微处理机与USB主从介面之设计与应用：SL811HS与PDIUSBD11/D12晶片组 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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　　本书所介绍的USB基本概念与各种实验范例章节，不仅可提供给读者一个最完整的USB主 / 从装置设计的流程与相关技术。而在本书所附赠的范例程式码光碟与实验电路单板，读者仅需购买少许元件，即可自行设计与测试USB装置，方便读者跨出USB週边装置设计的第一步，未来更可跨入到USB嵌入式系统的设计上。

　　本书全一册共16章，依据实务与应用性的考量，编排了4个学习的阶程，除了适用电脑专业人员的参考之用外，也提供一般研究所、大学或是技职校院之介面设计或是微处理机实习等相关课程的应用。

深入探索现代电子系统设计与接口技术：基于标准化的实践指导 本书旨在为电子工程专业学生、嵌入式系统开发者以及希望深入理解现代数字系统接口和微处理器架构的工程师提供一套全面、系统且注重实践的参考资料。本书内容聚焦于当前工业界广泛应用的核心技术，涵盖了从基础的系统级设计理念到具体硬件实现、固件编程和故障诊断的全过程，确保读者能够构建出高效、可靠且符合行业标准的电子产品。 第一部分：现代微处理器架构与嵌入式系统设计基础 本部分将奠定读者对现代嵌入式系统设计基石的理解。我们将详细剖析主流微处理器（MCU/MPU）的工作原理，重点阐述其内部结构、存储器管理、中断机制以及指令集架构（ISA）的演进。 章节一：高性能微处理器核心的精要解析 深入探讨现代处理器的流水线技术、乱序执行（Out-of-Order Execution）和分支预测策略如何提升计算效率。我们将分析RISC-V、ARM Cortex-M/A系列等主流架构的差异化优势，并指导读者如何根据项目需求选择合适的处理器核心。内容包括： 时钟域与同步设计： 讲解系统时钟生成、分频器的设计约束以及跨时钟域信号（CDC）的同步处理方法，特别是利用握手协议和异步FIFO进行安全数据传输的技术。 低功耗模式与能效优化： 详细介绍睡眠模式、深度睡眠模式的唤醒机制、功耗门控（Power Gating）的应用，以及在电池供电系统中实现动态电压和频率调节（DVFS）的固件策略。 内存子系统优化： 阐述缓存（Cache）的工作原理、TLB（Translation Lookaside Buffer）的作用，以及如何通过内存对齐和访问模式优化来提升系统性能。 章节二：嵌入式软件开发环境与调试技术 本书提供一套完整的嵌入式软件开发流程，从硬件抽象层（HAL）的构建到实时操作系统（RTOS）的应用。 工具链与交叉编译： 详述GCC/Clang编译器在嵌入式环境下的配置、链接脚本的编写与优化，以及如何使用GDB进行远程调试。 固件启动序列： 详细拆解从芯片复位（Reset）到操作系统内核加载的完整启动过程，包括堆栈初始化、数据段/BSS段的复制与清零。 实时操作系统（RTOS）选型与应用： 对FreeRTOS、Zephyr等主流RTOS进行对比分析，重点讲解任务调度算法（如优先级继承、时间片轮转）、信号量、互斥锁和消息队列在多任务环境中的正确使用方法，确保系统的实时性与并发安全。 第二部分：高速串行通信接口与总线技术 本部分是本书的核心内容之一，聚焦于现代电子系统中不可或缺的高速数据传输协议。我们将详细分析接口的物理层（PHY）、链路层（MAC）协议以及软件驱动的实现细节。 章节三：通用串行总线（USB）协议栈的深度剖析 本书将USB协议视为一个复杂的通信层次结构，从物理电平到应用层数据包的完整解析。 USB 2.0/3.x 物理层信号完整性： 讨论高速信号传输中的阻抗匹配、串扰、反射问题，以及如何通过差分走线和端接电阻来满足ULPI/PHY层的电气规范。 枚举过程与设备描述符： 详细讲解主机与设备之间如何通过枚举过程识别设备类型（HID、Mass Storage、CDC等）、分配地址，以及描述符（Descriptor）结构的层次关系。 