微机原理与接口技术（第4版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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彭虎，周佩玲，傅忠谦 著

图书标签:

• 微机原理
• 计算机组成原理
• 接口技术
• 汇编语言
• 8086
• 微处理器
• 计算机硬件
• 电子技术
• 第四版
• 教材

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121289835

版次：4

商品编码：11976890

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-06-01

用纸：胶版纸

页数：324

字数：554000

正文语种：中文

编辑推荐

适读人群 ：高等院校非电类理工科学生
　　

本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。

内容简介

　　

本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书介绍了信息在计算机中的存储形式、数制及相互转换、二进制数的算术和逻辑运算等基础知识；软件部分讲述了8086指令系统、部分伪指令和DOS功能调用及汇编语言程序设计和调试的全过程；硬件部分介绍了8086 CPU的内部特点、寄存器及相关概念、存储器的分类及层次结构、物理地址形成、译码电路等；讨论了诸多I/O接口芯片的结构、编程及应用，在串行通信中还介绍了USB总线；讨论并举例说明了A/D、D/A芯片、微机接口及应用，本书还对80286、80386 CPU主要内容及其体系做了简要介绍。全书共分12章，每章附有习题，提供配套的电子课件。本书适合作为高等院校非电类理工科学生相关课程的教材，也可以作为相关技术人员或爱好者的参考书。

作者简介

彭虎，原中国科技大学教授，现任合肥工业大学生物与医学工程学院副院长，主要研究方向：电路与系统（计算机接口与应用，信号处理）、医学超声工程（超声成像，超声组织测量）。

