ARM7嵌入式开发基础实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北航大学

作者:刘天时

出品人:

页数:264

译者:

出版时间:2007-4

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787810779180

丛书系列:

图书标签:

• ARM7
• 嵌入式
• 开发
• 实验
• 单片机
• C语言
• 汇编
• Keil
• 底层开发
• 实践

《ARM Cortex-M微控制器实战指南》 本书旨在为广大嵌入式系统开发者提供一份全面、实用的ARM Cortex-M系列微控制器开发指导。本书内容聚焦于ARM Cortex-M微控制器核心的架构特性、指令集、中断处理机制以及丰富的片上外设资源，通过大量详实的实例，带领读者从入门到精通，掌握嵌入式开发的完整流程。 核心内容概述： ARM Cortex-M架构深度解析： 详细阐述Cortex-M处理器家族的演进，重点介绍Cortex-M0, M3, M4, M7等主流核心在功耗、性能、指令集上的差异与优势。 深入剖析Cortex-M的存储器模型（Thumb-2指令集、内存映射、总线接口），理解指令执行的流程和高效性。 全面讲解Cortex-M的异常与中断模型，包括NVIC（嵌套向量中断控制器）的配置、优先级管理、中断向量表的工作原理，以及如何高效地处理各种硬件中断。 阐述Cortex-M的低功耗模式，包括Sleep, Deep Sleep, Stop等模式的工作原理及唤醒机制，为开发低功耗嵌入式设备提供理论基础。 开发环境搭建与基础操作： 指导读者选择和配置主流的ARM Cortex-M开发工具链，包括Keil MDK, IAR Embedded Workbench, GCC for ARM等。 详细介绍如何使用IDE进行工程创建、代码编写、编译、下载和调试。 讲解JTAG/SWD接口的工作原理，以及如何利用调试器进行断点设置、单步执行、变量查看、内存分析等高级调试技巧。 寄存器级编程与外设驱动开发： 本书强调寄存器级编程的重要性，通过清晰的框图和寄存器描述，带领读者直接操作微控制器内部的硬件寄存器，实现对GPIO（通用输入输出）、UART（通用异步收发器）、SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路总线）、ADC（模数转换器）、DAC（数模转换器）、Timer（定时器）等核心外设的精确控制。 每个外设都提供一套完整的寄存器级驱动函数示例，并详细解释其工作原理和配置方法，使读者能够深入理解硬件工作流程。 RTOS（实时操作系统）在Cortex-M上的应用： 介绍实时操作系统的基本概念，包括任务、调度、同步、通信等。 重点讲解FreeRTOS在ARM Cortex-M上的移植与应用，包括任务创建、任务间通信（消息队列、信号量、事件标志）、临界区保护、低功耗管理等。 通过实际项目案例，展示如何利用FreeRTOS构建复杂的嵌入式应用，提高系统的实时性和模块化程度。 高级主题与实战项目： 中断与异常处理的精细化： 讲解如何编写高效的中断服务程序，以及如何处理软件触发中断、总线错误等异常情况。 DMA（直接内存访问）的应用： 介绍DMA的工作原理，以及如何利用DMA实现数据的高速传输，减轻CPU负担，例如在ADC采样、UART通信中的应用。 Bootloader开发基础： 阐述Bootloader在嵌入式系统中的作用，以及如何编写简单的Bootloader实现程序的在线升级。 嵌入式通信协议： 介绍TCP/IP协议栈（如LwIP）在Cortex-M上的移植与应用，以及CAN、USB等常用通信协议的基础知识。 项目实践： 提供一系列由浅入深的实战项目，例如： LED闪烁与GPIO控制： 基础的输入输出控制。 UART通信与上位机交互： 实现嵌入式设备与PC之间的数据交换。 ADC数据采集与显示： 传感器数据读取与处理。 定时器 PWM 输出与电机控制： 实现精确的时间控制和电机驱动。 FreeRTOS多任务管理： 构建一个包含多个任务的复杂系统。 基于ESP8266的WiFi通信： 实现嵌入式设备的网络连接。 本书特点： 理论与实践并重： 深入浅出地讲解ARM Cortex-M的核心理论，并辅以大量可运行的实例代码，确保读者能够将理论知识转化为实际技能。 由浅入深，循序渐进： 从最基础的开发环境搭建开始，逐步深入到高级外设和RTOS应用，适合不同层次的嵌入式开发者。 丰富的实战案例： 提供的实战项目涵盖了嵌入式开发中常见的应用场景，帮助读者快速积累项目经验。 详细的寄存器描述和代码注释： 每一段代码都附有详细的注释，帮助读者理解每一行代码的含义和作用，便于学习和移植。 面向主流Cortex-M系列： 内容适用于市面上绝大多数基于Cortex-M0, M3, M4, M7等核心的微控制器，如STM32、NXP Kinetis、LPC系列等。 通过学习本书，读者将能够独立完成基于ARM Cortex-M微控制器的各种嵌入式系统设计与开发任务，为进一步深入学习嵌入式领域打下坚实的基础。

