基於MCU,FPGA,RTOS的電子系統設計方法與實例

《基於MCU,FPGA,RTOS的電子系統設計方法與實例》是2007年北京航空航天大學出版社出版的書籍，作者是歐偉明。

基本介紹

• 書名：基於MCU,FPGA,RTOS的電子系統設計方法與實例
• 作者：歐偉明
• ISBN：9787811240740
• 頁數：390
• 出版社：北京航空航天大學出版社
• 出版時間：2007-7-1
• 裝幀：平裝
• 字數：566000
• 紙張：膠版紙
• 版次：1

內容簡介

本書論述現代電子系統的設計方法，主要論述基於微控制器（MCU）、現場可程式門陣列（FPGA）、嵌入式實時作業系統（RTOS）的電子系統設計方法與實例。全書內容分為10章：電子系統設計基礎；基於嵌入式實時作業系統的軟體設計方法；基於FPGA電路重構技術的電子系統設計；帶溫度巡檢功能的自動打鈴器；數控直流電流源；基於MCU和FPGA的相位測量儀；基於MCU和FPGA的計程車計費系統；基於RTX51的樂曲編輯和發生器；基於RTX51的交通信號控制系統；電子系統抗干擾設計技術。

本書實例全部來自於實際的工程項目，或者實際的電子製作，所有實例都經過了實際驗證。對於每一個設計實例，不僅給出了詳細的系統設計過程，而且給出了完整的系統硬體電路原理圖和系統軟體設計源程式代碼。

本書可作為高等院校電子工程、通信工程、自動化、計算機套用技術、儀器儀表等學科的高年級本科生或研究生的“現代電子系統設計”課程的教材，也可作為這些專業的畢業設計參考資料和電子工程師的參考書，還可作為各類電子設計競賽的培訓教材。

目錄

第1章 電子系統設計基礎

1.1 電子系統設計流程

1.1.1 電子系統的概念

1.1.2 以MCU為核心的電子系統設計流程

1.1.3 以PLD為核心的電子系統設計流程

1.2 PCB的設計與製作方法

1.2.1 實驗室條件

1.2.2 Protel 99SE疑難問題及其解決方法

1.2.3 PCB的設計與製作步驟

1.3 微控制器軟體開發環境

1.3.1 微控制器及其開發環境的選擇

1.3.2 Keil C51 μVision2集成開發環境

1.4 CPLD/FPGA開發環境

1.4.1 CPLD/FPGA晶片及其開發環境的選擇

1.4.2 MAX + PlusⅡ開發環境

1.5 常用簡單數字電路的VHDL程式

1.5.1 計數器的設計

1.5.2 分頻器的設計

1.5.3 數據選擇器的設計

1.5.4 顯示解碼器的設計

1.5.5 編碼器的設計

1.6 本章小結

第2章 基於嵌入式實時作業系統的軟體設計方法

2.1 嵌入式實時作業系統的概念

2.1.1 嵌入式系統的概念

2.1.2 嵌入式實時作業系統簡介

2.2 在電子系統設計中引入RTOS的意義

2.2.1 兩種編程思路的比較

2.2.2 嵌入式套用中使用嵌入式RTOS的必要性

2.2.3 嵌入式作業系統環境中的套用軟體設計

2.2.4 嵌入式作業系統環境下的套用軟體調試

2.3 嵌入式實時作業系統RTX51介紹

2.3.1 RTX51的技術參數

2.3.2 幾個概念

2.3.3 RTX Tiny核心分析

2.3.4 RTX Tiny核心原始碼

2.4 基於RTX51的套用軟體設計方法

2.4.1 目標系統需求

2.4.2 軟體設計指導方針

2.4.3 任務劃分的原則

2.4.4 應用程式的結構

2.5 本章小結

第3章 基於FPGA電路重構技術的電子系統設計

3.1 設計任務

3.2 FPGA配置方案論證

3.2.1 方案1： 採用PC機的配置方案

3.2.2 方案2： 採用專用配置晶片的配置方案

3.2.3 方案3： 採用單片機線上配置FPGA的配置方案

3.2.4 方案4： 採用CPLD線上配置FPGA的配置方案

3.2.5 方案5： 採用DSP線上配置FPGA的配置方案

3.3 基於SRAM的FPGA器件的配置原理

3.3.1 可程式邏輯器件發展概述

3.3.2 FPGA 晶片內部電路結構可重配置技術

3.3.3 FPGA的配置模式

3.3.4 被動串列配置模式時序分析

3.3.5 配置檔案簡介

3.4 FPGA電路結構可重配置系統硬體設計

3.4.1 系統主要晶片的選擇

3.4.2 MCU電路及存儲器電路

3.4.3 基於FPGA的18路智力競賽電子搶答器電路

3.4.4 基於FPGA的數字顯示電子鐘電路

3.4.5 系統總體硬體電路圖

3.5 FPGA電路結構可重配置系統軟體設計

3.5.1 18路電子搶答器FPGA的VHDL程式設計及源程式

3.5.2 數字顯示電子鐘FPGA的VHDL程式設計及源程式

3.5.3 MCU的彙編語言程式設計及源程式

3.6 系統設計總結

第4章 帶溫度巡檢功能的自動打鈴器

第5章 數控直流電流源

第6章 基於MCU和FPGA的相位測量儀

第9章 基於RTX51的交通信號控制系統

第10章 電子系統抗干擾設計技術

參考文獻