目录

第1章 计算机基本知识 1
1．1 微型计算机组成 1
1．2 微型计算机中信息的表示及运算基础 2
1．2．1 二进制数的表示和运算 3
1．2．2 二-十进制（BCD）数的表示和运算 4
1．2．3 十六进制数的表示和运算 5
1．2．4 带符号二进制数的表示和运算 6
1．2．5 字符的编码表示 9
1．3 几种进制之间的相互转换 10
1．3．1 十进制整数到任意进制整数的转换 10
1．3．2 任意进制整数到十进制整数的转换 11
1．3．3 二进制数到十六进制数的转换 12
1．3．4 带符号二进制整数到十进制整数的转换 12
习题1 12
第2章 8086系统结构 14
2．1 8086 CPU结构 14
2．1．1 8086 CPU的内部结构 14
2．1．2 8086 CPU的寄存器结构 16
2．1．3 8086 CPU的引脚及功能 20
2．2 8086系统的结构和配置 22
2．2．1 8086存储器结构 23
2．2．2 8086的输入/输出结构 26
2．2．3 8086的最小模式和最大模式系统 27
2．3 8086 CPU内部时序 30
习题2 34
第3章 8086的指令系统 35
3．1 8086指令的特点 35
3．2 8086的寻址方式 36
3．2．1 8086寻址方式的说明 36
3．2．2 寻址方式介绍 37
3．3 8086的指令格式及数据类型 40
3．4 8086的指令集 42
3．4．1 数据传输指令 42
3．4．2 算术运算指令 46
3．4．3 位操作指令 52
3．4．4 串处理指令 57
3．4．5 程序控制转移指令 59
3．4．6 处理器控制指令 65
习题3 66
第4章 8086汇编语言程序设计 70
4．1 8086汇编语言的语句 70
4．2 8086汇编语言中的伪指令 71
4．2．1 符号定义语句 72
4．2．2 变量定义语句 72
4．2．3 段定义语句 74
4．2．4 过程定义语句 76
4．2．5 结束语句 77
4．3 8086汇编语言中的运算符 77
4．3．1 常用运算符和操作符 77
4．3．2 运算符的优先级别 79
4．4 汇编语言程序设计 80
4．4．1 汇编语言程序设计基本步骤 80
4．4．2 汇编语言程序的基本结构 80
4．5 宏定义与宏调用 86
4．6 汇编语言程序设计与上机调试 88
4．6．1 汇编语言程序设计实例 88
4．6．2 DOS功能调用与子程序设计 97
4．6．3 汇编语言程序上机调试 101
习题4 102
第5章 存储器原理与接口 103
5．1 存储器分类 103
5．2 多层存储结构 105
5．3 主存储器及存储控制 107
5．3．1 主存储器 107
5．3．2 主存储器的基本组成 108
5．4 8086系统的存储器组织 111
5．4．1 8086 CPU的存储器接口 111
5．4．2 存储器接口举例 113
5．5 现代内存芯片技术 118
习题5 118
第6章 微型计算机的输入/输出 119
6．1 CPU与外设通信的特点 119
6．1．1 I/O端口的寻址方式 119
6．1．2 I/O端口地址的形成 120
6．2 输入/输出方式 121
6．3 CPU与外设通信的接口 122
6．3．1 同步传输方式与接口 122
6．3．2 异步查询方式与接口 123
6．4 8086 CPU的输入/输出 126
习题6 127
第7章 可编程接口芯片 128
7．1 可编程并行接口芯片8255A 129
7．1．1 8255A的内部结构 129
7．1．2 8255A的引脚 130
7．1．3 8255A的工作方式及编程 131
7．1．4 8255A工作方式的功能 133
7．1．5 8255A应用举例 140
7．2 可编程定时/计数器接口芯片8253 146
7．2．1 8253的内部结构 147
7．2．2 8253的引脚分配 149
7．2．3 8253的编程 149
7．2．4 8253的工作方式 152
7．2．5 8253的工作方式小结 158
7．2．6 8253应用举例 159
习题7 162
第8章 串行输入/输出接口 164
8．1 串行通信接口 164
8．1．1 串行通信的实现 166
8．1．2 串行通信的基本概念 171
8．1．3 可编程串行通信接口芯片8251A简介 174
8．1．4 串行通信接口RS-232C 182
8．2 USB总线简介 188
8．2．1 USB概述 188
8．2．2 USB工作原理 191
8．2．3 USB传输方式 193
8．2．4 USB设备列举 194
8．3 USB总线转接芯片――CH341简介 195
习题8 196
第9章 中断与中断管理 197
9．1 中断原理 197
9．1．1 从无条件传输、条件传输到中断传输 197
9．1．2 中断概念 198
9．1．3 中断应用 199
9．2 中断系统组成及其功能 200
9．2．1 与中断有关的触发器 200
9．2．2 中断条件 201
9．2．3 中断响应过程 202
9．3 中断源识别及中断优先权 203
9．3．1 中断源识别 203
9．3．2 中断优先权 206
9．4 8086中断系统 207
9．4．1 不可屏蔽中断 208
9．4．2 可屏蔽中断 208
9．4．3 软件中断 208
9．4．4 中断概念的再讨论 211
9．5 8086 CPU的中断管理 211
9．5．1 8086 CPU的中断处理顺序 211
9．5．2 8086 CPU的中断服务入口地址表 211
9．5．3 中断入口地址设置 212
9．6 可编程中断控制器8259A简介 215
9．6．1 8259A的内部结构及引脚分配 215
9．6．2 8259A的中断管理方式 217
9．6．3 8259A的编程与应用 219
9．7 IBM PC硬件中断 223
9．7．1 中断设置 224
9．7．2 计算机中断资源的使用 224
9．7．3 中断举例 225
习题9 227
第10章 D/A转换与A/D转换接口及其应用 228
10．1 从物理信号到电信号的转换 229
10．2 D/A转换器及其接口技术 231
10．2．1 并行8位D/A转换芯片AD558及其接口 232
10．2．2 串行8位D/A转换器TLC5620 233
10．2．3 12位D/A转换器及接口 237
10．3 A/D转换器及其接口技术 237
10．3．1 A/D转换原理 237
10．3．2 A/D转换与微机接口技术的一般原理 238
10．3．3 A/D转换与微机接口电路 239
10．3．4 A/D转换芯片ADC0809 241
10．3．5 串行8位A/D转换器TLC0831 245
10．4 微机应用实例 247
习题10 249
第11章 80286微处理器 250
11．1 80286微处理器基本原理概述 250
11．1．1 80286内部结构简介 250
11．1．2 80286芯片引脚功能 254
11．1．3 80286支持的数据类型和指令系统 255
11．1．4 80286的存储器管理 256
11．1．6 保护虚地址方式下存储器管理 257
11．2 80286的系统配置 262
习题11 264
第12章 80386微处理器 265
12．1 80386系统结构 265
12．1．1 80386微处理器基本结构 265
12．1．2 80386的寄存器组成 268
12．1．3 80386的存储器管理 270
12．1．4 80386的保护机制 275
12．1．5 80386系统组成 275
12．2 80386的指令系统 277
12．2．1 80386的寻址方式 277
12．2．2 80386的指令系统 277
12．3 80386的存储器扩展 280
12．3．1 基本的存储器接口控制线 281
12．3．2 基本的存储器接口 281
12．3．3 高速缓冲存储器 284
12．3．4 Intel 82385高速缓存控制器 288
12．4 80386的输入/输出接口 289
12．4．1 80386的I/O系统 289
12．4．2 多功能接口芯片82380 291
12．5 80386的异常和中断及其处理 294
12．5．1 实模式下异常和中断的处理过程 295
12．5．2 保护虚地址方式下异常和中断的处理过程 295
12．6 精简指令集计算机（RISC）简介 298
12．6．1 RISC的基本原理 298
12．6．2 RISC的特色及其难点所在 300
12．6．3 RISC的关键技术 301
12．7 80x86典型微处理机介绍 303
12．7．1 80486 CPU 303
12．7．2 Pentium系列微处理机 308
习题12 310
参考文献 311

前言/序言

第4版前言

2010年，教育部启动“卓越工程师教育培养计划”，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。“卓越计划”具有三个特点：一是行业企业深度参与培养过程；二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才；三是强化培养学生的工程能力和创新能力。显然，强化培养学生的工程能力和创新能力的一个途径就是改革教材，把书本上的知识，特别是工程技术方面的教材内容与实际结合起来，把提出问题、分析问题、解决问题的方法带入到书本的讲解中，使学生在学习中领会其工程思想，把握其工程特点，自觉地把所学知识高水平地应用到工作中。

我们在总结20多年的微机教学经验基础上，于2006年出版了相关教材，对计算机的软硬件的充满工程色彩的描述和讲解是本书的主要特色。本书主要在中国科学技术大学非电子系及专业使用，原书写于2006年，第3版于2011年出版，累计印刷了10次，超过4万册，显示了读者和有关教学部门对此书的重视和厚爱。

根据广大读者和从事微机教学同人的意见，并参考笔者历年来的讲稿，本书进行了修订，修改内容包括：① 删去了一些不必要的内容；② 更正了原书中的一些错误；③ 对书中一些概念作了进一步说明；④ 增加了一些实例。具体来讲，在软件部分对一些重要指令在概念上、在编程使用上进一步进行了描述。为了提高读者的编程能力，本书增加了一些新的编程例子，并对程序尽量详细地给予了说明。

