嵌入式應(yīng)用技術(shù)

第1章概述1
1.1初識(shí)嵌入式系統(tǒng)1
1.1.1運(yùn)行硬件系統(tǒng)1
1.1.2實(shí)踐體系簡(jiǎn)介3
1.1.3編譯、下載與運(yùn)行第一個(gè)嵌入式程序4
1.2嵌入式系統(tǒng)的定義、發(fā)展簡(jiǎn)史、分類及特點(diǎn)5
1.2.1嵌入式系統(tǒng)的定義5
1.2.2嵌入式系統(tǒng)的由來(lái)及發(fā)展簡(jiǎn)史6
1.2.3嵌入式系統(tǒng)的分類7
1.2.4嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)8
1.3嵌入式系統(tǒng)的入門問(wèn)題、知識(shí)體系及學(xué)習(xí)建議9
1.3.1嵌入式系統(tǒng)的入門問(wèn)題9
1.3.2嵌入式系統(tǒng)的知識(shí)體系12
1.3.3基礎(chǔ)階段的學(xué)習(xí)建議13
1.4微控制器與應(yīng)用處理器簡(jiǎn)介14
1.4.1MCU簡(jiǎn)介14
1.4.2以MCU為核心的嵌入式測(cè)控產(chǎn)品的基本組成15
1.4.3MAP簡(jiǎn)介16
1.5嵌入式系統(tǒng)常用術(shù)語(yǔ)17
1.5.1與硬件相關(guān)的術(shù)語(yǔ)17
1.5.2與通信相關(guān)的術(shù)語(yǔ)18
1.5.3與功能模塊相關(guān)的術(shù)語(yǔ)19
1.6C語(yǔ)言概要20
1.6.1運(yùn)算符20
1.6.2數(shù)據(jù)類型22
1.6.3流程控制28
1.6.4函數(shù)30嵌入式應(yīng)用技術(shù)——基于TI的MSPM0L1306微控制器1.6.5編譯預(yù)處理30
本章小結(jié)31
習(xí)題32
第2章ARM CortexM0 微處理器33
2.1ARM CortexM0 微處理器概述33
2.1.1ARM CortexM0 微處理器內(nèi)部結(jié)構(gòu)概要33
2.1.2ARM CortexM0 微處理器的內(nèi)部寄存器35
2.2尋址方式與機(jī)器碼的獲取方法36
2.2.1指令保留字簡(jiǎn)表與尋址方式36
2.2.2指令的機(jī)器碼38
 2.3基本指令分類解析39
2.3.1數(shù)據(jù)傳送類指令39
2.3.2數(shù)據(jù)操作類指令42
2.3.3跳轉(zhuǎn)控制類指令45
2.3.4其他指令46
2.4匯編語(yǔ)言的基本語(yǔ)法48
2.4.1匯編語(yǔ)言的格式48
2.4.2常用偽指令簡(jiǎn)介50
本章小結(jié)51
習(xí)題52
第3章存儲(chǔ)器映像、中斷源與硬件最小系統(tǒng)53
3.1MSPM0系列MCU概述53
3.1.1MSPM0系列MCU命名規(guī)則53
3.1.2MSPM0存儲(chǔ)器映像54
3.1.3MSPM0中斷源55
3.2MSPM0L的引腳圖與硬件最小系統(tǒng)56
3.2.1MSPM0L的引腳圖56
3.2.2MSPM0L硬件最小系統(tǒng)原理圖58
3.3由MCU構(gòu)建通用嵌入式計(jì)算機(jī)59
3.3.1嵌入式終端開發(fā)方式存在的問(wèn)題與解決辦法59
3.3.2提出GEC概念的時(shí)機(jī)及GEC的定義與特點(diǎn)60
3.3.3由MSPM0L1306構(gòu)成的GEC61
本章小結(jié)64
習(xí)題65
第4章GPIO及程序框架66
4.1GPIO通用基礎(chǔ)知識(shí)66
4.1.1GPIO概念66
4.1.2輸出引腳的基本接法66
4.1.3上拉下拉電阻與輸入引腳的基本接法67
4.2軟件干預(yù)硬件的方法67
4.2.1GPIO構(gòu)件API67
4.2.2GPIO構(gòu)件的輸出測(cè)試方法70
4.3認(rèn)識(shí)工程框架71
4.3.1工程框架及所含文件簡(jiǎn)介71
4.3.2機(jī)器碼文件及芯片執(zhí)行流程簡(jiǎn)析73
4.4GPIO構(gòu)件的制作過(guò)程75
4.4.1端口與GPIO模塊——對(duì)外引腳與內(nèi)部寄存器76
4.4.2通過(guò)GPIO基本編程步驟點(diǎn)亮一盞小燈77
