區域 2K 基於ARM Cortex-M4F內核的MSP43 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

葉國陽 劉錚 徐科軍 著

圖書標籤:

• MSP43
• ARM Cortex-M4F
• 嵌入式係統
• 單片機
• 區域2K
• 硬件開發
• Cortex-M
• 微控製器
• ARM
• 開發闆

店鋪： 中圖天下圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111587798

商品編碼：29468555463

開本：16

齣版時間：2018-01-11

定價：￥69.00作者：葉國陽 劉錚 徐科軍I S B N ：978-7-111-58779-8條碼書號：9787111587798上架日期：2018/1/5齣版日期：2018/1/1版 次：1-1齣 版 社：機械工業齣版社叢 書 名： 電子電氣工程師技術叢書 頁 數：312 本書以基於ARMCortex-M4F內核的MSP432P401r微控製器為例，全麵介紹瞭MSP432微控製器的結構原理、外設模塊、示例程序及應用。全書共分為10章。第1章概述MSP432微控製器；第2章介紹MSP432微控製器軟件工程開發基礎；第3章介紹MSP432微控製器CPU與存儲器；第4章討論MSP432微控製器中斷；第5章討論MSP432微控製器時鍾與低功耗結構；第6章講述MSP432微控製器輸入輸齣模塊；第7章介紹MSP432微控製器片內通信模塊；第8章討論MSP432微控製器片內控製模塊；第9章展示MSP432微控製器應用設計實例——口袋實驗套件；第10章討論基於MSP432微控製器的參考設計。 Contents目 錄前言第1章 MSP432微控製器概述11.1 MSP432微控製器的誕生及應用11.2 MSP432微控製器的特點41.3 MSP432微控製器應用選型61.4 本章小結61.5 思考題與習題7第2章 MSP432微控製器軟件工程開發基礎82.1 MSP432微控製器C語言基礎82.2 MSP432微控製器軟件工程基礎232.3 MSP432微控製器軟件開發集成環境CCSv6.1262.4 本章小結412.5 思考題與習題42第3章 MSP432微控製器CPU與存儲器433.1 MSP432P4xx係列微控製器結構概述433.2 MSP432P401r微控製器特性、結構和外部引腳463.3 MSP432P401r微控製器CPU的寄存器資源533.4 MSP432微控製器的存儲器573.5 本章小結593.6 思考題與習題60第4章 MSP432微控製器中斷614.1 中斷的基本概念614.2 可嵌套的嚮量中斷控製器NVIC624.3 MSP432微控製器中斷源624.4 中斷響應過程674.5 中斷返迴過程674.6 中斷應用684.7 本章小結694.8 思考題與習題70第5章 MSP432微控製器時鍾與低功耗結構715.1 時鍾結構與原理715.2 低功耗結構及應用885.3 本章小結965.4 思考題與習題96第6章 MSP432微控製器輸入輸齣模塊976.1 通用I/O端口976.2 模/數轉換模塊ADC141036.3 比較器E1356.4 定時器1476.5 本章小結1816.6 思考題與習題182第7章 MSP432微控製器片內通信模塊1847.1 eUSCI的異步模式——UART1847.2 eUSCI的同步模式2127.3 eUSCI的I2C模式2257.4 本章小結2467.5 思考題與習題246第8章 MSP432微控製器片內控製模塊2478.1 Flash存儲器2478.2 DMA控製器2618.3 本章小結2718.4 思考題與習題272第9章 MSP432微控製器應用設計實例——口袋實驗套件2739.1 口袋實驗套件概述2749.2 測量類實驗2759.3 綜閤類實驗2929.4 本章小結3039.5 思考題與習題303第10章 基於MSP432微控製器的參考設計30410.1 IWR1443 77GHz級發射機的功率優化參考設計30410.2 電容式觸摸MCU和LCD的參考設計30710.3 近場通信（NFC）讀/寫器參考設計30910.4 本章小結31110.5 思考題與習題311參考文獻312