针对本书的讲课安排，笔者建议总学时在60～80学时，主要授课范围是第1～10章，各单位可以根据自己的教学安排对其内容进行有重点的讲授。第11章和12章是微机原理知识的扩展，对非电类的学生不一定讲授。

笔者从事微机教学已近30年，虽积累了许多教学经验，但不敢说这本教材能尽如人意，微机原理与接口内容很庞杂，书中的不妥之处在所难免，今后我们会继续努力，完善这部教材。

本书由彭虎、周佩玲、傅忠谦进行修订编写，彭虎负责全书的统稿。

由于作者学识浅显，经验有限，书中难免会出现许多不足和遗漏，希望各位同行批评指正。

本书为教学老师提供相关教学课件，可从网站http://www.hxedu.com.cn下载。

读者反馈：192910558（QQ群）。

作 者

中国科学技术大学信息技术学院

合肥工业大学医学工程学院

《嵌入式系统设计与开发实战》 内容简介 本书是一本全面、深入讲解嵌入式系统设计与开发理论与实践的专著，旨在为读者构建扎实的嵌入式系统知识体系，并掌握实用的开发技能。全书共分为四个主要部分，循序渐进地引导读者从基础概念走向高级应用。 第一部分：嵌入式系统基础理论 本部分深入剖析嵌入式系统的本质，为读者打下坚实的理论基础。 第一章 嵌入式系统概述 1.1 嵌入式系统的定义与特点 详细阐述嵌入式系统作为一种面向特定应用、软硬件可裁剪、高度集成的计算机系统，在国民经济和社会发展中的关键作用。 深入分析嵌入式系统相较于通用计算机系统的核心区别，包括：专用性强、实时性要求高、可靠性要求严苛、体积小、功耗低、成本敏感等。 通过生动具体的实例，如智能手机、车载导航、工业自动化控制器、医疗设备等，帮助读者直观理解嵌入式系统的广泛应用场景。 1.2 嵌入式系统的发展历程与趋势 回顾嵌入式系统从早期简单控制器到如今复杂智能设备的演进过程，梳理关键技术节点和里程碑事件。 展望未来嵌入式系统发展趋势，重点探讨物联网（IoT）、人工智能（AI）、边缘计算、5G技术等对嵌入式系统设计带来的深刻影响和新的机遇。 分析低功耗设计、安全性、可扩展性、互联互通等成为未来嵌入式系统发展的重要方向。 1.3 嵌入式系统的体系结构 详细介绍典型的嵌入式系统硬件结构，包括微处理器/微控制器（MCU/MPU）、存储器（RAM、ROM、Flash）、输入/输出（I/O）接口、外设等组成部分。 讲解嵌入式系统的软件架构，包括嵌入式操作系统（RTOS）、驱动程序、中间件、应用层软件等。 深入分析不同体系结构（如冯·诺依曼、哈佛）在嵌入式系统中的应用特点与选择考量。 1.4 嵌入式系统开发流程 系统性梳理嵌入式系统从需求分析、系统设计、硬件选型、软件开发、调试测试到产品部署的完整开发流程。 强调在每个环节中关键的考虑因素和可能遇到的挑战，为读者规划清晰的开发路径。 第二章 微处理器与微控制器选型 2.1 微处理器（MPU）与微控制器（MCU）的区别与联系 清晰界定MPU和MCU的概念，阐述它们在集成度、功能、应用领域上的差异。 通过表格对比等方式，直观展示二者在性能、功耗、成本、易用性等方面的权衡。 2.2 常见嵌入式处理器架构解析 重点介绍ARM、MIPS、RISC-V等主流嵌入式处理器架构的特点、优势与适用场景。 深入剖析ARM Cortex-M、Cortex-A系列在不同应用层面的典型案例。 为读者提供不同架构选择的理论依据。 2.3 嵌入式处理器选型原则与方法 从功耗、性能、成本、开发生态、外设支持、厂商支持等多个维度，提出详细的处理器选型指南。 指导读者根据具体项目需求，进行理性、科学的处理器选型。 2.4 存储器技术与选型 详细介绍RAM（SRAM、DRAM）、ROM（NOR Flash、NAND Flash）、EEPROM等主流存储技术的原理、特点、性能指标。 分析不同存储器在嵌入式系统中应用时的容量、速度、功耗、成本等考量因素。 指导读者根据应用需求选择合适的存储器类型和容量。 2.5 常用外设与接口技术 深入介绍GPIO、UART、SPI、I2C、USB、Ethernet、CAN、ADC、DAC、PWM等嵌入式系统中常用的硬件接口和外设。 讲解每种接口的工作原理、信号时序、通信协议和应用场景。 第二部分：嵌入式软件开发 本部分侧重于嵌入式系统的软件开发，从编程语言、操作系统到驱动开发，为读者提供全面的软件技能训练。 第三章 嵌入式C语言编程 3.1 C语言在嵌入式系统中的优势与局限 阐述C语言作为嵌入式开发的首选语言，在于其高效、灵活、接近硬件的特性。 探讨C语言在嵌入式开发中需要注意的陷阱，如指针、内存管理、位操作等。 3.2 嵌入式C语言的特有编程技巧 位操作与寄存器访问： 详细讲解如何通过位运算符直接操作硬件寄存器，这是嵌入式C编程的核心技能。 内存管理： 深入探讨静态内存分配、栈内存分配、堆内存分配，以及在资源受限环境下高效的内存管理策略。 嵌入式数据类型与字节序： 讲解嵌入式系统中常见的数据类型，以及大小端字节序对数据处理的影响。 中断处理： 介绍中断的产生机制、中断服务程序的编写以及中断向量表的概念。 延迟与定时： 讲解实现精确延时和定时任务的方法，为实时性应用提供支持。 3.3 嵌入式C语言的开发环境搭建 介绍常用的嵌入式C集成开发环境（IDE），如Keil MDK、IAR Embedded Workbench、GCC for ARM等。 指导读者完成编译、链接、下载、调试等开发流程的配置。 第四章 嵌入式操作系统（RTOS） 4.1 嵌入式操作系统的概念与作用 阐述RTOS与通用操作系统的区别，重点在于其实时性、多任务调度、资源管理等特性。 讲解RTOS在嵌入式系统中扮演的角色，如任务管理、内存管理、设备管理、通信服务等。 4.2 RTOS核心概念解析 任务（Task）与线程（Thread）： 讲解任务的创建、删除、挂起、恢复等生命周期管理。 任务调度： 详细介绍优先级调度、时间片轮转调度、就绪队列等调度算法。 