嵌入式系統(tǒng)原理：基于Arm Cortex-M微控制器體系

定　價：￥56.00

作　者：	[美] 亞歷山大·狄恩著，劉雯，陳煒，姜鐵增譯
出版社：	人民郵電出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787115516596	出版時間：	2019-09-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	233	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書介紹如何使用基于Arm Cortex-M0內(nèi)核的Kinetis KL25Z單片機進行嵌入式系統(tǒng)搭建，內(nèi)容覆蓋CPU、中斷系統(tǒng)、外設(shè)與編程，全部使用C語言實現(xiàn)；介紹了CPU上的多任務(wù)實現(xiàn)，其目的是提高響應(yīng)能力和軟件模塊化，同時減少CPU的開銷；探討了中斷、外設(shè)和調(diào)度程序的相互作用。全書共9章，第1章使用實例介紹嵌入式系統(tǒng)的各個部分，之后章節(jié)分別講解輸入/輸出端口、并行、中斷、C語言基礎(chǔ)、模擬接口、定時器、串行通信和直接內(nèi)存訪問等內(nèi)容。本書可作為高等院校計算機、電子工程等專業(yè)的教材，也可作為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員的參考書。

作者簡介

　　劉雯北京郵電大學電子工程學院電子實驗中心副主任，無線網(wǎng)絡(luò)定位與通信融合研究中心副主任，北郵-Arm互聯(lián)網(wǎng)+聯(lián)合實驗室主任，博士生導師。主要研究方向：室內(nèi)外高精度定位技術(shù)。獲得國家科技發(fā)明二等獎1項、國家科技進步二等獎1項、省部級一、二等獎8項；主持國家重點研發(fā)計劃課題1項、國家自然科學基金項目1項、主持或參與完成國家863項目多項；主要承擔課程：ASIC設(shè)計、基于Arm的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用以及電子科學與技術(shù)專業(yè)綜合課程設(shè)計等。

