嵌入系統(tǒng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)
定 價(jià)：39 元
- 作者：肖中俊 等
- 出版時(shí)間：2022/4/1
- ISBN：9787121432798
- 出 版 社：電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP360.21
- 頁(yè)碼：209
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：16開
本書系統(tǒng)地介紹了ARM體系結(jié)構(gòu)下的Cortex-M3多核處理器系統(tǒng)開發(fā)涉及的軟/硬件基礎(chǔ)知識(shí)，重點(diǎn)突出Cortex-M3基本系統(tǒng)開發(fā)方法。在內(nèi)容組織和框架設(shè)計(jì)上具有兩個(gè)鮮明的特點(diǎn)：全案例、基于讀者學(xué)習(xí)。本書從讀者學(xué)習(xí)的角度，對(duì)Cortex-M3常用的指令集、典型外設(shè)模塊的原理、CAN總線、操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ，以及軟件安裝及其應(yīng)用設(shè)計(jì)均以若干完整案例呈現(xiàn)，同時(shí)給出了綜合性工程案例的經(jīng)驗(yàn)，這些都十分有利于讀者學(xué)習(xí)和模仿。本書從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，講解淺顯細(xì)致，可作為高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、電子信息工程、通信工程、自動(dòng)化、機(jī)器人工程、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等專業(yè)的教材，也可作為從事檢測(cè)、自動(dòng)控制等領(lǐng)域工作的嵌入式系統(tǒng)工程技術(shù)人員的參考用書。
肖中�。�1979年9月生，湖北大悟人，工學(xué)博士，教授，碩士生導(dǎo)師，國(guó)家級(jí)一流自動(dòng)化專業(yè)負(fù)責(zé)人，山東省高等學(xué)校課程思政研究中心研究員、山東省繼續(xù)教育課程思政研究中心主任。主講山東省一流本科課程《過程控制》、山東省數(shù)字化優(yōu)質(zhì)課程《儀表及自動(dòng)化》、《過程控制》課程思政示范課。主持省級(jí)以上教學(xué)科研課題5項(xiàng)，發(fā)表高水平教科研論文30余篇，出版專著1部，編著2部，教材2部。曾獲學(xué)校第一屆“說課能手”、第三屆教學(xué)方法改革標(biāo)兵、第六屆“師德標(biāo)兵”榮譽(yù)稱號(hào)。
目 錄
第1章 嵌入式系統(tǒng)及ARM微處理器概述 1
1.1 嵌入式系統(tǒng)概述 1
1.1.1 嵌入式系統(tǒng)定義 1
1.1.2 嵌入式發(fā)展歷程 1
1.2 嵌入式操作系統(tǒng) 4
1.2.1 操作系統(tǒng) 4
1.2.2 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 5
1.2.3 通用型操作系統(tǒng) 6
1.2.4 常見的嵌入式操作系統(tǒng) 6
1.2.5 嵌入式常見術(shù)語(yǔ) 9
1.3 ARM微處理器概述 12
1.3.1 ARM描述 12
1.3.2 ARM微處理器的應(yīng)用領(lǐng)域及特點(diǎn) 13
1.3.3 ARM微處理器系列 13
1.3.4 ARM微處理器的結(jié)構(gòu) 16
1.3.5 ARM微處理器的應(yīng)用選型 17
第2章 ARM體系結(jié)構(gòu)描述 19
2.1 ARM體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 19
2.2 各ARM體系結(jié)構(gòu)版本 19
2.2.1 ARM體系結(jié)構(gòu)版本V1 19