任务间通信（IPC）： 深入讲解信号量、互斥锁、消息队列、事件标志组等多种IPC机制，以及它们在不同场景下的应用。 中断与任务交互： 分析中断处理与RTOS的结合，以及中断延迟的优化。 内存管理： 探讨RTOS中的内存池、动态内存分配等。 定时器与时钟： 介绍RTOS提供的定时器服务，用于实现周期性任务和延时。 4.3 经典RTOS剖析（以FreeRTOS为例） 以FreeRTOS为例，深入剖析其任务管理、调度器、IPC机制、内存管理等核心组件的实现原理。 通过代码示例，展示如何在FreeRTOS环境下创建任务、使用信号量、消息队列等。 4.4 RTOS选型原则与应用 从实时性指标、资源占用、功能丰富度、生态系统、厂商支持等角度，指导读者如何选择适合项目的RTOS。 列举不同RTOS在不同应用领域的典型案例。 第五章 嵌入式驱动程序开发 5.1 驱动程序的作用与重要性 阐述驱动程序作为连接硬件与上层软件的桥梁，是嵌入式系统正常运行的关键。 强调驱动程序对系统性能、稳定性和功耗的影响。 5.2 驱动程序的基本结构与编写流程 讲解设备驱动程序的通用结构，包括初始化、打开、读写、关闭等接口函数。 分析驱动程序与硬件寄存器、中断、DMA等底层硬件资源的交互方式。 5.3 常见外设驱动开发实战 GPIO驱动： 演示如何配置GPIO引脚方向、输出高低电平、读取输入状态。 UART驱动： 讲解如何配置波特率、数据位、停止位、校验位，实现串口数据的发送与接收。 SPI/I2C驱动： 演示如何与SPI/I2C外设进行通信，读取/写入设备数据。 ADC/DAC驱动： 讲解如何配置ADC采样参数，读取模拟信号；如何配置DAC输出模拟信号。 定时器/PWM驱动： 演示如何使用定时器实现精确延时，以及如何利用PWM输出可调占空比的信号。 5.4 中断处理与驱动开发 深入讲解中断向量、中断服务函数（ISR）的编写、中断使能/禁止、中断优先级配置等。 分析如何在驱动程序中高效地处理中断，及时响应外部事件。 5.5 DMA（Direct Memory Access）技术与驱动 介绍DMA的原理，即CPU不参与数据传输，直接实现数据在内存与外设之间的高速传输。 讲解DMA控制器的工作模式、配置与驱动开发，提升数据传输效率。 第三部分：嵌入式系统调试与测试 本部分聚焦于嵌入式系统的调试与测试，教授读者掌握高效的调试技巧和方法，确保产品质量。 第六章 嵌入式系统调试技术 6.1 调试器的原理与使用 介绍JTAG、SWD等硬件调试接口的原理与作用。 详细讲解调试器（如GDB）的基本命令，包括设置断点、单步执行、查看内存/寄存器、修改变量值等。 通过实际代码示例，演示如何使用调试器定位程序bug。 6.2 常见调试方法与技巧 打印调试（printf Debugging）： 讲解如何合理利用printf语句进行代码逻辑跟踪和状态输出。 逻辑分析仪与示波器： 介绍如何利用这些硬件工具观察信号时序、电平变化，辅助调试硬件接口问题。 串口调试助手： 演示如何通过串口与嵌入式设备进行交互，发送指令，接收数据。 内存检查与分析： 讲解如何检测内存泄漏、栈溢出等问题。 状态机调试： 对于复杂状态机逻辑，介绍如何设计打印输出和断点来监控状态转换。 6.3 实时性调试 探讨实时性问题产生的根源，如中断嵌套、任务优先级冲突、死锁等。 介绍RTOS提供的调试工具，如任务状态查看、堆栈使用情况分析等。 讲解如何通过示波器测量中断响应时间、任务切换时间等关键指标。 6.4 嵌入式系统常见bug分析与解决 系统性梳理嵌入式开发中常见的bug类型，如指针错误、野指针、数组越界、内存泄漏、死锁、竞态条件、中断丢失、时序问题等。 针对每种bug，提供详细的分析思路和调试策略，以及相应的解决方案。 第七章 嵌入式系统测试方法 7.1 单元测试 讲解如何针对嵌入式系统中独立的模块或函数进行单元测试，验证其功能正确性。 介绍单元测试框架（如Unity、CppUTest）在嵌入式领域的应用。 7.2 集成测试 阐述集成测试的目的，即将多个模块组合起来测试它们之间的接口和交互。 介绍不同集成测试策略，如自顶向下、自底向上。 7.3 系统测试 讲解系统测试是在完整系统层面进行的测试，验证系统是否满足设计要求。 涵盖功能测试、性能测试、稳定性测试、功耗测试、安全性测试等方面。 7.4 压力测试与异常测试 介绍如何通过模拟高负载、极端条件来发现系统的瓶颈和潜在问题。 讲解如何进行异常输入、错误操作等，测试系统的鲁棒性。 7.5 测试用例设计 指导读者如何根据需求和设计文档，设计全面、有效的测试用例。 强调边界值、等价类、错误推断等测试用例设计方法。 第四部分：高级嵌入式应用与项目实践 本部分将带领读者深入到更复杂的嵌入式应用领域，并通过实际项目演练，巩固所学知识。 第八章 网络通信在嵌入式系统中的应用 8.1 TCP/IP协议栈 介绍TCP/IP协议栈的分层结构，以及各层协议（IP、TCP、UDP、HTTP、MQTT等）的基本概念和工作原理。 讲解如何在嵌入式系统中移植和使用TCP/IP协议栈（如LwIP）。 8.2 无线通信技术 Wi-Fi： 介绍Wi-Fi模块的接入方式，以及在嵌入式设备中实现Wi-Fi通信的方法。 蓝牙（Bluetooth）： 讲解低功耗蓝牙（BLE）的特点和应用，以及蓝牙通信协议。 Zigbee： 介绍Zigbee网络的拓扑结构、通信协议，及其在低功耗、自组网场景的应用。 8.3 嵌入式网络设备开发实战 通过实例，演示如何开发一个简单的网络服务器或客户端，实现设备与互联网的通信。 讲解如何利用HTTP协议实现Web远程控制，或利用MQTT协议进行物联网数据传输。 第九章 物联网（IoT）与嵌入式系统 9.1 物联网概念与架构 深入剖析物联网的概念，包括感知层、网络层、应用层，以及各类传感器、通信模组、云平台等关键组成部分。 介绍典型的物联网通信协议，如MQTT、CoAP、HTTP等。 