图书介绍

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嵌入式系统的设计与开发
  • 陈连坤编著 著
  • 出版社: 清华大学出版社;北京交通大学出版社
  • ISBN:7810825461
  • 出版时间:2005
  • 标注页数:363页
  • 文件大小:90MB
  • 文件页数:375页
  • 主题词:微型计算机-系统设计-高等学校-教材

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图书目录

第1篇 嵌入式系统的基础理论1

第1章 嵌入式系统简介1

1.1 嵌入式系统的定义及特点1

1.2 嵌入式系统的应用3

1.3 未来的嵌入式系统产业4

第2章 嵌入式系统的设计与开发过程6

第3章 嵌入式系统的硬件10

3.1 嵌入式处理器11

3.1.1 嵌入式处理器的分类11

3.1.2 嵌入式处理器的选择原则15

3.2 微控制器17

3.2.1 微控制器简介17

3.2.2 微控制器的发展特点19

3.2.3 微控制器的选择原则21

3.3 数字信号处理器24

3.3.1 数字信号处理器的特点和分类24

3.3.2 数字信号处理器的应用25

3.3.3 数字信号处理器的选择原则26

3.4 ARM微处理器26

3.4.1 ARM微处理器简介26

3.4.2 ARM微处理器的应用28

3.4.3 ARM的体系结构简介28

3.4.4 ARM微处理器系列产品简介30

3.4.5 ARM微处理器的选择原则34

3.5 OMAP微处理器简介35

3.6 嵌入式系统硬件的设计36

3.6.1 嵌入式系统硬件电路设计原则36

3.6.2 嵌入式系统硬件的抗干扰措施37

第4章 嵌入式系统的软件42

4.1 嵌入式系统软件的特点42

4.1.1 嵌入式系统的存储器结构42

4.1.2 嵌入式系统软件的特点43

4.2 嵌入式系统的软件设计技术46

4.3 基于处理器的直接编程48

4.3.1 前/后台系统的编程方法49

4.3.2 可抢占式任务调度的前/后台系统的编程方法49

4.3.3 可抢占式和优先级任务调度的前/后台系统的编程方法50

4.4 基于嵌入式操作系统的编程50

4.4.1 嵌入式操作系统环境下的任务51

4.4.2 嵌入式操作系统的任务调度方式52

4.4.3 嵌入式操作系统下的任务间通信53

4.5 编程方法的实时性比较53

4.6 嵌入式系统软件的抗干扰方法54

4.6.1 消除模拟输入信号的噪声54

4.6.2 看门狗定时器55

4.6.3 其他抗干扰方法56

4.7 典型嵌入式操作系统简介57

第5章 嵌入式系统的开发工具64

5.1 嵌入式系统开发工具的特点64

5.2 开发嵌入式系统软件的高级语言65

5.3 指令集模拟器66

5.4 调试器67

5.5 ROM仿真器68

5.6 在线仿真器69

5.6.1 在线仿真器的原理69

5.6.2 在线仿真器的连接方法71

5.6.3 在线仿真器的主要功能71

5.6.4 在线仿真器使用的限制72

5.7 片上调试器和在线调试器72

5.7.1 片上调试器及在线调试器简介72

5.7.2 常用的片上调试器73

5.7.3 片上调试器及在线调试器构成的调试系统76

5.8 开发工具的干扰77

5.9 示波器、存储示波器和逻辑分析仪78

第6章 嵌入式系统的集成和软件测试79

6.1 嵌入式系统的集成79

6.2 嵌入式系统的软件测试79

6.2.1 测试的目的80

6.2.2 何时开始测试81

6.2.3 测试内容和测试方法81

6.2.4 正确选择测试用例83

6.2.5 伺时停止测试83

6.2.6 测试和维护83

6.3 覆盖率的测试方法84

6.3.1 软件插装84

6.3.2 硬件插装85

6.4 性能测试的方法86

6.4.1 性能测试的重要性86

6.4.2 性能测试的方法87

第2篇 C8051F微控制器的原理与应用89

第7章 嵌入式应用中的8051系列8位微控制器89

7.1 嵌入式应用中的8位单片机89

7.2 8051的3次技术飞跃90

第8章 MCS-51系列单片机简介91

8.1 MCS-51的端口特点和存储器体系结构91

8.2 MCS-51片外存储器和I/O的扩展92

8.2.1 几种常见的片外存储器扩展应用92

8.2.2 片外存储器扩展的应用举例94

8.2.3 I/O扩展104

第9章 C8051F微控制器的原理106

9.1 C8051F微控制器简介106

9.2 CIP-51内核与指令系统简介108

9.3 CIP-51片内数据存储器和SFR组109

9.4 C8051F微控制器的数据存储器113

9.4.1 对C8051F微控制器的数据存储器的操作114

9.4.2 C8051F微控制器的片外数据存储器的扩展115

9.5 C8051F微控制器的程序存储器117

9.5.1 C8051F微控制器程序存储器的组成和使用117

9.5.2 C8051F微控制器程序存储器的安全和保密119

第10章 Cygnal C8051F微控制器的功能模块122

10.1 C8051F微控制器的ADC122

10.2 C8051F微控制器的DAC124

10.2.1 电压输出型DAC124

10.2.2 电流输出型DAC126

10.3 C8051F微控制器的电压比较器126

10.4 C8051F微控制器的基准电压128

10.5 C8051F微控制器的I/O端口和交叉开关130

10.5.1 C8051F微控制器的I/O端口130

