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出版时间:2018年9月

出版社:清华大学出版社

以下为《嵌入式系统原理与实践(教学课件等)》的配套数字资源,这些资源在您购买图书后将免费附送给您:
  • 清华大学出版社
  • 9787302510246
  • 1-1
  • 227069
  • 48210619-2
  • 平装
  • 16开
  • 2018年9月
  • 542
  • 工学
  • 计算机科学与技术
  • TP360.21
  • 嵌入式
  • 本科
内容简介
嵌入式系统原理与实践系统介绍了嵌入式系统的基本原理和基础知识,详细讲述了MCU应用相关的各种外设模块的工作原理和编程结构,包括ARM Cortex-M4内核、ARM v7指令系统、MCU系统控制、存储器、通用输入/输出(GPIO)、定时器、PWM、异步和同步通信接口(UART、SPI、I2C等)、模拟外设(ADC、DAC、比较器)等。同时,对嵌入式软件设计方法、嵌入式C语言基础、RTOS等作了简明阐述。*后还介绍了物联网应用、低功耗系统设计和电磁兼容性基础等。本书以MSP432微控制器为例,每个章节都提供实验操作例程代码,并配有完整的教学资源,包括PPT课件、物联网口袋实验平台和实验指导书等。本书可作为高等院校计算机、电子、自动化、仪器仪表等专业嵌入式系统、物联网、微机接口、单片机等课程的教材,也可作为广大从事MCU和物联网应用系统开发的工程技术人员的学习、参考用书。
目录
第1章 嵌入式系统与微控制器概述 11.1 嵌入式系统概述 11.1.1 嵌入式系统的发展 11.1.2 嵌入式系统的特点 31.1.3 嵌入式系统的组成 31.1.4 嵌入式系统的种类 51.1.5 嵌入式系统的调试方法 61.1.6 嵌入式系统的应用 121.2 嵌入式处理器 131.2.1 嵌入式处理器概述 131.2.2 嵌入式处理器的分类 131.2.3 MCU的发展和特点 181.3 习题 23第2章 ARM Cortex-M处理器 242.1 ARM处理器概述 242.2 ARM处理器架构 242.2.1 ARM体系结构版本 252.2.2 ARM处理器 272.3 Cortex-M处理器内核及功能介绍 292.4 ARM Cortex-M4编程模型 342.4.1 处理器的工作模式和特权级别 342.4.2 ARM Cortex-M4寄存器 352.4.3 ARM Cortex-M4异常处理 382.5 习题 43第3章 ARM指令系统 443.1 指令格式 443.2 条件码 463.3 ARM指令的寻址方式 473.4 ARM v7架构指令集—Thumb-2指令集 523.4.1 存储器访问指令 533.4.2 通用数据处理指令 573.4.3 乘法和除法指令 623.4.4 分支和分支控制指令 643.4.5 饱和运算指令SSAT和USAT 663.4.6 位段操作指令 673.4.7 杂项指令 693.5 ARM汇编程序设计 723.5.1 ARM汇编语言格式规范 723.5.2 ARM汇编语言编写格式示例 733.6 习题 73第4章 系统控制 754.1 功能组件 754.1.1 复位控制 754.1.2 时钟控制 784.1.3 电源/功耗控制 824.1.4 嵌套向量中断控制器 834.1.5 DMA控制器 894.2 初始化配置 954.3 操作实例 984.3.1 时钟例程 984.3.2 中断例程 1044.4 本章小结 1074.5 习题 107第5章 存储器 1095.1 存储器分类 1095.1.1 RAM存储器 1095.1.2 ROM存储器 1185.1.3 Flash存储器 1215.1.4 铁电存储器FRAM 1265.1.5 存储器控制器 1285.1.6 存储器性能指标 1325.2 微控制器存储器系统 1335.2.1 存储器地址映射 1345.2.2 位带操作 1365.2.3 存储格式 1375.3 操作示例 1405.3.1 变量地址观察例程 1405.3.2 Flash擦写例程 1425.4 本章小结 1465.5 习题 147第6章 基本外设 1486.1 通用输入/输出端口(GPIO) 1486.1.1 GPIO简介 1486.1.2 MSP432中的GPIO 1516.1.3 初始化配置 1526.1.4 操作实例 1526.2 通用定时器/计数器 1556.2.1 通用定时器简介 1556.2.2 MSP432中的定时器 1576.2.3 初始化配置 1596.2.4 操作实例 1606.3 脉冲宽度调制(PWM) 1636.3.1 PWM简介 1636.3.2 MSP432中的PWM 1656.3.3 操作实例 1666.4 看门狗定时器(WDT) 1696.4.1 WDT简介 1706.4.2 MSP432中的看门狗 1706.4.3 操作实例 1716.5 实时时钟(RTC) 1756.5.1 RTC简介 1756.5.2 MSP432中的RTC 1756.5.3 操作实例 1776.6 习题 181第7章 模拟外设 1827.1 