9.2 嵌入式设备接入云平台 指导读者如何选择合适的物联网云平台（如阿里云IoT、AWS IoT、Azure IoT Hub等）。 演示如何配置嵌入式设备，通过MQTT等协议连接到云平台，上传数据并接收指令。 9.3 物联网应用开发实践 以一个智能家居或环境监测项目为例，展示如何设计和开发集成了传感器、通信模组和云平台的完整物联网应用。 讲解数据可视化、远程控制、告警通知等物联网应用的实现。 第十章 嵌入式系统安全性 10.1 嵌入式系统安全威胁分析 识别嵌入式系统面临的常见安全威胁，如物理攻击、侧信道攻击、固件篡改、数据泄露、拒绝服务攻击等。 10.2 安全设计原则 探讨在嵌入式系统设计中应遵循的安全原则，如最小权限原则、纵深防御、安全编码等。 10.3 加密与认证技术 介绍对称加密、非对称加密、数字签名、SSL/TLS等安全技术在嵌入式系统中的应用。 讲解如何实现设备身份认证和通信数据加密。 10.4 安全更新与固件签名 阐述安全更新的重要性，以及如何实现安全可靠的固件升级机制。 介绍固件签名技术，防止固件被篡改。 第十一章 实际项目开发案例 11.1 项目一：智能温湿度监测系统 详细描述项目需求，包括传感器选型、数据采集、数据传输、本地显示、云端存储与分析。 展示硬件设计、软件架构、主要模块的实现过程（如传感器驱动、RTOS任务、网络通信）。 指导读者完成整个项目的开发、调试与部署。 11.2 项目二：基于STM32的电机控制系统 介绍项目的背景和目标，如精确控制直流电机或步进电机的转速与位置。 重点讲解PWM生成、编码器接口、PID控制算法在嵌入式系统中的实现。 展示如何利用RTOS进行任务协同，实现实时控制。 11.3 项目三：简易嵌入式Web服务器 阐述开发一个能响应HTTP请求的嵌入式Web服务器，实现设备状态的网页化展示和远程控制。 重点讲解HTTP协议解析、HTML页面生成、Socket通信等。 指导读者完成一个能够通过浏览器访问的嵌入式设备。 本书特色 理论与实践相结合： 每一个理论概念都辅以详细的原理讲解和实际代码示例，帮助读者学以致用。 深入浅出： 从基础概念讲起，逐步深入到高级主题，适合不同层次的读者。 实战导向： 大量穿插实际项目开发案例，让读者在动手实践中掌握核心技能。 技术前沿： 紧跟嵌入式技术发展潮流，涵盖物联网、嵌入式安全性等热门领域。 清晰的逻辑结构： 全书分为四大模块，结构清晰，易于读者理解和查阅。 目标读者 计算机科学、电子工程、自动化等相关专业的在校学生。 希望从事嵌入式系统开发、物联网开发、硬件工程师等职业的技术人员。 对嵌入式系统技术感兴趣的工程师、创客以及爱好者。 通过阅读本书，读者将能够掌握嵌入式系统的设计理念、核心技术，具备独立完成嵌入式软硬件开发的能力，为未来在嵌入式技术领域的深造或职业发展打下坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对微机原理的理解一直处于一种“知其然，不知其所以然”的状态，直到我遇到了《微机原理与接口技术（第4版）》。这本书最让我印象深刻的是它对8086/8088微处理器架构的细致分解，从最基础的寄存器（如AX, BX, CX, DX, SI, DI, SP, BP, IP, CS, DS, SS, ES）到指令流水线、总线接口单元（BIU）和执行单元（EU）的工作机制，都讲解得极其生动形象。书中大量的图示和流程图，让我能够清晰地看到CPU在执行一条指令时，内部各个部件是如何协同工作的。关于内存寻址的讲解，书中通过对实模式地址生成方式的深入剖析，让我彻底理解了段地址和偏移地址是如何组合成一个物理地址的，这对于理解程序在内存中的布局至关重要。我之前一直对段的概念感到模糊，看完这部分后，终于有了豁然开朗的感觉。书中对中断系统的讲解也尤为精彩，它详细介绍了中断向量表、中断源的识别、中断请求（IRQ）和中断应答（INTA）的过程，以及中断服务程序的执行流程。这让我深刻理解了CPU是如何在硬件层面响应外部事件的。对于I/O端口的读写操作，以及不同的I/O模式（程序控制I/O、中断I/O、DMA），书中都进行了详细的对比分析，让我能够根据实际需求选择最合适的I/O方式。这本书的逻辑性非常强，每个章节之间都紧密相连，共同构建了一个完整的微机系统知识体系。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在嵌入式开发领域摸爬滚打多年的老兵，我一直在寻找一本能够真正帮助我理解微处理器底层工作原理的书，而《微机原理与接口技术（第4版）》恰恰满足了我的需求。这本书最让我印象深刻的是，它并没有仅仅停留在理论知识的层面，而是将大量的硬件接口和实际应用场景紧密结合。比如，书中对于各种定时器的应用，从最简单的延时计时，到更复杂的PWM（脉冲宽度调制）信号生成，都进行了详细的讲解和实例分析。这对于我进行电机控制、LED亮度调节等项目非常有指导意义。再者，书中对ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器）接口的详细介绍，让我能够更好地理解如何将模拟信号转换为数字信号，以及如何将数字信号转换为模拟信号，这对于设计各种传感器接口和音频处理模块至关重要。尤其是书中对不同类型的ADC（如逐次逼近型、Σ-Δ型）工作原理的对比分析，让我能根据实际需求选择最合适的ADC。另外，关于中断系统的深入讲解，特别是不同优先级中断的处理方式，以及中断嵌套的机制，为我理解实时操作系统（RTOS）中的中断管理打下了坚实的基础。我之前总是对中断响应的优先级感到模糊，看完这一章后，总算茅塞顿开，理解了为何高优先级中断能够打断低优先级中断的执行。书中还对一些常见的通信协议，如SPI、I2C等，进行了原理性的介绍，并给出了具体的接口电路和操作时序，这对于我进行外围设备连接和数据采集非常有帮助。这本书的深度和广度都让我受益匪浅，它帮助我将零散的硬件知识点串联起来，形成了一个更加完整的体系。

