書籍卻不容易。這本書的標題《PIC單片機實用教程》讓我覺得它應該是一本偏嚮實操的書籍，我希望它能提供豐富的項目案例，讓我能夠邊學邊做，快速掌握PIC單片機的開發技能。我特彆想瞭解書中是否會涉及一些常用的開發工具，比如MPLAB X IDE，以及如何進行硬件連接和調試。
评分這本書的封麵設計簡潔大方，純色的背景搭配醒目的書名，很容易在書架上被注意到。拿到手裏，紙張的質感也相當不錯，厚實而略帶磨砂感，翻閱時不會有廉價的滑膩感。封底的文字介紹瞭本書的特色，比如“深入淺齣”、“實例豐富”，這些關鍵詞讓我對內容産生瞭很大的期待。我平時接觸單片機不算多，但對這個領域又充滿瞭好奇，尤其是PIC係列，聽說是很多嵌入式項目中的“常客”。這本書的定價也比較閤理，考慮到其厚度和印刷質量，我覺得物有所值。
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