嵌入式C語言編程與Microchip PIC

定　價(jià)：￥49.00

作　者：	（美）Richard Barnett等著；薛曉東，秦新建譯；薛曉東譯
出版社：	清華大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：	國外計(jì)算機(jī)科學(xué)經(jīng)典教材
標(biāo)　簽：	嵌入式計(jì)算機(jī)

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ISBN：	9787302100218	出版時(shí)間：	2005-07-01	包裝：	平裝
開本：	26cm	頁數(shù)：	401	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡介

　　嵌入式微控制器就是一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，它將其大部分的外設(shè)和所需要的存儲(chǔ)器連同CPU一起包含在一個(gè)單獨(dú)的集成電路中。它是真正意義上的“集成在一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī)”。嵌入式微控制器的應(yīng)用時(shí)間已經(jīng)超過30年之久。Intel公司的8051系列微控制器是最早將存儲(chǔ)器、I／O設(shè)備、算術(shù)邏輯單元（ALU）、程序只讀存儲(chǔ)器（ROM）以及一些其他的外設(shè)統(tǒng)統(tǒng)集成在一個(gè)非常小的封裝中的微控制器之一。直到現(xiàn)在這些處理器仍然用來設(shè)計(jì)新的產(chǎn)品。其他在Intel的引領(lǐng)下進(jìn)入嵌入式微控制器領(lǐng)域的公司有Generallnstruments公司、NationalSemiconductor公司、Motorola公司、Philips／Signetics公司、Zilog公司、AMD公司、Hitachi公司、Toshiba公司、MicrochipTechnology公司、以及Atmel等公司。在過去10年中，MicrochipTechnology公司在精簡指令集計(jì)算（RISC）的核心架構(gòu)的研發(fā)上成為業(yè)界的領(lǐng)導(dǎo)者，這種架構(gòu)可以提供成本非常低卻非常優(yōu)秀的解決方案。PIC處理器家族是基于EEPROM存儲(chǔ)器的，直到最近才開始轉(zhuǎn)為基于FLASH存儲(chǔ)器技術(shù)。FLASH技術(shù)是永久性且可以重復(fù)編程的存儲(chǔ)器技術(shù)，被廣泛地應(yīng)用于數(shù)碼照相機(jī)、便攜式音響設(shè)備和個(gè)人電腦主板等產(chǎn)品上面。這項(xiàng)存儲(chǔ)技術(shù)使得Microchip公司可以通過提供一套在系統(tǒng)內(nèi)可編程的解決方案來推動(dòng)微控制器工業(yè)的發(fā)展。在這個(gè)高科技發(fā)展過程中接下來的重要一步就是，實(shí)現(xiàn)專用于這些新的微處理器的高級(jí)語言編譯器。這些編譯器的代碼生成和代碼優(yōu)化的功能是強(qiáng)大的。C語言具有靈活的編程風(fēng)格和可以自定義結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)，由于它既能夠適用于某個(gè)特定目標(biāo)系統(tǒng)，同時(shí)其代碼仍然能夠被移植到其他系統(tǒng)中，因此C語言被引入單片機(jī)編程領(lǐng)域。這類語言的關(guān)鍵優(yōu)勢是，它建立了一些知識(shí)庫，這些庫文件可以被反復(fù)應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，各項(xiàng)后續(xù)項(xiàng)目的開發(fā)周期就被縮短了，從而開發(fā)成本也就降低了。迄今為止專門為Microchip公司的PIC微處理器家族設(shè)計(jì)的最好的C語言工具之一是PIC-C語言。它由CustomComputerServices公司開發(fā)研制，這個(gè)完整的集成開發(fā)環(huán)境口DE）使得文本編輯、編譯、部分編程和調(diào)試都可以由一個(gè)PCWindows應(yīng)用程序完成。作者編寫本書的動(dòng)力在于PIC和其他RISC微控制器的應(yīng)用日益普及、集成度不斷提高（芯片內(nèi)功能的高度集成以及電路板上的芯片數(shù)的不斷減少）和利用這種技術(shù)開發(fā)產(chǎn)品的時(shí)候?qū)Α凹嫒菪运枷搿钡男枰?。盡管您可能有為PC編寫C程序或者為一個(gè)微控制器編寫匯編語言程序的經(jīng)驗(yàn)，但是當(dāng)為嵌入式微控制器編寫C程序的時(shí)候，必須調(diào)整思路來獲得理想的最終結(jié)果：精簡、有效、可靠、可重用代碼。本書對(duì)初學(xué)者來說是一本很好的基礎(chǔ)教科書，同時(shí)也是對(duì)有經(jīng)驗(yàn)的嵌入式微控制器設(shè)計(jì)人員有幫助的一本參考工具書。