评分☆☆☆☆☆

我最近在学习嵌入式系统开发，之前看了很多关于STM32、ESP32之类的入门书籍，但总觉得在底层原理上不够扎实。偶然间读到了《微机原理与接口技术（第4版）》，这本书彻底改变了我的看法。《微机原理与接口技术（第4版）》最让我印象深刻的是它对各种数据手册（Datasheet）阅读方法的指导，以及如何从中提取关键信息来设计硬件接口。这一点对于实际项目开发至关重要，因为很多细节都需要参考数据手册。书中对CPU与存储器接口的讲解非常细致，包括各种存储器的时序图和读写流程，这让我能深刻理解CPU是如何与内存进行交互的。对于中断控制器（如8259A）的讲解，书中不仅介绍了它的基本功能，还深入分析了其工作模式，例如主片和从片的工作方式，以及如何通过它来管理多个中断源。这对于我理解多任务环境下的中断处理至关重要。此外，书中对DMA（直接内存访问）控制器的深入剖析，让我认识到它在提高系统效率方面的重要作用，理解了DMA如何绕过CPU直接进行数据传输，从而减轻CPU的负担。我之前总是对DMA的原理感到模糊，看完这部分内容后，总算茅塞顿开。对于I/O端口的讲解，书中不仅介绍了并行I/O，还详细阐述了串行I/O的原理和应用，特别是像UART（通用异步收发传输器）这样的关键器件，其工作原理、寄存器配置以及与CPU的交互方式都讲解得非常清晰。这本书的图文并茂，大量的电路图和时序图，让抽象的原理变得直观易懂。