数据传输模式与端点管理： 深入对比控制传输（Control Transfer）、批量传输（Bulk Transfer）、中断传输（Interrupt Transfer）和同步传输（Isochronous Transfer）的机制、时序要求和错误恢复流程。 章节四：高速数据链路的实现与驱动开发 关注如何将抽象的协议转化为可执行的硬件操作和驱动代码。 DMA（直接内存存取）在数据传输中的应用： 阐述如何配置硬件DMA控制器，实现主机CPU不干预的高效数据批量传输，包括周期模式（Periodic Mode）和突发模式（Burst Mode）的配置。 USB设备控制器（UDC）的软件接口： 探讨设备侧控制器（如OTG控制器或专用USB外设）的寄存器级编程方法，包括端点缓冲区的管理、状态机控制以及中断处理。 错误处理与协议栈容错设计： 讲解如何识别和处理NACK/STALL握手、数据CRC校验失败以及超时事件，确保系统在复杂或噪声环境中通信的健壮性。 第三部分：低功耗与传感器数据采集接口 本部分涵盖了嵌入式系统中用于连接外围传感器和低速设备的标准接口，强调其在功耗敏感型应用中的优化。 章节五：I2C/SPI总线的高级应用与时序分析 I2C多主控与仲裁机制： 详细分析I2C协议中的仲裁失败处理、时钟伸展（Clock Stretching）机制，以及如何实现多设备寻址。 SPI模式配置与全双工通信： 深入讲解SPI的四种模式（CPOL/CPHA的组合），以及在高速数据流中如何通过片选信号（CS）精确控制从设备的通信时序。 电平转换与隔离技术： 讨论如何安全地连接不同电压域的器件，包括使用双向逻辑电平转换器（Bidirectional Level Shifter）和光耦隔离器件。 章节六：模拟前端与数据转换技术 本章聚焦于将真实世界模拟信号转换为可供处理器处理的数字信号的过程。 模数转换器（ADC）的精度与速度： 解析SAR ADC、Sigma-Delta ADC的工作原理，重点讨论有效位数（ENOB）、量化误差、采样定理（Nyquist Theorem）的应用。 基准电压（Reference Voltage）的设计： 阐述外部高精度基准源对系统测量精度的决定性影响，以及如何进行基准源的去耦和噪声抑制。 数字滤波技术： 在采集路径中应用FIR/IIR数字滤波器来消除噪声和进行信号整形，并讨论如何在资源受限的微控制器上高效实现这些滤波算法。 第四部分：系统集成、验证与可靠性工程 最后一部分将指导读者如何将分散的模块整合成一个可靠的最终产品，并进行严格的测试与验证。 章节七：系统级电源完整性与电磁兼容性（EMC） 去耦电容网络的设计： 强调高频（MHz到GHz）电源去耦电容的选型（陶瓷、钽电容的混用），以及布局中“目标阻抗”的概念。 PCB设计中的接地与屏蔽： 讲解单点接地、多点接地在不同场景下的适用性，以及如何设计适当的接地平面（Ground Plane）和屏蔽罩来满足EMC标准（如传导发射和辐射发射）。 电源调节器（LDO与DC-DC）： 对比线性稳压器和开关模式电源的优缺点，重点讲解DC-DC转换器在轻负载下的工作模式（PFM/PWM）及其对系统噪声的影响。 章节八：固件与硬件协同调试及故障排除 边界扫描（JTAG/SWD）的应用： 介绍使用JTAG/SWD接口进行芯片级调试、内存编程和边界扫描测试的方法。 逻辑分析仪与示波器的高级用法： 指导读者如何利用示波器探头技术捕捉高速信号的眼图（Eye Diagram），并使用逻辑分析仪同步捕获总线事务和软件执行流程，以定位时序竞争和协议错误。 系统级稳定性测试： 探讨温度循环测试（Thermal Cycling）、电压裕度测试以及长时间运行的压力测试（Soak Test）在确保产品长期可靠性中的作用。 本书的特点在于其对理论基础的深入挖掘与对工程实践的紧密结合。通过大量的案例分析和电路细节的剖析，读者将不仅掌握“如何做”，更能理解“为什么这样做”，从而具备独立设计和调试复杂电子系统的能力。