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这本书的封面设计简直是灾难，那种粗糙的、带着明显过时气息的排版，让我一开始就对里面的内容产生了深深的怀疑。我原本期待的是一本能引领我进入ARM7世界的新锐指南，结果拿到手就像翻阅一本尘封已久的旧物。内容上，虽然声称是“基础实验”，但对于一个初学者来说，很多概念的引入显得过于跳跃，仿佛作者默认读者已经具备了一定的微控制器背景知识。例如，在介绍中断向量表和寄存器操作时，缺少了最基础的硬件环境搭建和软件模拟的详细步骤，导致我花了好大力气才把第一个“点亮LED”的程序跑起来。更让人抓狂的是，代码示例中大量使用了宏定义和不规范的变量命名习惯，这对于培养良好的编程习惯百害而无一利。全书的案例深度也令人失望，基本上停留在寄存器直接操作的层面，鲜有涉及操作系统移植、实时性分析或是更现代的驱动模型构建，实用价值远低于预期。这本书更像是一份上世纪末的教学大纲整理稿，而不是一本面向当前嵌入式市场需求的教材。

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这本书的印刷质量和装帧设计让人感到极其不专业，仿佛是为了快速上市而匆匆交差的作品。纸张选择偏薄且反光严重，长时间阅读下来，眼睛干涩和疲劳感明显加剧。内容上，最大的问题在于对“实验”的定义过于狭隘。它似乎只关注于如何通过C语言的底层操作来控制硬件外设，却完全忽略了嵌入式系统开发中至关重要的软件工程实践。例如，书中没有提及版本控制（Git）的使用规范，也没有对代码模块化、接口设计原则做任何探讨。这对于一个希望将理论知识转化为职业技能的读者来说，是巨大的缺失。我们现在需要的不仅仅是能让灯闪烁的代码，而是如何构建一个健壮、可维护、可扩展的系统。这本书提供的解决方案是脆弱的、一次性的，缺乏长远的指导意义。它教会了我“如何做”，但没有教会我“为什么这么做”以及“如何做得更好”。

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说实话，这本书的内容深度，对于已经有一定单片机经验的工程师来说，提升空间极其有限。它把ARM7的很多高级特性，比如流水线的工作原理、缓存的一致性问题，都一笔带过，没有深入分析其在实际应用中可能导致的性能瓶颈或并发错误。我本来希望能从这本书中找到一些关于中断延迟和实时性保障的深入分析，以便优化我手头的实时控制项目，结果发现书中对此的讨论仅停留在表面，用一句话概括了事。此外，配套的开发环境配置指南也严重滞后于当前主流工具链的发展。它仍然坚持使用若干年前的IDE和交叉编译工具链，安装过程异常繁琐，且在新版操作系统上兼容性极差，光是环境配置就耗费了我好几天时间。对于追求效率的开发者而言，这种落伍的工具链依赖，无疑是拖慢学习进度的绊脚石。

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这本书的“实验”部分缺乏必要的系统性设计，更像是零散功能的堆砌。每一个实验点，从串口通信到ADC采样，都是孤立的模块练习，缺乏将这些模块整合到一个完整应用场景中的高阶项目。例如，如果能有一个贯穿全书，逐步迭代升级的“数据采集与远程监控”项目，将所有知识点串联起来，学习效果一定会好得多。现在读完之后，我感觉自己像是掌握了一堆散乱的工具，却不知道如何用它们来建造一座房子。而且，书中对底层驱动代码的注释少得可怜，很多关键的延时函数和初始化参数的“魔数”（Magic Numbers）没有给出任何解释或推导过程，这使得代码的可读性和可维护性极差。我感觉这本书更像是一份给特定硬件平台“打补丁”的手册，而非一本能够传授通用嵌入式设计思想的经典教材。

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我是在一个朋友的强烈推荐下购买这本关于嵌入式开发的参考书的，然而阅读体验堪称一次折磨。书本的叙事逻辑非常混乱，章节之间的衔接生硬得像是强行拼凑起来的文档集合。比如，讲到定时器配置的时候，它突然插入了一段关于I/O端口电平特性的冗长论述，完全打断了读者的思路。质量控制方面也存在明显疏忽，我发现好几处关键的硬件电路图的标注存在印刷错误，这在涉及精确引脚连接的实验中是致命的缺陷。更别提书中的理论阐述了，那些关于存储器管理单元（MMU）的描述，晦涩难懂，充斥着大量为炫技而堆砌的专业术语，却没有提供任何形象的比喻或清晰的流程图来辅助理解。对于我这种更倾向于通过实践和直观模型来学习的人来说，这本书简直是筑起了一道高墙。我最终不得不放弃书中大部分的理论推导，转而依赖网络上的社区资源来填补这些知识空白，这本书在我这里，充其量只能算是一个略微沾边的参考资料集。

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