4.4.3GPIO構(gòu)件的設(shè)計(jì)78
4.5第一個(gè)匯編語(yǔ)言工程： 控制小燈閃爍82
4.5.1匯編工程文件的組織82
4.5.2匯編語(yǔ)言小燈測(cè)試工程主程序83
4.6實(shí)驗(yàn)一熟悉實(shí)驗(yàn)開發(fā)環(huán)境及GPIO編程86
本章小結(jié)89
習(xí)題90
第5章嵌入式硬件構(gòu)件與底層驅(qū)動(dòng)構(gòu)件基本規(guī)范91
5.1嵌入式硬件構(gòu)件91
5.1.1嵌入式硬件構(gòu)件概念與嵌入式硬件構(gòu)件分類91
5.1.2基于嵌入式硬件構(gòu)件的電路原理圖設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明規(guī)則92
5.2嵌入式底層驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的概念與層次模型95
5.2.1嵌入式底層驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的概念95
5.2.2嵌入式硬件構(gòu)件與軟件構(gòu)件結(jié)合的層次模型96
5.2.3嵌入式軟件構(gòu)件分類96
5.2.4基礎(chǔ)構(gòu)件的基本特征與表現(xiàn)形式97
5.3底層驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的封裝規(guī)范99
5.3.1基礎(chǔ)構(gòu)件設(shè)計(jì)的基本原則99
5.3.2編碼風(fēng)格基本規(guī)范100
5.3.3頭文件的設(shè)計(jì)規(guī)范103
5.3.4源程序文件的設(shè)計(jì)規(guī)范105
5.4硬件構(gòu)件及其驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的復(fù)用與移植方法106
5.4.1硬件構(gòu)件的復(fù)用與移植106
5.4.2驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的移植106
本章小結(jié)108
習(xí)題109
第6章串行通信模塊及第一個(gè)中斷程序結(jié)構(gòu)110
6.1異步串行通信的通用基礎(chǔ)知識(shí)110
6.1.1串行通信的基本概念110
6.1.2RS232和RS485總線標(biāo)準(zhǔn)112
6.1.3TTLUSB串口113
6.1.4串行通信編程模型114
6.2基于構(gòu)件的串行通信編程方法115
6.2.1MSPM0L1306芯片UART對(duì)外引腳115
6.2.2UART構(gòu)件API115
6.2.3UART構(gòu)件API的發(fā)送測(cè)試方法116
6.2.4printf的設(shè)置方法與使用117
6.3UART構(gòu)件的制作過(guò)程118
6.3.1UART寄存器概述118
6.3.2利用直接地址操作的串口發(fā)送打通程序118
6.3.3UART構(gòu)件設(shè)計(jì)120
6.4中斷機(jī)制及中斷編程步驟124
6.4.1中斷基本概念及處理過(guò)程124
6.4.2ARM CortexM0 非內(nèi)核模塊中斷編程結(jié)構(gòu)126
6.4.3MSPM0L1306中斷編程步驟——以串口接收中斷為例129
6.5實(shí)驗(yàn)二串口通信及中斷實(shí)驗(yàn)131
 本章小結(jié)133
習(xí)題134
第7章定時(shí)器相關(guān)模塊135
7.1定時(shí)器通用基礎(chǔ)知識(shí)135
7.2MSPM0L1306中的定時(shí)器136
7.2.1ARM CortexM0 內(nèi)核定時(shí)器SysTick136
7.2.2Timer模塊的基本定時(shí)功能141
7.3脈寬調(diào)制143
7.3.1脈寬調(diào)制通用基礎(chǔ)知識(shí)143
7.3.2基于構(gòu)件的PWM編程方法145
7.4輸入捕捉與輸出比較148
7.4.1輸入捕捉與輸出比較通用基礎(chǔ)知識(shí)149
7.4.2基于構(gòu)件的輸入捕捉和輸出比較編程方法149
