本書從眾多嵌入式微處理器中總結其設計共性、特點,依次介紹單片機開發(fā)系統(tǒng)、嵌入式實時操作系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)專用術語和應注意的問題、嵌入式微處理器編程語言、先進8位單片機、16位單片機、32位ARM處理器、DSP、嵌入式系統(tǒng)的存儲器、嵌入式系統(tǒng)I/O接口電路設計、嵌入式系統(tǒng)低功耗、現(xiàn)場總線技術以及嵌入式系統(tǒng)干擾類型和抗干擾技術。書中所采用的例子均為經(jīng)過驗證的成熟實例。本書可作為計算機、自動控制、電子工程、機械工程等專業(yè)?粕、本科生、研究生教材,也可作為相關專業(yè)技術人員的參考書。
嵌入式系統(tǒng)近10年來飛速發(fā)展,微控制器、微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)都有長足進步。各種系列的嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)有上千種之多。嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)從實驗室快速走向社會各個角落,走進每一個家庭。不論是在通訊設備、計算機、手機、機電一體設備、工業(yè)自動化智能設備、智能傳感器,還是數(shù)碼照相機、數(shù)碼攝像機、VCD、DVD等各種音像設備中都有它的身影。 本書從眾多嵌入式微處理器中總結其設計共性、特點,依次介紹單片機開發(fā)系統(tǒng)、嵌入式實時操作系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)專用術語和應注意的問題、嵌入式微處理器編程語言、先進8位單片機、16位單片機、32位ARM處理器、DSP、嵌入式系統(tǒng)的存儲器、嵌入式系統(tǒng)I/O接口電路設計、嵌入式系統(tǒng)低功耗、現(xiàn)場總線技術以及嵌入式系統(tǒng)干擾類型和抗干擾技術。
第1章 單片機開發(fā)系統(tǒng)
1.1 單片機仿真器
1.2 單片機開發(fā)器(仿真器)的功能、結構、分類
1.3 ROM仿真器
1.4 實時在線ICE仿真器
1.5 軟件仿真器
1.6 JTAG仿真器
1.7 嵌入式系統(tǒng)的應用
1.8 嵌入式系統(tǒng)的特點
1.9 嵌入式系統(tǒng)的種類
1.10 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)前對用戶的需求分析
第2章 嵌入式實時操作系統(tǒng)
2.1 嵌入式操作系統(tǒng)簡介
2.2 實時操作系統(tǒng)的一些基本概念
2.3 μC/OS-Ⅱ內(nèi)核結構
2.4 嵌入式Linux操作系統(tǒng)
2.5 Windows CE操作系統(tǒng)
2.6 本章小結
第3章 嵌入式系統(tǒng)專用術語和應注意的問題
3.1 與中央處理器有關的名詞術語
3.2 與系統(tǒng)有關的名詞術語
3.3 使用嵌入式系統(tǒng)應注意的問題
3.4 芯片封裝技術
3.5 本章小結
第4章 嵌入式微處理器編程語言
4.1 匯編語言
4.2 C語言
4.3 混合編程
4.4 本章小結
第5章 先進8位單片機
5.1 8位機發(fā)展的3個技術飛躍
5.2 C8051F系列單片機總體體系結構
5.3 CIP-51微控制器
5.4 存儲器組織
5.5 特殊功能寄存器(SFR)
5.6 總線復用和非復用選擇
5.7 時鐘信號
5.8 復位電路
5.9 中斷系統(tǒng)
5.10 JTAG原理
5.11 數(shù)字I/O口
5.12 8位單片機C語言編程應用實例
5.13 本章小結
第6章 16位單片機簡介
6.1 凌陽16位單片機
6.2 SPCE061A
6.3 SPMC70lFMOA
6.4 本章小結
第7章 32位ARM處理器
7.1 ARM處理器選擇的一般原則
7.2 ARM7處理器S3C44BOX
7.3 S3C44BOX編程實例
7.4 ARM9處理器Xscale PXA255
7.5 PXA255外圍器件的設計
7.6 本章小結
第8章 DSP概述
8.1 DSP的發(fā)展與特點
8.2 DSP的分類與選型
8.3 DSP各主要功能描述
8.4 DSP實例應用一TMS320LF2407在電機控制中的應用
8.5 本章小結
第9章 嵌入式系統(tǒng)的存儲器
9.1 選擇嵌入式系統(tǒng)的存儲器應注意的問題
9.2 存儲器工作時序
9.3 存儲器分類
9.4 EPROM
9.5 EEPROM
9.6 Flasll
9.7 微處理內(nèi)部的Flash在線編程
9.8 編程器
9.9 本章小結
第10章 嵌入式系統(tǒng)I/O接口電路設計
10.1 嵌入式系統(tǒng)I/O接口的硬件結構
10.2 嵌入式系統(tǒng)A/D、D/A接口設計
10.3 高精度遠程隔離型多路AI/AO控制電路設計
10.4 擴展32個輸入口、32個輸出口的實例
10.5 串入并出、并入串出驅動程序實例
10.6 本章小結
第11章 嵌入式系統(tǒng)低功耗
11.1 低功耗原理
11.2 幾種低功耗中央處理器的結構
11.3 低功耗系統(tǒng)要解決的問題
11.4 本章小結
第12章 現(xiàn)場總線
12.1 總線定義
12.2 現(xiàn)場總線的分類
12.3 CAN總線技術
12.4 遠程控制網(wǎng)絡硬件系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
12.5 遠程控制網(wǎng)絡軟件系統(tǒng)的實現(xiàn)
12.6 本章小結
第13章 干擾類型和抗干擾技術
13.1 噪聲的定義
13.2 噪聲的分類
13.3 干擾的耦合方式
13.4 抗干擾技術措施
13.5 本章小結
附錄1 SD卡在PXA255中的使用原理圖
附錄2 UCB1400周邊電路圖
附錄3 C8051F040中的CAN寄存器
參考文獻
第1章 單片機開發(fā)系統(tǒng)
1.1 單片機仿真器
單片機開發(fā)人員都知道,不同的嵌入式微處理器所用的單片機開發(fā)器也不同。沒有單片機仿真器就無法開發(fā)單片機系統(tǒng)。在調試嵌入式MCU應用程序時,會出現(xiàn)編程錯誤、硬件錯誤、接口驅動錯誤、數(shù)據(jù)格式錯誤等等?偟膩碚f有兩種錯誤:一種為語法錯誤,另一種為非語法錯誤。前者在編譯時可以被發(fā)現(xiàn)并糾正。后者(如I/O定義和使用錯誤、邏輯順序錯誤、硬件接口及可編程控制字錯誤等)只有在調試目標系統(tǒng)時才能夠被確認、定位、改正。所以,開發(fā)單片機系統(tǒng)時一定要有仿真器。仿真器種類很多,那么一個仿真器應具有什么結構和功能呢?
1.2 單片機開發(fā)器(仿真器)的功能、結構、分類
單片機開發(fā)與PC機開發(fā)有很大不同。PC機的應用系統(tǒng)調試器和被調試的程序常常是在同一臺計算機(也就是同一個CPU)上,操作系統(tǒng)也相同,例如都在Windows平臺上利用C語言開發(fā)應用系統(tǒng)。調試器(即主機PC機)進程通過操作系統(tǒng)提供調用接口來控制被調試的進程或程序。而單片機操作系統(tǒng)中,開發(fā)機(PC機)和目標機(用戶用的CPU)處于不同的機器中,程序在開發(fā)機(即PC機)上進行編