作者簡介

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圖書目錄

第1章嵌入式C語言指南 1
1.1 目標(biāo) 1
1.2 介紹 1
1.3 基礎(chǔ)概念 1
1.4 變量和常量 3
1.4.1 變量類型 3
1.4.2 變量使用范圍 5
1.4.3 常量 5
1.4.4 枚舉和定義 7
1.4.5 存儲(chǔ)分類 8
1.4.6 類型轉(zhuǎn)換 8
1.5 I/O(輸入輸出)操作 9
1.6 運(yùn)算符和表達(dá)式 10
1.6.1 賦值和算術(shù)運(yùn)算符 10
1.6.2 邏輯和關(guān)系運(yùn)算符 13
1.6.3 增量、減量和復(fù)合賦值運(yùn)算 14
1.6.4 條件表達(dá)式 15
1.6.5 運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí) 16
1.7 控制語句 17
1.7.1 while循環(huán) 17
1.7.2 do/while循環(huán) 19
1.7.3 for循環(huán) 20
1.7.4 if/else 21
1.7.5 switch/case 24
1.7.6 break、continue和goto 26
1.8 函數(shù) 30
1.8.1 原型和函數(shù)組織 31
1.8.2 有返回值的函數(shù) 33
1.8.3 遞歸 34
1.9 指針和數(shù)組 37
1.9.1 指針 38
1.9.2 數(shù)組 41
1.9.3 多維數(shù)組 43
1.9.4 函數(shù)的指針 45
1.10 結(jié)構(gòu)體和共用體 50
1.10.1 結(jié)構(gòu)體 50
1.10.2 結(jié)構(gòu)體數(shù)組 52
1.10.3 結(jié)構(gòu)體的指針 52
1.10.4 共用體 54
1.10.5 typedef操作符 56
1.10.6 位和位段 56
1.10.7 sizeof操作符 58
1.11 存儲(chǔ)器類型 59
1.11.1 常量和變量 59
1.11.2 寄存器變量 62
1.12 實(shí)時(shí)方法 65
1.12.1 使用中斷 65
1.12.2 狀態(tài)機(jī) 68
1.13 本章小結(jié) 73
1.14 練習(xí)題 74
1.15 上機(jī)練習(xí) 75
第2章 PIC微控制器的硬件 77
2.1 目標(biāo) 77
2.2 簡介 77
2.3 體系結(jié)構(gòu)總覽 77
2.4 存儲(chǔ)器的組織方式 79
2.4.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 79
2.4.2 FLASH存儲(chǔ)器 80
2.4.3 返回地址堆棧 80
2.5 中斷和重置 81
2.6 I/O端口 84
2.7 定時(shí)器 89
2.7.1 一般功能概要 89
2.7.2 定時(shí)器0 93
2.7.3 定時(shí)器1 95
2.7.4 定時(shí)器2 103
2.7.5 看門狗定時(shí)器 108
2.8 串行I/O 109
2.8.1 異步串行端口 109
2.8.2 CAN總線模塊 116
2.8.3 同步串行端口 119
2.9 模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換的I/O 125
2.9.1 模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換的背景 125
2.9.2 模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換的模塊 126
2.10 斷電(睡眠)模式 131
2.11 匯編語言 132
2.12 本章小結(jié) 134
2.13 練習(xí)題 137
2.14 上機(jī)練習(xí) 138
第3章標(biāo)準(zhǔn)I/O和處理器指令 140
3.1 目標(biāo) 140
3.2 簡介 140
3.3 字符輸入/輸出函數(shù)——getchar()和putchar() 140
3.4 標(biāo)準(zhǔn)輸出函數(shù) 145
3.4.1 輸出字符串puts()和“文件”輸出字符串fputs() 145
3.4.2 格式化輸出printf()和格式化文件輸出fprintf() 146
3.5 標(biāo)準(zhǔn)輸入函數(shù) 149