2.2.2 ARM體系結(jié)構(gòu)版本V2 19
2.2.3 ARM體系結(jié)構(gòu)版本V3 20
2.2.4 ARM體系結(jié)構(gòu)版本V4 20
2.2.5 ARM體系結(jié)構(gòu)版本V5 20
2.2.6 ARM體系結(jié)構(gòu)版本V6 20
2.2.7 ARM體系結(jié)構(gòu)版本V7 21
2.3 處理器模式 21
2.4 內(nèi)部寄存器 21
2.5 處理器異常 23
2.6 STM32存儲(chǔ)器組織 28
2.7 調(diào)試接口 29
第3章 Cortex-M3微控制器 31
3.1 STM32概述 31
3.2 Cortex-M3微控制器特性 31
3.2.1 ARM Cortex-M3處理器 31
3.2.2 NVIC 31
3.2.3 片上Flash程序存儲(chǔ)器 32
3.2.4 20KB片內(nèi)SRAM 32
3.2.5 通用DMA控制器 32
3.2.6 多層AHB矩陣 32
3.2.7 串行接口 32
3.2.8 其他外設(shè) 33
3.2.9 JTAG 33
3.3 STM32系列內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖 34
3.4 外圍硬件介紹 35
3.4.1 STM32F103RBT6 CPU硬件電路圖 35
3.4.2 電源電路 37
3.4.3 晶振電路 37
3.4.4 復(fù)位電路 38
3.4.5 LCD顯示接口電路 38
3.4.6 獨(dú)立按鍵電路 39
3.4.7 串口電路 39
3.4.8 蜂鳴器電路 39
3.4.9 RTC供電電路 40
3.4.10 JTAG調(diào)試電路 40
3.4.11 AT24C02硬件電路 41
3.4.12 SPI Flash通信電路 41
3.4.13 A/D（D/A）轉(zhuǎn)換電路 42
3.4.14 USB接口電路 44
3.4.15 CAN總線電路 45
第4章 指令集、時(shí)鐘 48
4.1 Thumb-2指令集 48
4.2 指令格式 48
4.3 常用指令 48
4.3.1 存儲(chǔ)器訪問指令 48
4.3.2 數(shù)據(jù)處理指令 51
4.3.3 分支指令 55
4.3.4 中斷和斷點(diǎn)指令 56
4.4 Cortex-M3時(shí)鐘控制 57
4.4.1 SYSCLK系統(tǒng)時(shí)鐘 57
4.4.2 高速外部時(shí)鐘信號(hào)HSE 59
4.4.3 監(jiān)控SYSCLK時(shí)鐘 60
4.4.4 高速內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)HSI 60
4.4.5 PLL時(shí)鐘 61
4.4.6 AHB、APB1、APB2時(shí)鐘 61
4.4.7 MCO時(shí)鐘 62
4.4.8 低速外部時(shí)鐘LSE 62
4.4.9 低速內(nèi)部時(shí)鐘LSI 63
4.4.10 RTC時(shí)鐘 64
第5章 Cortex-M3接口分析與應(yīng)用 65
5.1 GPIO分析與應(yīng)用 65
5.1.1 GPIO簡(jiǎn)介 65
5.1.2 與GPIO相關(guān)的寄存器 67
5.1.3 GPIO端口應(yīng)用案例 70
5.2 USART實(shí)驗(yàn) 72
5.2.1 USART簡(jiǎn)介 72
5.2.2 USART特性 72
5.2.3 與USART相關(guān)的寄存器 74
5.2.4 硬件連接 83
5.2.5 UART口應(yīng)用案例 83
5.3 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器 85
5.3.1 ADC簡(jiǎn)介 85
5.3.2 ADC的主要參數(shù) 85
5.3.3 STM32系列ADC的特點(diǎn) 85
5.3.4 與ADC相關(guān)的寄存器 86
5.3.5 硬件連接 97
5.3.6 ADC應(yīng)用案例 97
5.4 定時(shí)器分析與應(yīng)用 99
5.4.1 通用定時(shí)器簡(jiǎn)介 99
