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Embedded Systems Foundations

电子电路、数字逻辑、简化 CPU 与基础硬件控制实验。仓库包含 CircuitJS 电路、Digital 工程、STC8 控制程序、原理图和 BOM,内容从基础器件一直延伸到 CPU 的取指、解码与执行。

Hardware Preview

STC8 开发板结构参考 四位异步计数器时序
STC8开发板结构参考 四位异步计数器时序
CPU 取指与数据通路 UART 音频模块接口
CPU取指分析 UART与语音模块接口

板卡渲染和分析图来自对应课程工程与原始资料,文件对应关系见 assets/README.md

工程

主题 内容
电子电路基础 串并联、整流、LED、继电器、三极管、MOS、比较器与双稳态电路
数字逻辑与组合电路 逻辑门、半加器、全加器、8 位加法器、ALU 加法通路和三态输出
计算机组成与 CPU PC、MAR、Memory、MBR、IR、寄存器、总线和 17 位控制字
原理图与 PCB 设计 原理图阅读、器件清单、关键网络与 PCB 设计流程
嵌入式硬件控制 STC8 GPIO、按键、PWM、LED、蜂鸣器、电机和 UART 音频控制
NE555 电子琴 用可切换电阻支路改变 NE555 振荡频率
旅游解说仪 STC8 通过 UART 控制 CH7800 音频模块

CPU 工程采用 8 位数据通路和 4 位地址空间。手动版本便于观察 WE/OE 与总线状态,自动版本通过时钟、计数器和查找表执行 LOAD_A → LOAD_B → ADD → STORE。

文件与工具

  • .txt:导入 CircuitJS 查看电路。

  • .dig:使用 Digital v0.30 打开;主工程与自定义子电路需保持原目录关系。

  • .hd:使用支持 STC8 的天问 Block 环境打开。

  • .xlsx:BOM 与器件清单。

  • .svg:原理图和接口图,可直接在浏览器查看。

    projects/ ├─ 01_电子电路基础/ ├─ 02_数字逻辑与组合电路/ ├─ 03_计算机组成与CPU/ ├─ 04_原理图与PCB设计/ ├─ 05_嵌入式硬件控制实践/ └─ 06_综合实践/ docs/ CPU、PCB 与验证说明 assets/images/ 板卡、数字逻辑、CPU 与接口图

PCB 部分覆盖原理图分析、BOM 和设计流程;仓库中没有原生 PCB 布局、DRC、Gerber 或打样文件。工程验证方法见调试与验证,课程与第三方资料说明见 THIRD_PARTY_NOTICES.md

About

Embedded systems foundations covering electronics, digital logic, CPU architecture and hardware practice.

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