商品描述
嵌入式應用領域所使用的MCU芯片種類繁多,並且應用場合千變萬化。不同的MCU,其底層驅動各具特點,存在很大差異,很難在不同MCU嵌入式系統中實現軟/硬件設計的可移植和可復用。本書提出了基於構件化的嵌入式系統設計思想和方法,並倡導嵌入式軟件采用分層設計,有效降低嵌入式技術開發難度,構建符合軟件工程規範的嵌入式軟件工程組織,有效實現嵌入式軟/硬件設計的可移植和可復用。本書共7章,內容包括緒論、嵌入式硬件最小系統設計方法、嵌入式軟件最小系統設計方法、嵌入式中斷系統應用設計方法、UART通信應用設計方法、利用Timer實現PWM和輸入捕獲功能的應用設計方法、總結與展望。本書可供從事嵌入式系統設計的研究人員和工程技術人員參考。
目錄大綱
第1章 緒 論 ........................................................................................................... 1
1.1 研究背景 ....................................................................................................................... 2
1.2 研究方法 ....................................................................................................................... 2
1.3 研究內容 ....................................................................................................................... 4
第2章 嵌入式硬件最小系統設計方法 ......................................................................... 5
2.1 以MCU為核心的嵌入式系統組成............................................................................. 6
2.2 MCU硬件最小系統設計方法 ..................................................................................... 7
2.2.1 STM32F103C8T6硬件最小系統設計 ............................................................. 7
2.2.2 KEA128硬件最小系統設計 .......................................................................... 12
第3章 嵌入式軟件最小系統設計方法 ........................................................................ 18
3.1 嵌入式軟件工程組織方法.......................................................................................... 19
3.2 MCU的時鐘配置方法 ............................................................................................... 21
3.2.1 STM32F103C8T6的時鐘配置方法 ............................................................... 21
3.2.2 KEA128的時鐘配置方法 .............................................................................. 24
3.3 公共要素軟件構件設計方法...................................................................................... 26
3.4 MCU的GPIO底層驅動構件設計方法 .................................................................... 30
3.4.1 GPIO的通用知識 ........................................................................................... 30
3.4.2 STM32F103C8T6的GPIO底層驅動構件設計方法 .................................... 31
3.4.3 KEA128的GPIO底層驅動構件設計方法 ................................................... 38
3.5 小燈硬件構件和軟件構件的設計及使用方法 .......................................................... 43
3.5.1 小燈硬件構件的設計及使用方法.................................................................. 43
3.5.2 小燈軟件構件的設計及使用方法.................................................................. 43
3.6 閃燈功能的應用層程序設計方法 .............................................................................. 46
3.7 開關狀態檢測與控制功能的設計和實現 .................................................................. 48
3.7.1 開關硬件構件和軟件構件的設計及使用方法 .............................................. 48
3.7.2 開關狀態檢測與控制功能的應用層程序設計方法 ...................................... 50
第4章 嵌入式中斷系統應用設計方法 ....................................................................... 52
4.1 中斷的通用知識 ......................................................................................................... 53
4.1.1 中斷的基本概念 ............................................................................................. 53
4.1.2 中斷的基本過程 ............................................................................................. 56
4.1.3 ARM Cortex-M處理器的非內核模塊中斷管理機制 ................................... 57
4.2 定時器的定時原理 ..................................................................................................... 58
4.3 MCU的Timer基本定時底層驅動構件設計方法 .................................................... 59
4.3.1 STM32F103C8T6的Timer基本定時底層驅動構件設計方法 .................... 59
4.3.2 KEA128的Timer基本定時底層驅動構件設計方法 ................................... 64
4.4 Timer定時中斷的應用層程序設計方法 ................................................................... 67
4.5 SysTick定時器中斷的應用設計方法 ........................................................................... 72
4.5.1 SysTick定時器的功能特性及其底層驅動構件的設計方法 ........................ 72
4.5.2 SysTick定時器中斷的應用層程序設計方法 ................................................ 74
第5章 UART通信應用設計方法 ............................................................................. 76
5.1 UART的通用知識 ...................................................................................................... 77
5.2 MCU的UART底層驅動構件設計方法 ................................................................... 79
5.2.1 STM32F103C8T6的UART底層驅動構件設計方法 ................................... 80
5.2.2 KEA128的UART底層驅動構件設計方法 .................................................. 90
5.3 UART通信的應用層程序設計方法和功能測試方法 .............................................. 98
5.3.1 UART通信的應用層程序設計方法 .............................................................. 98
5.3.2 UART通信的功能測試方法 ........................................................................ 100
5.3.3 使用printf函數輸出數據............................................................................. 100
第6章 利用Timer實現PWM和輸入捕獲功能的應用設計方法 ................................. 104
6.1 PWM和輸入捕獲的通用知識 ................................................................................. 105
6.1.1 PWM的通用知識 ......................................................................................... 105
6.1.2 輸入捕獲的通用知識 ................................................................................... 108
6.2 MCU的Timer_PWM_INCAP底層驅動構件設計方法 ......................................... 109
6.2.1 STM32F103C8T6的Timer_PWM_INCAP底層驅動構件設計方法 ........ 109
6.2.2 KEA128的Timer_PWM_INCAP底層驅動構件設計方法 ....................... 129
6.3 PWM功能的應用層程序設計方法 ......................................................................... 140
6.4 輸入捕獲功能的應用層程序設計方法 .................................................................... 142
第7章 總結與展望 ................................................................................................ 146
7.1 總結 ........................................................................................................................... 147
7.2 展望 ........................................................................................................................... 147
參考文獻 ................................................................................................................. 148