《嵌入式係統設計實踐：MSP430係列微控製器應用開發》 概述 本書旨在為讀者提供一套全麵而深入的嵌入式係統設計理論與實踐指南，以MSP430係列微控製器為核心，引導讀者掌握從基礎概念到高級應用的開發流程。本書不涉及任何關於ARM Cortex-M4F內核或“區域2K”的特定內容，而是聚焦於MSP430這一久經市場考驗、低功耗、高性能的微控製器平颱，通過豐富的實例和詳實的講解，幫助讀者構建紮實的嵌入式開發技能。 內容詳述 第一部分：嵌入式係統基礎與MSP430入門 第一章：嵌入式係統概覽 何為嵌入式係統？其定義、特點與應用領域。 嵌入式係統的組成部分：硬件、軟件、固件。 嵌入式係統設計麵臨的挑戰：資源限製、實時性、功耗、成本、可靠性。 微控製器（MCU）的角色與重要性。 嵌入式開發流程概述：需求分析、係統設計、硬件選型、軟件開發、測試與調試、部署。 第二章：MSP430係列微控製器介紹 MSP430傢族的演進與不同係列的特點（例如，超低功耗係列、高性能係列等，但不特指某一個具體型號）。 MSP430的獨特優勢：卓越的低功耗特性、豐富的外設集成、靈活的內存架構、強大的指令集。 MSP430係列的主要型號及其適用場景分析。 MSP430的開發生態係統：Texas Instruments（TI）提供的工具鏈、軟件庫、參考設計和社區支持。 第三章：MSP430硬件架構詳解 MSP430的核心結構：CPU、存儲器（RAM、Flash、ROM）、時鍾係統、中斷控製器。 MSP430的存儲器映射與訪問方式。 MSP430的時鍾係統：晶振、鎖相環（PLL）、分頻器，以及低功耗模式下的時鍾管理。 中斷係統：中斷嚮量錶、中斷優先級、中斷服務程序的編寫與處理。 電源管理：MSP430的多種低功耗模式（LPM0-LPM4.5），喚醒機製，以及功耗優化的策略。 第四章：MSP430開發環境搭建與首個程序 集成開發環境（IDE）的選擇與安裝（例如，Code Composer Studio - CCS）。 MSP430 LaunchPad開發闆的介紹與使用。 交叉編譯器的配置與使用。 創建第一個MSP430項目：LED閃爍程序。 代碼編寫、編譯、下載與調試的全過程演示。 使用仿真器（Debugger）進行單步執行、查看變量、內存監視等基本調試技巧。 第二部分：MSP430外設與接口編程 第五章：通用輸入/輸齣（GPIO）接口 GPIO端口的配置：方嚮設置（輸入/輸齣）、上拉/下拉電阻、開漏/推挽輸齣。 GPIO的輸入/輸齣操作：讀取輸入狀態、寫入輸齣電平。 GPIO中斷：邊沿觸發與電平觸發，中斷配置與中斷服務程序。 多端口控製與並行操作。 實際應用案例：按鍵掃描、LED驅動、簡單信號控製。 第六章：定時器（Timer）應用 MSP430係列定時器的類型與功能（例如，Timer_A, Timer_B）。 定時器的工作模式：定時模式、計數模式、捕獲模式、比較模式。 定時器中斷：溢齣中斷、捕獲中斷、比較匹配中斷。 使用定時器實現精確延時、脈衝生成（PWM）。 頻率測量與周期測量。 實際應用案例：LED呼吸燈效果、電機速度控製、脈衝信號發生器。 第七章：模數轉換器（ADC）與數模轉換器（DAC） ADC的工作原理與MSP430 ADC模塊的特性。 ADC的采樣模式：單次轉換、連續轉換、觸發轉換。 ADC的分辨率、采樣率與參考電壓。 ADC中斷與DMA（直接內存訪問）結閤使用。 DAC（如果MSP430型號支持）的功能與應用。 實際應用案例：溫度傳感器數據采集、光綫強度測量、音頻信號處理（基本）、電壓監測。 第八章：串行通信接口（UART） UART（通用異步收發傳輸器）的工作原理。 MSP430 UART模塊的配置：波特率、數據位、停止位、校驗位。 UART的發送與接收：中斷驅動與輪詢方式。 RS-232標準與接口電路。 實際應用案例：與PC端上位機通信、模塊間數據交互、調試信息輸齣。 第九章：SPI（串行外設接口） SPI總綫的工作原理與特點：主從模式、時鍾極性與相位。 MSP430 SPI模塊的配置與通信。 SPI通信協議的握手與數據傳輸。 實際應用案例：與SD卡通信、驅動SPI接口的LCD/OLED顯示屏、連接外部傳感器。 第十章：I2C（集成電路互連）總綫 I2C總綫的工作原理與特點：主從模式、地址尋址、多主設備。 MSP430 I2C模塊的配置與通信。 I2C通信協議的起始/停止條件、應答機製。 實際應用案例：連接I2C接口的傳感器（如溫濕度傳感器、加速度計）、EEPROM存儲器。 第三部分：高級主題與實際應用開發 第十一章：中斷係統深入研究 中斷嚮量錶的工作機製。 中斷優先級管理與嵌套中斷。 中斷服務程序的優化與編寫規範。 中斷與低功耗模式的協同工作。 特殊中斷應用：看門狗定時器（WDT）中斷。 第十二章：直接內存訪問（DMA） DMA的原理與優勢：減輕CPU負擔，提高數據傳輸效率。 MSP430 DMA控製器的配置與通道管理。 DMA傳輸模式：單次傳輸、塊傳輸、觸發傳輸。 DMA與外設（ADC、UART、Timer等）的結閤使用。 實際應用案例：高速數據采集、大批量數據傳輸。 第十三章：實時操作係統（RTOS）基礎 RTOS的概念、必要性與優勢。 RTOS的基本組成：任務（Task）、調度器、信號量、消息隊列、互斥量。 在MSP430上移植與使用輕量級RTOS（例如，FreeRTOS - 僅作為示例，不特指）。 RTOS任務管理、進程間通信（IPC）與同步機製。 實際應用案例：多任務並發控製、復雜係統狀態管理。 第十四章：低功耗設計與優化 MSP430低功耗模式的詳細講解與應用策略。 功耗分析工具的使用。 硬件設計中的低功耗考慮：時鍾頻率選擇、外設管理、電源開關。 軟件設計中的低功耗策略：閤理使用中斷、最小化CPU運行時間、選擇最優的喚醒源。 實際應用案例：電池供電設備的功耗優化。 第十五章：嵌入式係統調試與測試 高級調試技巧：條件斷點、邏輯分析儀、示波器。 代碼覆蓋率分析。 單元測試與集成測試。 嵌入式係統可靠性測試。 固件更新（Firmware Update）機製探討。 第十六章：實際項目開發案例 案例一：智能傢居環境監測係統 結閤溫濕度傳感器、光綫傳感器、LCD顯示屏，實現數據的采集、處理與顯示。 使用UART與PC端進行數據交互。 案例二：簡易數據記錄儀 利用ADC采集模擬信號，使用SPI接口將數據存儲到SD卡。 實現定時采樣與數據管理。 案例三：電機驅動與控製 使用定時器生成PWM信號控製直流電機轉速。 通過按鍵或UART實現電機啓停與調速。 附錄 MSP430常用寄存器說明。 C語言在嵌入式開發中的最佳實踐。 常用嵌入式開發工具鏈接。 術語錶。 目標讀者 本書適閤以下讀者： 計算機科學、電子工程、自動化等相關專業的學生。 希望從事嵌入式係統開發工作的初學者。 已有嵌入式開發經驗，希望深入學習MSP430微控製器技術的工程師。 對物聯網（IoT）設備開發感興趣的開發者。 需要進行低功耗嵌入式産品設計的工程師。 學習本書將使您能夠： 深刻理解嵌入式係統的基本原理和設計流程。 熟練掌握MSP430係列微控製器的硬件架構和編程模型。 高效地利用MSP430的各種外設（GPIO, Timer, ADC, UART, SPI, I2C等）進行開發。 掌握低功耗設計和功耗優化技術。 理解並能應用DMA和RTOS等高級嵌入式開發技術。 獨立完成具有一定復雜度的嵌入式係統項目。 具備解決嵌入式係統開發中常見問題的能力。 本書以清晰的結構、循序漸進的講解和豐富的實踐案例，緻力於為讀者打造堅實的嵌入式開發基礎，讓讀者能夠自信地駕馭MSP430微控製器，創造齣色的嵌入式産品。

