Hardware

В книге рассматривается широкий круг вопросов, связанных с практическим применением популярных микроконтроллеров 8051 и их расширений в системах управления и контроля. Основной упор сделан на практические аспекты разработки цифровых и аналоговых интерфейсов, использования таймеров, визуализации результатов измерений в системах сбора информации. Значительная часть материала посвящена практическому программированию в популярной среде разработки Keil uVision. Приводятся многочисленные примеры разработки несложных аппаратно–программных систем сбора аналоговой и цифровой информации, измерительных систем, систем управления внешними устройствами и т.д. Все приведенные в книге проекты разработаны и проверены на отладочном модуле Rita-51 фирмы Rigel Corp. и могут служить основой при разработке собственных проектов.

В данном пособии описываются основные особенности программирования на языке Си применительно к однокристальной ВМ (ОВМ) семейства х51. Основное внимание уделено базовым сведениям о типах данных для 8-битной ОВМ и ее внутренних узлов. Приведены примеры типовых преобразований и процедур, которые могут быть использованы при курсовом проектировании.

Пособие предназначено для первоначального ознакомления со структурой и основными особенностями однокристальной ВМ (ОВМ) семейства х51, ставшей промышленным стандартом для 8-битных процессоров. Изложены базовые сведения о схемотехнике выходных цепей и внутренних узлов ОВМ. Приведено описание системы команд, особенностей оформления программ, примеры типовых процедур, которые могут быть использованы при курсовом проектировании.

Описана практика применения промышленных программируемых контроллеров, широко применяющихся для автоматизации производства. Излагаются языки программирования на основе действующего стандарта МЭК 61131-3 и многочисленные примеры подготовки программ для промышленных программируемых контроллеров. Для специалистов по автоматизации производственных процессов и производственного оборудования, а также для студентов и преподавателей высших технических заведений.

Изложены принципы функционирования, особенности архитектуры и приемы программирования микроконтроллеров Atmel AVR. Приведены готовые рецепты для программирования основных функций современной микроэлектронной аппаратуры: от реакции на нажатие кнопки или построения динамической индикации до сложных протоколов записи данных во внешнюю память или особенностей подключения часов реального времени. Особое внимание уделяется обмену данными микроэлектронных устройств с персональным компьютером, приводятся примеры программ. В книге учтены особенности современных моделей AVR и сопутствующих микросхем последних лет выпуска. Приложение содержит основные параметры микроконтроллеров AVR, перечень команд и тексты программ для них, а также список используемых терминов и аббревиатур. Для учащихся, инженерно-технических работников и радиолюбителей.

В книге собрана информация, необходимая для создания USB-устройств и драйверов для операционной системы Microsoft Windows 2000/XP. Рассмотрен процесс создания USB-устройства: от написания программы микроконтроллера (примеры реализованы для микропроцессора AT89C5131) до разработки собственного WDM-драйвера. Содержится описание специальных классов устройств: HID-класс, позволяющий обойтись без разработки драйвера, и класс CDC, позволяющий работать с USB как с обычным COM-портом. Рассмотрено использование функций Raw Input, Direct Input и Setup API, содержится большое количество практических советов и примеров программ на языках Delphi, C и C#. Для программистов и разработчиков аппаратуры. (Компакт-диск прилагается только к печатному изданию.)

В учебнике рассмотрена архитектура компьютера на уровне системы команд и адресов. Изложение опирается на минимальное понимание работы «железа» и операционных систем, от читателя требуется лишь знание четырех действий арифметики. Описаны представление данных, диапазон и точность, системы счисления, коды чисел, разновидности команд передачи управления, структура циклов, методы организации переменных адресов. Подробно рассмотрены структура подпрограмм, организация вызова и возврата, методы передачи параметров и сохранения регистров и соответствующие им команды. Описаны конвейер команд и связанные с ним проблемы. Представлены современные направления развития архитектур: RISC– и CISC-процессоры, архитектуры со словом сверхбольшой длины.