评分☆☆☆☆☆

我最近在学习单片机开发，之前看了一些入门的书籍，但总觉得不够深入，对底层原理的理解一直是个瓶颈。偶然间看到了《微机原理与接口技术（第4版）》，这本书简直是我学习路上的“指路明灯”。我特别欣赏书中对数据手册（Datasheet）阅读方法的指导，以及如何从中提取关键信息来设计硬件接口。这一点对于实际项目开发至关重要，因为实际工作中的很多细节都需要参考数据手册。书中对CPU与存储器接口的讲解非常细致，包括各种存储器的时序图和读写流程，这让我能深刻理解CPU是如何与内存进行交互的。对于中断控制器（如8259A）的讲解，书中不仅介绍了它的基本功能，还深入分析了其工作模式，例如主片和从片的工作方式，以及如何通过它来管理多个中断源。这对于我理解多任务环境下的中断处理至关重要。此外，书中对DMA（直接内存访问）控制器的深入剖析，让我认识到它在提高系统效率方面的重要作用，理解了DMA如何绕过CPU直接进行数据传输，从而减轻CPU的负担。对于I/O端口的讲解，书中不仅介绍了并行I/O，还详细阐述了串行I/O的原理和应用，特别是像UART（通用异步收发传输器）这样的关键器件，其工作原理、寄存器配置以及与CPU的交互方式都讲解得非常清晰。这本书的图文并茂，大量的电路图和时序图，让抽象的原理变得直观易懂。它真正地帮助我建立了一个关于微机系统硬件底层运作机制的完整认知框架。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，《微机原理与接口技术（第4版）》这本书的价值，远不止于它所承载的知识本身，更在于它所传递的一种严谨的科学思维方式。我特别喜欢书中对指令集架构（ISA）的讲解，它不仅仅是列出了一堆指令，而是深入分析了不同指令的设计哲学，以及它们如何影响CPU的执行效率和编程的便捷性。书中还对流水线技术进行了深入浅出的介绍，让我理解了CPU是如何通过并行处理指令来提升性能的，以及流水线带来的冲突和解决办法。这对于理解现代CPU的设计思路非常有帮助。关于存储器的层次结构，如缓存（Cache）的工作原理、主存（RAM）与辅存（ROM/Flash）的区别，以及它们之间的数据交换机制，书中都进行了详细的阐述。这让我对计算机系统的内存管理有了更深层次的认识。在接口技术方面，本书对各种外设接口的讲解，从早期的并行接口到现代的串行接口，都覆盖得相当全面。我特别对书中关于USB接口的原理介绍印象深刻，它讲解了USB的主从架构、各种传输类型（控制、批量、中断、同步）以及枚举过程，这让我对这种应用最广泛的接口有了更深刻的理解。此外，书中对显示控制器、键盘接口等常用接口的讲解，也为我今后的硬件设计提供了宝贵的参考。这本书的语言严谨而又富有条理，每个章节的衔接都非常自然，仿佛在引导读者一步步深入探索微机世界的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在计算机硬件领域摸索多年的爱好者，《微机原理与接口技术（第4版）》这本书给我带来了前所未有的启发。它不仅仅是一本教材，更像是一本“解剖学”指南，将复杂的微机系统拆解成一个个易于理解的组成部分。我最喜欢它对各种接口技术的深入剖析，尤其是对并行接口和串行接口的详细讲解。书中对通用并口（如LPT端口）的工作原理，包括数据线、控制线和状态线的意义，以及它在打印机控制等领域的应用，都给出了非常详尽的说明。这让我对早期PC的硬件交互有了更直观的认识。而对于串行通信接口（如RS-232），书中不仅介绍了其电气特性，还深入讲解了数据帧的构成、起始位、数据位、校验位、停止位的作用，以及波特率的设定。这让我能够理解为什么不同设备之间可以通过简单的串口线进行数据传输。更让我惊喜的是，书中还对一些早期的但具有重要历史意义的总线技术，如ISA总线、EISA总线等，进行了原理性的介绍，虽然这些总线在现代PC中已不多见，但理解它们的设计思想对于理解现代总线（如PCIe）的演进非常有帮助。书中关于存储器接口的讲解，也让我对DRAM、SRAM的读写时序有了更深的认识，理解了CPU是如何与内存进行高效交互的。这本书的深度和广度都让我受益匪浅，它帮助我将零散的硬件知识点串联起来，形成了一个更加完整的体系。

评分☆☆☆☆☆

自从我开始涉足计算机硬件领域，《微机原理与接口技术（第4版）》这本书就像一本“武功秘籍”，为我打开了新世界的大门。我特别喜欢它对指令集架构（ISA）的讲解，它不仅仅是列出了一堆指令，而是深入分析了不同指令的设计哲学，以及它们如何影响CPU的执行效率和编程的便捷性。书中还对流水线技术进行了深入浅出的介绍，让我理解了CPU是如何通过并行处理指令来提升性能的，以及流水线带来的冲突和解决办法。这对于理解现代CPU的设计思路非常有帮助。关于存储器的层次结构，如缓存（Cache）的工作原理、主存（RAM）与辅存（ROM/Flash）的区别，以及它们之间的数据交换机制，书中都进行了详细的阐述。这让我对计算机系统的内存管理有了更深层次的认识。在接口技术方面，本书对各种外设接口的讲解，从早期的并行接口到现代的串行接口，都覆盖得相当全面。我特别对书中关于USB接口的原理介绍印象深刻，它讲解了USB的主从架构、各种传输类型（控制、批量、中断、同步）以及枚举过程，这让我对这种应用最广泛的接口有了更深刻的理解。此外，书中对显示控制器、键盘接口等常用接口的讲解，也为我今后的硬件设计提供了宝贵的参考。这本书的语言严谨而又富有条理，每个章节的衔接都非常自然，仿佛在引导读者一步步深入探索微机世界的奥秘。它真正地将理论知识与实际应用相结合，让我对计算机底层工作原理的理解上升到了一个新的高度。