模数转换器(ADC) 1827.1.1 ADC简介 1827.1.2 ADC性能指标 1857.1.3 ADC类型 1857.1.4 初始化配置 1907.1.5 MSP432中的ADC 1907.1.6 操作实例 1927.2 比较器 1967.2.1 比较器简介 1967.2.2 初始化配置 1997.2.3 操作实例 1997.3 数模转换器(DAC) 2017.3.1 DAC简介 2017.3.2 DAC类型 2027.3.3 DAC的技术指标 2037.3.4 操作实例 2037.4 习题 207第8章 通信外设 2098.1 数字通信系统概述 2098.2 UART接口 2108.2.1 UART简介 2108.2.2 波特率 2138.2.3 MSP432中的UART 2138.2.4 初始化配置 2158.2.5 操作实例 2158.3 SPI接口 2198.3.1 SPI简介 2198.3.2 MSP432中的SPI 2218.3.3 初始化配置 2238.3.4 操作实例 2248.4 I2C接口 2278.4.1 I2C简介 2278.4.2 MSP432中的I2C 2328.4.3 初始化配置 2338.4.4 操作实例 2348.5 CAN总线 2388.6 USB接口 2408.7 习题 244第9章 嵌入式软件设计 2459.1 嵌入式系统软件组成 2459.1.1 嵌入式系统软件架构 2459.1.2 初始化引导程序Bootloader 2479.1.3 板级支持包BSP 2479.1.4 设备驱动程序 2499.1.5 库函数 2509.2 嵌入式系统软件设计方法 2509.2.1 前后台系统 2509.2.2 中断(事件)驱动系统 2519.2.3 巡回服务系统 2529.2.4 基于定时器的巡回服务系统 2539.2.5 带操作系统的嵌入式软件开发(以Linux为例) 2549.3 嵌入式C语言基础 2579.3.1 嵌入式C语言程序设计 2579.3.2 编程风格 2599.3.3 数据类型及声明 2679.3.4 操作符与表达式 2739.3.5 代码调试 2769.4 本章小结 2819.5 习题 281第10章 嵌入式操作系统 28210.1 常用的嵌入式操作系统 28210.2 RTOS基础 284  10.2.1 RTOS的基本概念 284  10.2.2 使用RTOS的优势 286  10.2.3 RTOS的功能组成 28710.3 FreeRTOS 292  10.3.1 FreeRTOS的体系结构 292  10.3.2 FreeRTOS的任务调度机制 293  10.3.3 FreeRTOS的任务管理 296  10.3.4 FreeRTOS任务通信机制 298  10.3.5 FreeRTOS任务同步机制 298  10.3.6 FreeRTOS移植到微控制器方法 299  10.3.7 Amazon FreeRTOS 29910.4 FreeRTOS操作示例 299  10.4.1 FreeRTOS的任务创建及删除示例 299  10.4.2 FreeRTOS的任务通信示例 303  10.4.3 FreeRTOS的任务同步(二进制信号量)示例 309  10.4.4 基于FreeRTOS MSP32的闪灯示例 31410.5 习题 318第11章 嵌入式系统与物联网 31911.1 物联网概述 319  11.1.1 技术及应用框架 320  11.1.2 相关技术 32111.2 无线通信技术 322  11.2.1 NFC 323  11.2.2 ZigBee 323  11.2.3 BLE 324  11.2.4 Wi-Fi 325  11.2.5 LoRa 326  11.2.6 NB-IoT 327  11.2.7 无线通信技术比较 32811.3 终端技术 329  11.3.1 Android 系统 329  11.3.2 iOS系统 330  11.3.3 Web技术 33111.4 服务器和云计算 332  11.4.1 独立服务器和云主机 332  11.4.2 云计算 33311.5 开发平台和操作系统 335  11.5.1 IoT开发平台 335  11.5.2 IoT操作系统 33611.6 MQTT概述 337  11.6.1 MQTT特点 337  11.6.2 MQTT协议原理 33811.7 物联网应用示例 33911.8 习题 343第12章 低功耗与电磁兼容 34412.1  低功耗设计方法 344  12.1.1 利用I/O引脚为外部器件供电 344  12.1.2 电源管理单元的设计 345  12.1.3 动态改变CPU的时钟频率 345  12.1.4 软件系统的低功耗设计 34612.2  电源设计 348  12.2.1 电池的选择 349  12.2.2 超低静态电流LDO 352  12.2.3 直流/直流转换器 35312.3  电磁兼容性 354  12.3.1 电磁干扰的形成 354  12.3.2 电磁兼容常用元器件 356  12.3.3 电磁兼容常用技巧 35712.4  习题 360参考文献 361