微机原理与接口技术简明教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京航空航天大学出版社

作者:王丰

出品人:

页数:230

译者:

出版时间:2007-5

价格:21.00元

装帧:

isbn号码:9787810779692

丛书系列:

图书标签:

• 微机原理
• 接口技术
• 计算机基础
• 汇编语言
• 数字电路
• 单片机
• 电子技术
• 教程
• 高等教育
• 计算机硬件

《电子系统设计与开发实战》 图书简介： 本书旨在为电子工程、嵌入式系统开发以及对电子硬件与软件交互感兴趣的读者提供一套全面而实用的学习指南。本书不涉及具体的微处理器架构原理与接口技术细节，而是聚焦于现代电子系统从概念到实现的整体流程，以及支撑这一流程的关键技术和方法论。 第一部分：系统设计基础与方法 本部分将带领读者深入理解电子系统设计的本质，并介绍系统分析与规划的系统性方法。我们将探讨需求获取与规格定义的重要性，学习如何将抽象的系统需求转化为清晰、可执行的设计规格。读者将接触到不同层面的抽象模型，理解从高层次的功能框图到低层次的模块划分，以及如何有效地进行接口定义，确保不同模块间的协同工作。 我们还将介绍软件开发生命周期模型在电子系统开发中的应用，包括敏捷开发、瀑布模型等，并分析其优缺点以及适用场景。重点将放在迭代式开发、原型设计与验证的实践方法上，强调在开发早期发现和解决问题的优势。 第二部分：嵌入式软件开发与优化 本部分将侧重于嵌入式软件的开发，关注如何编写高效、可靠且资源受限的程序。读者将学习实时操作系统（RTOS）的核心概念，包括任务调度、进程间通信、中断处理等，并了解如何选择和配置合适的RTOS以满足系统需求。我们将介绍嵌入式C语言编程的最佳实践，包括内存管理、位操作、低功耗设计技巧等，并探讨如何利用编译器优化来提升代码性能。 此外，本部分还将涵盖嵌入式软件调试与测试技术。读者将学习如何使用集成开发环境（IDE）提供的调试工具，如断点设置、单步执行、变量监视等，以及如何进行单元测试、集成测试和系统测试，确保软件的正确性和稳定性。 第三部分：传感器与执行器集成 传感器和执行器是电子系统感知外部环境并与之交互的关键组成部分。本部分将详细介绍各类常用传感器的选型、工作原理及其接口方式（不深入至具体的硬件协议细节，而是从功能和应用角度出发）。读者将学习如何根据系统需求选择合适的传感器，如温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、加速度传感器、GPS模块等，并理解它们的数据输出格式和基本的通信模式。 同时，本部分也将介绍执行器的工作原理及其控制方法。读者将学习如何驱动电机、继电器、LED、显示屏等执行器，并了解不同控制信号（如PWM、数字信号）的应用。我们将重点放在如何通过软件控制硬件，实现对物理世界的精确操作。 第四部分：通信接口与网络 现代电子系统往往需要与其他设备进行通信，甚至接入网络。本部分将介绍多种常用的通信接口和网络技术，但将侧重于它们在系统集成中的应用和软件层面的交互，而非底层的硬件信号传输细节。读者将学习如何利用UART、SPI、I2C等接口进行设备间的数据交换，并理解它们在嵌入式系统中的常见应用场景。 此外，本部分还将介绍TCP/IP协议栈的基本概念，以及如何在嵌入式系统中实现网络通信，如HTTP客户端/服务器、MQTT等。读者将了解如何通过网络与其他设备或云平台进行数据交互，构建物联网（IoT）应用。 第五部分：系统集成与调试 将独立的硬件模块和软件组件集成在一起，构建成一个完整的电子系统，是开发过程中的关键环节。本部分将详细介绍系统集成的流程和挑战。读者将学习如何制定集成计划，逐步整合不同子系统，并处理可能出现的集成问题。 调试是系统集成过程中不可或缺的环节。我们将介绍系统级调试的技术和工具，包括逻辑分析仪、示波器（侧重于观察信号波形和时序，而非电路分析）、以及远程调试等。重点将放在如何通过系统化的方法，快速定位和解决集成过程中出现的软硬件协同问题。 第六部分：项目案例与实践 为了帮助读者巩固所学知识，本书将提供多个涵盖不同应用领域的项目案例。这些案例将覆盖智能家居、工业自动化、消费电子等方向，展示如何运用本书介绍的系统设计方法、软件开发技巧、传感器与执行器集成以及通信技术，构建实际的电子产品。每个案例都将包含详细的设计思路、实现步骤、代码示例和调试经验，引导读者从理论走向实践。 面向读者： 电子工程、自动化、计算机科学与技术等专业的学生。 希望进入嵌入式系统开发领域的初学者。 对物联网（IoT）开发感兴趣的爱好者。 寻求系统化学习电子系统设计和开发方法的工程师。 通过阅读本书，读者将能够掌握构建现代电子系统的核心能力，理解从需求分析到最终产品实现的完整流程，为进一步深入研究特定的硬件或软件技术打下坚实的基础。