圖書目錄

01 緒論
1．1　綜述　2
1．2　概念　2
1．2．1 控制系統(tǒng)的意義　2
1．2．2 使用電子設(shè)備和嵌入式計算機的原因　3
1．2．3 計算機嵌入的方式　4
1．2．4 嵌入式系統(tǒng)案例　5
1．2．5 典型的嵌入式系統(tǒng)軟件操作　8
1．2．6 嵌入式系統(tǒng)屬性　8
1．3　應(yīng)用平臺　12
1．3．1 概述　12
1．3．2 處理器　13
1．3．3 MCU　14
1．3．4 開發(fā)板　14
1．4　總結(jié)　15
1．5　練習　15
02　通用輸入/輸出接口
2．1　綜述　18
2．2　MCU外部：0和1，電壓和電流　18
2．2．1 輸入信號　19
2．2．2 輸出信號　19
2．2．3 與開關(guān)和LED燈交互　20
2．3　MCU內(nèi)部　21
2．3．1 準備：控制寄存器和C代碼　21
2．3．2 配置I/O路徑　24
2．3．3 GPIO外圍設(shè)備　27
2．3．4 將C代碼組合起來　30
2．3．5 更多接口實例　31
2．3．6 其他引腳配置選項　34
2．4　總結(jié)　36
2．5　練習　36
03　軟件并行基礎(chǔ)
3．1　綜述　38
3．2　概念　38
3．2．1 初始程序　39
3．2．2 任務(wù)的創(chuàng)建與使用　41
3．3　提高響應(yīng)　45
3．3．1 中斷和事件觸發(fā)　46
3．3．2 通過有限狀態(tài)機減少任務(wù)執(zhí)行次數(shù)　50
3．3．3 使用硬件節(jié)省CPU時間　54
3．4　高級調(diào)度問題　57
3．4．1 等待　58
3．4．2 任務(wù)優(yōu)先級　59
3．4．3 任務(wù)搶占　60
3．4．4 實時系統(tǒng)　61
3．5　總結(jié)　61
3．6　練習　61
04　Arm Cortex-M0+處理器內(nèi)核和中斷
4．1　綜述　65
4．2　CPU內(nèi)核　65
4．2．1 概念　65
4．2．2 架構(gòu)　67
4．3　異常和中斷　77
4．3．1 CPU異常處理　77
4．3．2 中斷與異常硬件　79
4．3．3 中斷軟件　86
4．4　總結(jié)　92
4．5　練習　93
05　C匯編語言
5．1　綜述　95
5．2　背景　95
5．3　軟件開發(fā)工具　95
5．3．1 程序構(gòu)建工具　96
5．3．2 編程器　99
5．3．3 調(diào)試器　99
5．4　C語言基礎(chǔ)　100
5．4．1 程序與函數(shù)　100
5．4．2 啟動代碼　101
5．4．3 存儲器類型　101
5．4．4 一個程序的存儲器需求　101
5．5　構(gòu)建函數(shù)　102
5．5．1 寄存器使用規(guī)范　103
5．5．2 程序首部與程序尾部　104
5．5．3 異常處理程序　106
5．6　控制程序流程　107
5．6．1 條件結(jié)構(gòu)　107
5．6．2 循環(huán)結(jié)構(gòu)　110
5．6．3 調(diào)用子函數(shù)　113
5．7　訪問內(nèi)存中的數(shù)據(jù)　114
5．7．1 靜態(tài)分配內(nèi)存　114
5．7．2 自動分配內(nèi)存　115
5．7．3 動態(tài)分配內(nèi)存和指針　116
5．7．4 數(shù)組元素　117
5．8　總結(jié)　119
5．9　練習　120
06　模擬接口
6．1　綜述　122
6．2　簡介　122
6．2．1 背景　122
6．2．2 概念　122
6．2．3 采樣與量化　123
6．3　數(shù)模轉(zhuǎn)換器　125
6．3．1 概念　125
6．3．2 轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)　126
6．3．3 Kinetis KL25Z DAC　126
6．3．4 應(yīng)用實例：波形發(fā)生器　127
6．4　模擬比較器　128
6．4．1 概念　128
6．4．2 Kinetis KL25Z 比較器　129
6．4．3 應(yīng)用實例：電壓轉(zhuǎn)換監(jiān)視器　131
6．5　模數(shù)轉(zhuǎn)換器　132
6．5．1 概念　132
6．5．2 Kinetis KL25Z ADC　134
6．5．3 應(yīng)用實例　138
6．6　總結(jié)　145
6．7　練習　146
07　定時器
7．1　綜述　148
7．2　概念　148
7．2．1 定時器硬件電路　148
7．2．2 定時器應(yīng)用實例　149
7．3　定時器外設(shè)　151
7．3．1 SysTick定時器　151
7．3．2 Kinetis KL25Z正確操作計算機看門狗定時器　153
7．3．3 Kinetis KL25Z定時器/脈沖寬度調(diào)制模塊　157
7．4　總結(jié)　168
7．5　練習　169
08　串行通信
8．1　綜述　171
8．2　概念　171
8．2．1 背景　171
8．2．2 使用方法　172
8．2．3 開發(fā)工具　174
8．2．4 通信軟件結(jié)構(gòu)　175
8．3　串行通信協(xié)議與外設(shè)　180
8．3．1 同步串行通信　180
8．3．2 異步串行通信　186
8．3．3 內(nèi)部集成電路（Inter-Integrated Circuit，I2C）總線　194
8．4　總結(jié)　204
8．5　練習　204
09　直接內(nèi)存訪問
9．1　綜述　207
9．2　概念　207
9．3　KL25Z DMA控制器和多路復(fù)用器外設(shè)　208
9．3．1 DMA多路復(fù)用器和觸發(fā)源　209
9．3．2 DMA控制器　210
9．3．3 基本DMA配置和使用　211
9．3．4 實例　211
9．4　總結(jié)　218
9．5　練習　218
FL　測量FRDM-KL25Z的電流、功率和能量
A．1　綜述　220
A．2　FRDM-KL25Z的供電系統(tǒng)架構(gòu)　220
A．2．1 電源輸入　220
A．2．2 穩(wěn)壓　221
A．2．3 電源域　221
A．3　電流測量和功率計算　221
A．3．1 測量目標MCU電流　222
A．3．2 測量OpenSDA調(diào)試電路電流　222
A．3．3 測量穩(wěn)壓器輸出電流　222
A．4　功率降低　222
A．4．1 斷開OpenSDA調(diào)試MCU供電與重啟線　222
A．4．2 斷開穩(wěn)壓器U1　223
A．5　電能測量　223
A．5．1 基于電容測量　223
A．5．2 實現(xiàn)　224
A．6　電路改造總結(jié)　224
詞匯表　226
參考文獻　232