評分☆☆☆☆☆

我之前接觸過一些嵌入式開發，但對於ARM Cortex-M4F這一具體係列，尤其是MSP430傢族，一直感覺有些隔閡。這本《區域 2K》的齣現，則徹底打破瞭我學習上的瓶頸。它不僅僅是一本技術手冊，更像是一位經驗豐富的工程師在手把手地教你如何駕馭這顆強大的芯片。書中非常注重實踐性，這一點我尤其欣賞。大量的代碼片段都經過瞭精心設計和驗證，可以直接應用於實際項目中，這大大節省瞭初學者摸索的時間。讓我印象深刻的是，書中對中斷機製的講解，它不僅僅是羅列瞭中斷嚮量錶和中斷服務程序的寫法，而是通過實際案例，讓我們理解中斷在實時係統中的重要作用，以及如何編寫高效、可靠的中斷服務程序。此外，書中關於低功耗模式的論述也十分到位，對於很多對功耗敏感的應用來說，這一點至關重要。通過書中提供的示例，我學會瞭如何閤理地利用MSP430的各種低功耗模式，從而大幅度降低係統的功耗。總的來說，這本書是一本非常接地氣的教材，它幫助我將理論知識與實際操作緊密結閤，讓我對嵌入式開發有瞭更深刻的認識和更強的信心。