10.5.2 C8051F微控制器的交叉开关133

10.6 C8051F微控制器的计数器/定时器和PCA140

10.6.1 C8051F微控制器的计数器/定时器140

10.6.2 C8051F微控制器的PCA145

10.7 C8051F微控制器的串行I/O接口149

10.7.1 C8051F微控制器的UART150

10.7.2 C8051F微控制器的SMBus/I2C157

10.7.3 C8051F微控制器的SPI160

10.7.4 C8051F微控制器的USB164

10.7.5 C8051F微控制器的CAN169

10.8 C8051F微控制器的复位系统172

10.9 C8051F微控制器的时钟系统173

第11章 C51与A51的混合编程175

第12章 C8051F微控制器的开发工具简介178

12.1 Cygnal公司/Silicon laboratories的开发工具178

12.1.1 Cygnal公司/Silicon laboratories的开发工具组成178

12.1.2 Cygnal公司/Siliconlaboratories集成开发环境的特点179

12.1.3 C8051F微控制器开发工具的使用180

12.2 Keil Software 8051开发工具简介182

12.3 μ Vision2调试器183

12.3.1 软件仿真183

12.3.2 实际硬件调试186

第13章 编程实例189

13.1 编程说明189

13.1.1 硬件电路和功能说明189

13.1.2 程序功能要求和程序开发工具192

13.2 采用定时器中断方式实现193

13.2.1 A51小汇编编程实现193

13.2.2 A51宏汇编编程实现197

13.2.3 C51编程实现202

13.2.4 3种编程实现的比较207

13.2.5 调试过程简介207

13.3 采用前/后台系统实现(一)216

13.4 采用前/后台系统实现(二)221

13.5 采用前/后台系统实现(三)223

13.6 采用具有可抢占式任务调度的前/后台系统实现225

13.7 采用具有可抢占式和优先级任务调度的前/后台系统实现230

13.8 采用RTX51 Tiny实现230

13.8.1 使用RTX51 Tiny时应注意的问题230

13.8.2 修改Conf_tny.A51232

13.8.3 应用程序232

13.8.4 调试过程简介236

13.9 采用具有任务抢占式RTX51 Tiny实现(一)237

13.10 采用具有任务抢占式RTX51 Tiny实现(二)242

13.10.1 修改Conf_tny.A51242

13.10.2 应用程序243

13.11 采用具有任务抢占式RTX51 Tiny实现(三)244

13.11.1 修改Conf_tny.A51244

13.11.2 应用程序245

13.12 采用具有任务抢占式RTX51 Tiny实现(四)246

13.12.1 修改Conf_tny.A51和os_wait.A51246

13.12.2 应用程序248

13.13 不同编程实现的比较250

第14章 微控制器片上FLASH程序存储器的应用251

14.1 应用程序的加密251

14.2 FLASH程序存储器作为非易失性数据存储器254

14.2.1 用绝对定位的宏定义实现255

14.2.2 用_at_关键词实现258

14.2.3 用指针代替数组实现259

14.2.4 调试过程简介262

第15章 提供商业应用程序的方法272

15.1 以库函数方法提供商业应用程序的方法272

15.2 以OEM方法提供商业应用程序的方法276

15.2.1 对微处理器的要求276

15.2.2 编程需要解决的问题277

15.2.3 用A51实现OEM程序279

15.2.4 用A51和C51混合编程实现OEM程序281

15.2.5 OEM程序提供的头文件和引导程序284

15.2.5 应用程序285

15.2.6 调试过程简介294

15.3 在具有OEM程序的RXT51 Tiny环境中的编程297

15.3.1 具有OEM程序的RXT51 Tiny环境的建立297

15.3.2 应用程序298

第16章 USB与RS-485编程实例304

16.1 通信协议304

16.1.1 读卡器的通信协议304

16.1.2 USB的数据传输协议305

16.2 硬件实现原理306

16.3 编程实现308

16.3.1 程序的功能说明308

16.3.2 PC端的应用程序308

16.3.3 USB设备端的应用程序322

第17章 C8051F应用系统设计举例335

17.1 IC卡的数据存储和数据管理模块335

17.1.1 模块功能描述335

17.1.2 模块的硬件设计336

17.1.3 功能块说明338

17.1.4 软件设计342

17.2 机车车载计算机控制模块343

17.2.1 模块功能描述343

17.2.2 模块的硬件设计345

17.2.3 功能块说明346

17.3 USB-CAN模块349

17.3.1 USB-CAN模块的硬件设计349

17.3.2 功能块说明352

17.4 基于导引服务中心的汽车驾驶导引系统356

17.4.1 系统功能和指标356

17.4.2 系统硬件设计357

第18章 C8051 F微控制器系统设计与开发实验361

实验1 LED数码显示模块361

实验2 USB的应用361

实验3 USB至其他串行接口的转换362

参考文献363

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