第1章　Keil C51工具软体－μVisions

第2章　微处理机之ISP 烧录程式

第3章　PDIUSBD11 基本特性

第4章　人性化介面装置(HID)群组

第5章　HID 滑鼠装置的设计与实现

第6章　USB 週边装置的设计与应用

第7章　USB 週边装置的输入与输出显示应用

第8章　USB 週边装置的A/D与D/A转换器应用

第9章　PDIUSBD12 基本特性

第10章　PDIUSBD12 韧体程式设计

第11章　PDIUSBD12 USB 週边装置设计

第12章　SL811HS 基本特性

第13章　SL811HS 韧体程式设计

第14章　集线器(HUB)群组的设计与应用

第15章　Mass Storage 装置群组基本概念

第16章　Mass Storage 装置群组之韧体程式码设计与实现

附录A　ISP8051-USB D11 实习单板零件表

附录B　ASCII 码对照表

 

评分☆☆☆☆☆

这本书名，**微处理机与USB主从介面之设计与应用：SL811HS与PDIUSBD11/D12晶片组**，在我看来，简直就是为那些渴望将理论知识转化为实际成果的工程师和爱好者量身打造的。我特别关注“设计与应用”这几个字，因为它意味着本书不会仅仅停留在对微处理器和USB协议的枯燥讲解，而是会深入到实际的工程实践中。USB接口，这个我们每天都在使用却又知之甚少的领域，其背后蕴藏着复杂的设计逻辑和精巧的实现方案。我迫切想知道书中是如何阐述USB主从介面的设计原理，特别是如何区分主机和设备在通信中的角色，以及它们各自需要遵循的协议和流程。SL811HS和PDIUSBD11/D12这两款晶片组的出现，则为本书提供了具体的硬件载体，我期待书中能详细解析它们的内部架构、功能特性、以及在不同应用场景下的配置和使用方法。是介绍硬件原理图的设计？还是代码实现？抑或是两者兼备？我很希望书中能有清晰的步骤指导，甚至是一些经典的电路设计范例，帮助读者理解如何在实际项目中集成这些芯片，并开发出功能完整的USB设备。例如，如何利用这些芯片来实现一个USB HID设备，或者一个USB存储控制器，这些都是非常具有挑战性但又极具价值的应用。这本书的出现，让我对掌握USB接口的底层设计和应用有了更清晰的路径，也为我的项目开发提供了坚实的技术支撑。

评分☆☆☆☆☆

读到这本书的标题《微处理机与USB主从介面之设计与应用：SL811HS与PDIUSBD11/D12晶片组》，我脑中立刻浮现出一幅画面：一个充满电路图、代码片段和技术图表的严谨学术空间。这本书显然不是写给那些只满足于“即插即用”的普通用户看的，而是直指电子工程、嵌入式系统开发以及硬件设计领域的专业人士。标题中的“微处理机”和“USB主从介面”这两个核心概念，已经勾勒出了本书的主体框架：它将深入剖析微处理器的基本原理，并在此基础上，重点讲解如何设计和实现USB接口，而且是区分“主”和“从”两个角色的设计。这其中的精妙之处，比如USB协议的层级结构、数据传输的流程、端点的管理、以及主机和设备之间的通信机制，我非常期待书中能有详尽的解释。SL811HS和PDIUSBD11/D12这两款具体的晶片组，则将理论知识落地，使得读者可以通过实际的芯片应用来理解USB的设计。我猜测书中会提供这两款芯片的数据手册解读、引脚功能说明、以及相关的电路设计指南。更重要的是，“设计与应用”这几个字，意味着书中会展示如何将这些技术应用到实际产品中，可能会有具体的案例分析，比如如何用它们来开发USB存储设备、USB通信模块，甚至是更复杂的USB外设。对我而言，这种从理论到实践的完整路径，正是学习这类技术最有效的方式。这本书的出现，对于希望提升USB接口设计能力、或者正在进行相关嵌入式项目开发的工程师来说，无疑是一份宝贵的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