3.5.1 輸入字符串函數(shù)——gets()和fgets()函數(shù) 149
3.5.2 輸入字符串函數(shù)——get_string() 150
3.6 標(biāo)準(zhǔn)預(yù)處理器指令 151
3.6.1 #include指令 151
3.6.2 #define指令 152
3.6.3 #ifdef、#ifndef、#else和#endif指令 154
3.6.4 #error指令 159
3.6.5 #pragma指令 159
3.7 CCS-PICC函數(shù)限定指令 160
3.7.1 #inline和#separate指令 160
3.7.2 #int_default、#int_global和#int_xxx指令 160
3.8 CCS-PICC預(yù)定義標(biāo)識(shí)符 162
3.9 CCS-PICC設(shè)備相關(guān)的特定指令 162
3.9.1 #device指令 162
3.9.2 #fuse指令 163
3.9.3 #id指令 164
3.10 CCS-PICC內(nèi)部庫預(yù)處理器指令 165
3.10.1 #use delay指令 165
3.10.2 #use fast_io、#use fixed_io和#use standard_io指令 165
3.10.3 #use i2c指令 167
3.10.4 #use rs232指令 167
3.11 CCS-PICC存儲(chǔ)控制預(yù)處理器指令 169
3.11.1 #type指令 169
3.11.2 #bit指令 169
3.11.3 #byte指令 170
3.11.4 #locate指令 170
3.11.5 #reserve指令 170
3.11.6 #zero_ram指令 171
3.11.7 #rom指令 171
3.11.8 #org指令 171
3.11.9 #asm和#endasm指令 172
3.12 CCS-PICC編譯器控制預(yù)處理器指令 173
3.12.1 #case指令 173
3.12.2 #OPT指令 174
3.12.3 #priority指令 174
3.13 本章小結(jié) 174
3.14 練習(xí)題 175
3.15 上機(jī)練習(xí) 176
第4章 CCS-PICC C編譯器和IDE 177
4.1 目標(biāo) 177
4.2 簡介 177
4.3 集成開發(fā)環(huán)境 177
4.4 項(xiàng)目 178
4.4.1 打開已有的項(xiàng)目 178
4.4.2 創(chuàng)建新的項(xiàng)目 179
4.4.3 為一個(gè)項(xiàng)目設(shè)定包含目錄 180
4.4.4 編譯項(xiàng)目 180
4.4.5 關(guān)閉項(xiàng)目 181
4.5 PIC Wizard代碼生成器 181
4.5.1 General選項(xiàng)卡 183
4.5.2 通信選項(xiàng)卡 183
4.5.3 “SPI and LCD”選項(xiàng)卡 184
4.5.4 Timers選項(xiàng)卡 184
4.5.5 Analog選項(xiàng)卡 185
4.5.6 Interrupts選項(xiàng)卡 185
4.5.7 Drivers選項(xiàng)卡 186
4.5.8 I/O Pins選項(xiàng)卡 187
4.5.9 已生成的項(xiàng)目 187
4.6 源文件 188
4.6.1 打開一個(gè)現(xiàn)存的源文件 188
4.6.2 生成一個(gè)新的源文件 188
4.6.3 改變項(xiàng)目的主源文件 189
4.7 編輯器操作 189
4.7.1 書簽 189
4.7.2 縮進(jìn)和Tab鍵 189
4.7.3 括號(hào)匹配 190
4.7.4 語法高亮顯示 190
4.7.5 其他編輯器選項(xiàng) 190
4.8 View菜單 191
4.8.1 C/ASM List選項(xiàng) 191
4.8.2 Symbol Map選項(xiàng) 191
4.8.3 Call Tree選項(xiàng) 192
4.8.4 Statistics選項(xiàng) 193
4.8.5 Compiler Messages選項(xiàng) 193
4.8.6 Data Sheet選項(xiàng) 193
4.8.7 Valid Fuses選項(xiàng) 193
4.8.8 Valid Interrupts選項(xiàng) 193
4.8.9 Binary File選項(xiàng) 194