評分☆☆☆☆☆

在嵌入式開發領域，掌握核心微控製器技術至關重要，而這本《區域 2K》恰恰聚焦於ARM Cortex-M4F內核下的MSP430係列，為我們提供瞭一條高效的學習路徑。書中不僅僅停留在硬件功能的羅列，而是深入到如何將這些功能轉化為實際應用的每一個環節。例如，在講解定時器模塊時，作者不僅介紹瞭定時器的各種工作模式，還結閤實際項目，演示瞭如何利用定時器實現精確的延時、脈衝生成，甚至是PWM輸齣，這對於電機控製、LED調光等應用非常有指導意義。讓我印象深刻的是，書中還特彆強調瞭代碼的規範性和可讀性，通過範例展示瞭如何編寫清晰、模塊化的代碼，這對於團隊協作和項目維護具有長遠的價值。此外，書中關於功耗優化和實時性保障的章節，也為我提供瞭寶貴的經驗。在實際項目中，我們常常需要在功能、性能和功耗之間做齣權衡，這本書提供的思路和方法，能夠幫助我們更好地平衡這些因素。總的來說，這本書是一本能夠引領讀者進入MSP430嵌入式開發殿堂的傑作，它用紮實的理論和豐富的實踐，為讀者構建堅實的知識體係。

評分☆☆☆☆☆

對於任何渴望掌握MSP430係列微控製器，尤其是基於ARM Cortex-M4F內核的強大功能的開發者而言，這本書絕對是一次不容錯過的學習體驗。書中內容涵蓋之廣，講解之細緻，足以讓初學者從零開始，逐步成長為能夠獨立完成嵌入式項目的設計者。我尤其喜歡書中對於各個外設模塊的詳盡解析，例如，對於ADC的采樣率、分辨率、觸發模式等關鍵參數的闡述，以及如何根據實際應用需求進行精確配置，都做瞭非常清晰的說明。書中提供的代碼示例，不僅僅是簡單的功能演示，而是包含瞭大量的工程實踐經驗，例如如何進行良好的代碼組織、如何處理各種異常情況、以及如何優化性能等。讓我驚喜的是，書中還專門開闢瞭一章來討論實時操作係統（RTOS）在MSP430上的應用，這對於開發復雜的嵌入式係統至關重要。通過學習這一章，我能夠理解RTOS如何幫助我們更好地管理任務、同步進程以及處理優先級，從而構建齣更加健壯和可維護的係統。總而言之，這是一本集理論與實踐於一體的寶典，它將幫助您在這個充滿挑戰和機遇的領域取得突破。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值在於它能夠將抽象的微控製器概念轉化為觸手可及的實踐。我之前在學習過程中，常常被各種術語和寄存器配置弄得頭暈腦脹，但這本《區域 2K》用一種非常友好的方式，將復雜的知識點進行瞭分解和梳理。它沒有迴避技術細節，但通過大量圖示和對比，讓讀者能夠清晰地理解每個模塊的功能和工作原理。讓我特彆受用的是書中關於通信協議的講解。無論是UART的異步通信，還是SPI和I2C的同步通信，書中都提供瞭清晰的原理圖和實戰代碼，演示瞭如何與外部設備進行數據交換。更難得的是，書中還介紹瞭如何使用示波器等工具來調試通信問題，這對於解決實際開發中的難題非常有幫助。此外，書中對於內存管理和中斷嚮量的講解，也讓我對微控製器的內部工作機製有瞭更深的理解。我曾經遇到過內存溢齣和中斷衝突的問題，通過書中提供的解決方案，我能夠有效地定位和解決這些問題。這本書的係統性、實踐性和易懂性，使得它成為我進行嵌入式開發學習的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

這是一本關於嵌入式係統開發的絕佳入門讀物，尤其對於那些剛剛接觸ARM Cortex-M4F微控製器，或是想要深入瞭解MSP43係列芯片的讀者來說，它提供瞭非常清晰且實用的指導。作者在書中並沒有僅僅停留在理論層麵，而是通過大量的實例和代碼示例，生動地展示瞭如何將理論知識轉化為實際的應用。從最基礎的GPIO控製，到更復雜的定時器、ADC、DAC以及通信接口（如UART, SPI, I2C）的使用，書中都進行瞭詳盡的講解。特彆值得一提的是，書中對Cortex-M4F特有的FPU（浮點單元）和DSP指令集的應用也進行瞭深入的探討，這對於需要進行大量數學運算的信號處理、電機控製等應用場景非常有幫助。讀者可以跟隨書中的步驟，一步步構建自己的項目，從簡單的LED閃爍到更復雜的傳感器數據采集和處理。此外，書中還介紹瞭常用的開發工具和調試技巧，能夠有效地幫助讀者剋服開發過程中遇到的各種難題，提升開發效率。對於想要在這個領域有所建樹的工程師和學生來說，這本書無疑是一個不可多得的寶貴資源，它能夠幫助你打下堅實的基礎，並為你打開通往更高級嵌入式係統設計的大門。