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如果用一个词来形容这本书的阅读体验，我会选择“效率”。我需要一本能够快速梳理知识脉络、直击核心要点的工具书，而不是一本百科全书式的著作。这本书恰好满足了我的需求。它的语言风格非常精炼，几乎没有冗余的描述，每一个句子都承载着实质性的信息量。在回顾关键知识点时，我发现书中大量运用了对比和归纳的手法。例如，在比较不同总线控制信号的异同点时，它采用了一个并列的表格结构，清晰地展示了读/写信号、片选信号和时钟信号在不同操作周期内的逻辑电平状态，这种结构化的呈现方式极大地提高了知识的记忆效率。对于我这种时间宝贵的在职工程师来说，复习和查阅特定章节时，能够迅速定位到核心公式和定义，比阅读长篇大论的论述要实用得多。虽然有人可能会觉得它在理论深度上有所取舍，但对于绝大多数应用型岗位，这本书提供的知识深度和广度已经绰绰有余，它完美地平衡了学术的严谨性和工程的实用性，是一个非常务实的学习选择。

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这本书的装帧设计倒是挺别致，封面采用了深邃的蓝色调，配上一些简洁的几何图形，给人一种既专业又不失现代感的感觉。初翻开目录，就能感受到作者在内容编排上的用心，章节间的逻辑过渡非常顺畅，从最基础的二进制概念讲起，层层递进，直到复杂的总线结构和中断处理。尤其欣赏的是，它没有一味地堆砌晦涩难懂的理论，而是巧妙地穿插了一些实际的硬件操作案例和电路图示。我记得在讲到I/O端口映射时，书中配有一张非常清晰的实物连接图，对照着就能动手实践，这对于我们这种偏向实践操作的学习者来说，简直是福音。书中的例题设计得也很有代表性，往往能触及到考试中常考的知识点，但又不会让人感到枯燥乏味，解析步骤详略得当，既保留了思考的空间，又不至于让人在关键处卡壳。整体来看，这本书的排版清晰，字体大小适中，阅读起来眼睛不太容易疲劳，长时间研读也不会觉得压力太大。如果非要说有什么不足，或许是某些高级主题的深入探讨可以再多一些篇幅，但考虑到“简明”这个定位，目前的平衡点拿捏得相当到位了。这本书的质量，绝对对得起它在书架上占据的位置，是一本值得反复翻阅的参考资料。

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我对这本书的整体评价是非常高的，尤其是在处理那些容易引起混淆的概念时，作者展现出了非凡的功力。拿中断处理流程来说吧，这是微机原理里公认的难点，各种标志位、优先级抢占、返回机制，常常让人绕晕。然而，这本书里用了大量的流程图和时序图来剖析这个过程，每一个关键节点的标志位变化都被精确地标注出来，图文并茂，一目了然。更绝妙的是，它在讲解完理论后，会立刻设置一个“常见误区辨析”的小节，直接点出初学者最容易犯错的地方，比如向量中断地址的计算错误，或者是返回指令使用不当导致的程序崩溃。这种预判读者困惑并提前给出解答的设计，体现了作者深厚的教学经验和对目标读者的精准洞察力。此外，书中对接口技术，特别是串行通信协议（如RS-232）的讲解也相当到位，没有停留在协议标准的罗列上，而是深入到电平转换和波特率的实际计算上，这对于后续进行硬件系统设计至关重要。总而言之，它不仅仅是一本知识的传递工具，更是一本排雷手册，帮你规避了学习路上的许多暗礁。

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说实话，我是在一个比较迷茫的阶段接触到这本教材的，当时对着市面上那些动辄上千页、理论深奥到令人望而却步的专业书籍感到无从下手。这本书的出现，简直就像在浓雾中找到了一盏指路的明灯。它最吸引我的地方，在于其独特的叙事方式，它不像教科书那样冰冷刻板，反而更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地教你“干货”。作者在讲解8051单片机汇编语言的编程逻辑时，没有直接抛出指令集，而是先解释了指令背后的硬件工作原理，这种“知其所以然”的教学方法，极大地提升了我对底层逻辑的理解深度。比如，在讲解堆栈操作时，它用了一个非常形象的比喻——“叠盘子”，瞬间就让抽象的内存区域变得可视化了。更让我惊喜的是，随书附带的光盘（如果现在还有光盘的话，或者指代配套资源）提供了大量的仿真软件操作指南和基础实验的源代码，这使得理论学习和上机验证之间实现了无缝衔接。我记得自己按照书中的步骤搭建了一个简单的LED流水灯程序，从画出电路图到编译下载，每一步都记录得清清楚楚，那种成就感是单纯看书无法比拟的。对于自学者而言，这种注重实战、拒绝空谈的风格，是衡量一本技术书籍价值的首要标准。

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从结构布局来看，这本书的章节划分体现了一种渐进式的难度爬升，非常符合人类的学习曲线规律。它在开篇部分花了足够的篇幅来打牢基础，比如对数据表示、逻辑运算的复习，确保即便是跨专业的读者也能跟上节奏。紧接着，它自然而然地引入了CPU的内部结构，这里的插图设计尤其值得称赞，很多内部寄存器和ALU的工作流程图，其复杂程度已经非常高了，但由于使用了分层和分解的绘图技巧，使得原本扑朔迷离的内部运作变得可以被逐步解析和理解。等到进入外设接口部分时，作者开始频繁地使用“模块化”的讲解思路，把复杂的键盘输入、显示控制等功能拆分成独立的小单元来处理，每次只聚焦于一个接口协议的特定方面。这种模块化的处理方式，使得学习者可以根据自己的项目需求，有针对性地深入学习特定章节，而不会被其他不相关的知识点所干扰。这种设计思想，对于后续的系统集成和故障排查也大有裨益，因为它教会了我们如何将复杂的系统拆解成可管理的子系统来看待问题。这本书的结构，可以说是将“化繁为简”这一设计理念贯彻得淋漓尽致。

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