4.8.10 COD Debug File選項(xiàng) 194
4.9 目標(biāo)設(shè)備編程 194
4.10 Tool菜單 195
4.10.1 Device Editor選項(xiàng) 195
4.10.2 Device Selector選項(xiàng) 195
4.10.3 File Compare選項(xiàng) 195
4.10.4 Numeric Converter選項(xiàng) 196
4.10.5 Serial Port Monitor選項(xiàng) 196
4.11 Microchip MPLAB 197
4.11.1 從CCS-PICC啟動(dòng)MPLAB 198
4.11.2 MPLAB工作空間和項(xiàng)目 198
4.11.3 模擬器開發(fā)模式 199
4.11.4 在MPLAB中進(jìn)行編譯 199
4.11.5 源文件和程序存儲(chǔ)器窗口 199
4.11.6 執(zhí)行速度 199
4.11.7 調(diào)試命令 200
4.11.8 設(shè)置和取消斷點(diǎn) 200
4.11.9 Run to Cursor 201
4.11.10 Watch 201
4.11.11 File Registers(RAM)窗口 201
4.11.12 修改存儲(chǔ)器 202
4.11.13 查看和修改狀態(tài)機(jī) 202
4.12 本章小結(jié) 203
4.13 練習(xí)題 203
4.14 上機(jī)練習(xí) 204
第5章項(xiàng)目開發(fā) 205
5.1 目標(biāo) 205
5.2 緒論 205
5.3 構(gòu)思開發(fā)階段 205
5.4 項(xiàng)目開發(fā)過程步驟 205
5.4.1 定義階段 205
5.4.2 設(shè)計(jì)階段 207
5.4.3 測試定義階段 208
5.4.4 構(gòu)造和測試硬件原型的階段 208
5.4.5 系統(tǒng)整合和軟件開發(fā)階段 209
5.4.6 系統(tǒng)測試階段 209
5.4.7 慶功階段 209
5.5 項(xiàng)目開發(fā)過程總結(jié) 209
5.6 示例項(xiàng)目：電動(dòng)腳踏車 210
5.6.1 概念階段 210
5.6.2 定義階段 210
5.6.3 設(shè)計(jì)的系統(tǒng)考慮 214
5.6.4 硬件設(shè)計(jì)-驅(qū)動(dòng)單元 222
5.6.5 軟件設(shè)計(jì)-驅(qū)動(dòng)單元 226
5.6.6 硬件設(shè)計(jì)-顯示單元 229
5.6.7 軟件設(shè)計(jì)-顯示單元 232
5.6.8 測試定義階段 234
5.6.9 構(gòu)造和測試硬件原型階段 234
5.6.10 系統(tǒng)整合和軟件開發(fā)階段-- 驅(qū)動(dòng)單元 239
5.6.11 系統(tǒng)整合和軟件開發(fā)階段-- 顯示單元 263
5.6.12 系統(tǒng)測試階段 271
5.7 改進(jìn) 275
5.8 本章小結(jié) 275
5.9 練習(xí)題 275
5.10 上機(jī)練習(xí) 276
附錄A 庫函數(shù)參考 277
附錄B PIC微控制器編程 363
B.1 同步端口編程 363
B.2 商用編程器 364
B.3 Boot Loader編程 365
附錄C CCS ICD-S串行系統(tǒng)內(nèi)編程器/調(diào)試器 366
附錄D Microchip ICD 2串行系統(tǒng)內(nèi)編程器/調(diào)試器 367
D.1 用于PIC FLASH產(chǎn)品的調(diào)試器解決方案 367
D.2 MPLAB ICD 2電路內(nèi)調(diào)試器設(shè)置 367
D.3 支持的PIC FLASH產(chǎn)品 368
附錄E “FlashPIC-DEV“開發(fā)板 370
E.1 規(guī)格 371
E.2 應(yīng)用筆記 371
E.2.1 電源 371
E.2.2 串行連接 372
E.2.3 SPI連接 373
E.2.4 并行端口 373
E.2.5 系統(tǒng)時(shí)鐘 373
E.2.6 CAN接口 373
附錄F ASCII表 374
附錄G PIC16F877指令集摘要 378
附錄H PIC18F458指令集摘要 390
H.1 指令集摘要 390
H.2 READ-MODIFY-WRITE操作 391
附錄I 精選問題的答案(按章排列) 396