从书名《微处理机与USB主从介面之设计与应用：SL811HS与PDIUSBD11/D12晶片组》来看，这本书的目标读者群相当明确，就是那些对微处理器架构、数字通信协议以及嵌入式硬件设计有深入需求的专业人士。我一直对USB协议的底层工作原理非常感兴趣，特别是主机和设备之间如何协商、如何传输数据，以及在不同速度模式下的表现。书中将SL811HS和PDIUSBD11/D12这两款具体的晶片组作为案例，无疑会大大增强本书的实用性。我希望书中能够详细介绍这两款芯片的数据手册，解读它们的寄存器、时序图以及控制接口。更重要的是，我希望书中能够提供具体的应用设计思路和实现方法。例如，如何利用SL811HS搭建一个USB主机控制器，用于连接外部USB设备？或者如何使用PDIUSBD11/D12来实现一个低功耗的USB设备？书中关于“设计与应用”的部分，我期待能看到实际的电路图、PCB布局建议，甚至是相关的软件开发工具和代码示例。对于我们这些在实际工作中需要处理USB接口设计的工程师来说，这种贴合实际的应用指导至关重要。这本书的出现，仿佛给我提供了一本“武功秘籍”，能够让我系统地学习和掌握USB接口设计的高深技艺，并且能够融会贯通，将其应用到我的项目开发中，解决实际遇到的技术难题。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字，**微处理机与USB主从介面之设计与应用：SL811HS与PDIUSBD11/D12晶片组**，光是标题就透露出浓浓的技术硬核气息。我一直认为，要真正理解一个技术，就不能只停留在表面，而是要深入到其核心原理和实现细节。USB接口虽然在我们日常生活中无处不在，但其背后复杂的主从通信机制和底层协议，却往往不为人所知。这本书显然就是为了揭开这层神秘的面纱。我特别期待书中关于“USB主从介面之设计与应用”的部分，想知道它会如何详细阐述USB协议栈的各个层面，从物理层信号传输到应用层的数据交互，以及主机和设备各自承担的角色和责任。SL811HS和PDIUSBD11/D12这两款晶片组的出现，则将抽象的技术概念具象化，我希望书中能够深入剖析它们的内部工作原理、性能特点以及在实际应用中的优势。是会介绍如何进行芯片选型？如何设计外围电路？还是如何编写驱动程序？我更希望书中能提供一些实际的应用案例，比如如何利用这些芯片设计一个高性能的USB存储设备，或者一个能够与PC进行高速数据传输的嵌入式系统。这本书的出现，对于我这种喜欢钻研技术细节、追求知其然更知其所以然的读者来说，无疑是一场知识的盛宴，有望帮助我系统地建立起对微处理机和USB接口设计的深刻理解，并为我的工程实践提供宝贵的指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题我一看就觉得很有份量，**微处理机与USB主从介面之设计与应用：SL811HS与PDIUSBD11/D12晶片组**。光是看这些关键词，我就知道这绝对不是一本轻松读物，而是要深入探讨微处理器和USB接口技术，特别是针对SL811HS和PDIUSBD11/D12这两款具体的晶片组。作为一个在电子工程领域打滚多年的工程师，我对这类实操性强的技术书籍一直情有独钟。很多理论性的书籍虽然知识渊深，但在实际应用上总感觉隔靴搔痒，而这本书似乎恰好填补了这一块的空白。我尤其好奇书中对USB主从介面的设计与应用部分的阐述，毕竟USB在我们日常生活中无处不在，但其背后的复杂设计和实现细节，往往是普通用户接触不到的。SL811HS和PDIUSBD11/D12这两款晶片组，虽然我之前不一定有非常深入的了解，但既然书中将其作为重点，想必它们在USB接口设计中有其独到的优势或广泛的应用。我很期待书中能够详细解析这两款晶片组的架构、功能特性、以及如何通过它们来实现高效稳定的USB通信。另外，书中“设计与应用”的标题也暗示了它不仅仅是理论讲解，更会包含实际的电路设计、嵌入式系统开发、甚至可能是具体的项目实例。这对于我这种喜欢动手实践的人来说，无疑是极大的吸引力。我甚至可以想象，书中或许会涉及一些关于驱动程序开发、固件编写、以及如何调试USB设备的内容。总而言之，这本书给我的第一印象就是专业、深入，并且兼具理论与实践，是我近期非常渴望入手的一本技术宝典。