评分☆☆☆☆☆

这本《微机原理与接口技术（第4版）》绝对是我近期读过的最具有启发性的一本书了，尤其是对于像我这样，虽然在计算机领域摸爬滚打多年，但总觉得在底层硬件和系统交互方面缺乏系统性认识的开发者来说，这本书简直就是及时雨。我印象最深的是它对8086/8088微处理器架构的细致剖析，从最基础的寄存器、总线接口单元（BIU）和执行单元（EU）的工作原理，到指令流水线、时钟信号的控制，都讲解得极其到位。它并没有停留在抽象的概念上，而是通过大量的图示和伪代码，将这些概念具象化，让我能清晰地理解 CPU 是如何 fetch、decode、execute 指令的。尤其是关于内存寻址的那一部分，讲解了实地址模式、段地址和偏移地址是如何结合的，这对于理解程序在内存中的实际布局至关重要。书中还深入探讨了中断机制，从中断向量表、中断源的识别，到中断服务程序的执行流程，每一个环节都梳理得条理清晰。我之前一直对中断的响应过程感到模糊，看完这一章后，算是彻底明白了，它能帮助我们理解为什么在某些操作（比如I/O设备请求）发生时，CPU 能及时切换到处理程序。此外，关于I/O端口的读写操作，以及不同的I/O模式（如程序控制I/O、中断I/O、DMA）的优缺点，书中也进行了深入的比较分析，这让我对如何高效地与外部设备进行数据交换有了更深的认识。读到最后，书中关于可编程定时/计数器（如8253/8254）和可编程中断控制器（如8259A）的讲解，更是让我惊喜，这些细节的介绍，让我能更深入地理解硬件是如何精确控制时间和响应中断的，为我日后进行嵌入式开发打下了坚实的基础。这本书的价值不仅仅在于知识的传授，更在于它培养了一种深入探究问题本质的能力。

评分☆☆☆☆☆

我必须得说，《微机原理与接口技术（第4版）》这本书虽然厚重，但其内容之翔实，讲解之透彻，绝对是物超所值。我特别喜欢它对各种接口技术详细的阐述，这部分内容是许多同类书籍常常一带而过的，但这本书却花了大量的篇幅来讲解。例如，书中对串行通信接口（如RS-232）的工作原理，包括波特率的设定、数据位的传输、校验位的作用，以及它在实际应用中的注意事项，都给出了非常详尽的说明。我之前一直对串行通信的细节感到困惑，看完这部分内容后，感觉豁然开朗，能够清晰地理解不同设备之间如何通过串行接口进行数据交换。而对于并行通信接口，书中也详细介绍了通用并口（如LPT端口）的工作方式，以及其在打印机控制等领域的应用。更让我惊喜的是，书中还对一些早期的但依然具有参考意义的总线技术，如ISA总线、EISA总线等，进行了原理性的介绍，虽然这些总线可能在现代PC中已不多见，但理解它们的设计思想对于理解现代总线（如PCIe）的演进非常有帮助。对于存储器的接口部分，本书也给出了深入的讲解，包括DRAM、SRAM的读写时序，以及它们与CPU之间的接口设计，这让我对计算机系统内存部分的复杂性有了更直观的认识。书中关于DMA（直接内存访问）控制器的介绍，更是让我领略到了如何通过硬件来实现高效的数据传输，避免CPU的过度介入，从而提升系统整体性能。这本书的语言风格虽然偏向学术，但并不枯燥，作者善于用类比和实例来解释复杂的概念，使得整个阅读过程既有挑战性，又不至于让人望而却步。它真正地做到了将理论与实践相结合，让读者在理解原理的同时，也能感受到其在实际应用中的价值。

评分☆☆☆☆☆

我之前一直在思考，如何才能真正地“掌握”微机系统，而不是仅仅停留在调用API的层面。直到我读了《微机原理与接口技术（第4版）》，我才找到了答案。《微机原理与接口技术（第4版）》这本书，让我第一次真正地理解了CPU和外围设备之间是如何通过各种接口进行“对话”的。我特别着迷于书中对中断系统的深度解析，它详细解释了中断向量表的作用、中断优先级的重要性，以及中断服务程序（ISR）的编写和执行流程。这让我明白，为何一个微小的按键按下，就能引起CPU的即时响应，并且能在后台完成复杂的任务。书中对DMA（直接内存访问）控制器的讲解，更是让我惊叹于硬件设计的巧妙之处。通过DMA，CPU可以从繁杂的数据传输任务中解脱出来，专注于更重要的计算任务，这对于提升整个系统的效率至关重要。我之前一直不明白，为什么在拷贝大量数据时，系统性能受到的影响不像我想象的那么大，看完这部分内容后，我恍然大悟。此外，书中对定时器/计数器的详细介绍，包括它的各种工作模式（如计数、定时、脉冲输出），以及如何利用它来实现精确的时间控制和周期性事件触发，对我进行实时系统设计非常有帮助。书中还对串行通信接口（如UART）的原理进行了深入讲解，包括波特率的生成、数据帧的构成、校验位的计算以及与CPU的交互方式。这让我理解了为什么很多设备（如GPS模块、蓝牙模块）能够通过简单的串口线进行通信。这本书的讲解逻辑非常清晰，每个概念都建立在前一个概念的基础上，循序渐进，让读者能够逐步深入理解微机系统的复杂性。