5.4.2 STM32系列通用定時(shí)器的特點(diǎn) 99
5.4.3 與通用定時(shí)器相關(guān)的寄存器 100
5.4.4 定時(shí)器應(yīng)用案例 108
5.5 中斷分析與應(yīng)用 110
5.5.1 中斷簡(jiǎn)介 110
5.5.2 STM32中斷特性 110
5.5.3 中斷向量表 111
5.5.4 中斷應(yīng)用案例 113
5.6 RTC實(shí)驗(yàn) 115
5.6.1 STM32系列RTC的特點(diǎn) 116
5.6.2 與RTC相關(guān)的寄存器 116
5.6.3 RTC應(yīng)用案例 121
5.7 I2C分析與應(yīng)用 123
5.7.1 STM32系列I2C的特點(diǎn) 123
5.7.2 與I2C相關(guān)的寄存器 124
5.7.3 I2C應(yīng)用案例 133
5.8 看門狗分析與應(yīng)用 135
5.8.1 STM32系列IWDG的特點(diǎn) 135
5.8.2 與IWDG相關(guān)的寄存器 135
5.8.3 看門狗應(yīng)用案例 138
5.9 SPI分析與應(yīng)用 139
5.9.1 SPI簡(jiǎn)介 139
5.9.2 SPI特點(diǎn) 140
5.9.3 與SPI相關(guān)的寄存器 140
5.9.4 SPI應(yīng)用案例 148
第6章 CAN總線分析與應(yīng)用 151
6.1 CAN簡(jiǎn)介 151
6.2 bxCAN主要特點(diǎn) 151
6.3 與CAN相關(guān)的寄存器 152
6.4 CAN總線應(yīng)用案例 167
第7章 協(xié)處理器DMA分析與應(yīng)用 171
7.1 DMA簡(jiǎn)介 171
7.2 DMA控制器特點(diǎn) 171
7.3 DMA控制器功能描述 172
7.3.1 DMA功能框圖 172
7.3.2 DMA通道配置 174
7.3.3 DMA中斷 174
7.4 DMA相關(guān)控制模塊 174
7.4.1 DMA1控制器 174
7.4.2 DMA2控制器 176
7.5 DMA控制器應(yīng)用案例 177
第8章 μC/OS-Ⅱ簡(jiǎn)介 179
8.1 微控制器操作系統(tǒng) 179
8.2 μC/OS-Ⅱ描述 181
8.2.1 μC/OS-Ⅱ特性 181
8.2.2 結(jié)構(gòu)組成 182
8.2.3 工作原理 182
8.2.4 μC/OS-Ⅱ管理 183
8.2.5 任務(wù)調(diào)度 183
8.3 μC/OS-Ⅱ中斷機(jī)理 184
8.3.1 函數(shù)調(diào)用和中斷調(diào)用的操作 184
8.3.2 任務(wù)級(jí)和中斷級(jí)的任務(wù)切換步驟和原理 184
8.4 μC/OS-Ⅱ優(yōu)先級(jí)處理 186
8.4.1 優(yōu)先級(jí)翻轉(zhuǎn) 186
8.4.2 優(yōu)先級(jí)翻轉(zhuǎn)的合理解決 187
8.5 μC/OS-Ⅱ開發(fā)注意事項(xiàng) 188
8.5.1 任務(wù)框架 188
8.5.2 軟件層次 188
8.5.3 互斥信號(hào)對(duì)象 189
8.5.4 調(diào)用函數(shù)的處理 189
8.6 μC/OS-Ⅱ圖書 190
8.7 μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)移植 190
8.7.1 μC/OS-Ⅱ成功移植的條件 190
8.7.2 μC/OS-Ⅱ移植的相關(guān)工作 191
8.7.3 用戶實(shí)時(shí)任務(wù)編寫 191
第9章 Keil集成開發(fā)環(huán)境介紹及應(yīng)用 192
9.1 Keil軟件安裝 192
9.1.1 編譯軟件安裝 192
9.1.2 驅(qū)動(dòng)程序安裝 192
9.2 新建工程 192
9.2.1 寄存器版新建工程 193
9.2.2 Keil軟件新建工程 194
參考文獻(xiàn) 199
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