7.5實(shí)驗(yàn)三定時(shí)器及PWM實(shí)驗(yàn)154
本章小結(jié)155
習(xí)題156
第8章Flash在線編程、ADC與DAC157
8.1Flash在線編程157
8.1.1Flash在線編程的通用基礎(chǔ)知識(shí)157
8.1.2基于構(gòu)件的Flash在線編程方法158
8.1.3Flash構(gòu)件的制作過(guò)程161
8.2ADC165
8.2.1ADC的通用基礎(chǔ)知識(shí)165
8.2.2基于構(gòu)件的ADC編程方法169
8.2.3ADC構(gòu)件的制作過(guò)程172
8.3DAC175
8.3.1DAC的通用基礎(chǔ)知識(shí)175
8.3.2基于構(gòu)件的DAC編程方法176
8.4實(shí)驗(yàn)四ADC實(shí)驗(yàn)177
本章小結(jié)178
習(xí)題179
第9章SPI、I2C與DMA180
9.1串行外設(shè)接口模塊180
9.1.1串行外設(shè)接口的通用基礎(chǔ)知識(shí)180
9.1.2基于構(gòu)件的SPI通信編程方法183
9.2集成電路互聯(lián)總線模塊188
9.2.1集成電路互聯(lián)總線的通用基礎(chǔ)知識(shí)188
9.2.2基于構(gòu)件的I2C通信編程方法193
9.3直接存儲(chǔ)器存取198
9.3.1DMA的通用基礎(chǔ)知識(shí)198
9.3.2基于構(gòu)件的DMA編程方法199
9.4實(shí)驗(yàn)五SPI通信實(shí)驗(yàn)201
本章小結(jié)202
習(xí)題203
第10章系統(tǒng)時(shí)鐘與其他功能模塊204
10.1時(shí)鐘系統(tǒng)204
10.1.1時(shí)鐘系統(tǒng)概述204
10.1.2時(shí)鐘模塊寄存器及編程實(shí)例206
10.2復(fù)位與看門狗模塊209
10.2.1復(fù)位209
10.2.2看門狗211
10.3電源控制模塊與CRC校驗(yàn)?zāi)K211
10.3.1電源控制模塊211
10.3.2CRC校驗(yàn)?zāi)K213
10.4比較器與運(yùn)算放大器模塊215
10.4.1比較器215
10.4.2運(yùn)算放大器216
10.5實(shí)驗(yàn)六綜合實(shí)驗(yàn)217
本章小結(jié)218
習(xí)題218
第11章實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)初步219
11.1無(wú)操作系統(tǒng)與實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)219
11.1.1無(wú)操作系統(tǒng)時(shí)的程序運(yùn)行路線219
11.1.2實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)下的程序運(yùn)行路線220
11.1.3實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)與非實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)220
11.2RTOS中的常用基本概念及線程的三要素221
11.2.1與線程相關(guān)的基本概念221
11.2.2線程的三要素及四種狀態(tài)222
11.2.3線程的三種基本形式225
11.3RTOS下編程框架227
11.3.1RTThread下基本要素模板列表227
11.3.2第一個(gè)樣例程序功能及運(yùn)行228
11.3.3RTThread工程框架229
11.4RTOS中同步與通信的編程方法233
11.4.1RTOS中同步與通信基本概念234
11.4.2事件235
11.4.3消息隊(duì)列240
11.4.4信號(hào)量246
11.4.5互斥量250
本章小結(jié)254
習(xí)題255
第12章進(jìn)一步學(xué)習(xí)指導(dǎo)256
12.1關(guān)于更為詳細(xì)的技術(shù)資料256
12.2關(guān)于嵌入式系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題256
參考文獻(xiàn)258