嵌入式系統工程案例教程

《嵌入式系統工程案例教程》是機械工業出版社在2012年10月18日編輯出版的圖書，作者是賴曉晨。

基本介紹

• 書名：嵌入式系統工程案例教程
• 作者：賴曉晨
• ISBN：978-7-111-39876-9
• 定價：35元
• 出版時間：2012-10-18
• 裝幀：裝平
• 開本：16

基本信息

嵌入式系統工程案例教程

書號： 39876

ISBN： 978-7-111-39876-9

作者： 賴曉晨

印次： 1-1

開本： 16

字數： 272千字

定價： 35.0

所屬叢書： 高等院校計算機課程案例教程系列

裝訂： 平

出版日期： 2012-10-18

內容簡介

本書首先介紹幾種嵌入式處理器，包括8051單片機、AVR單片機、ARM處理器LPC2136等，同時對各種處理器的結構、引腳描述、功能模組做了較為詳細的描述，然後介紹嵌入式系統的開發工具與開發環境，以及嵌入式Linux開發的基礎知識，接著以部分典型硬體模組為例，介紹電路仿真工具Proteus的使用方法，然後介紹一個多核心單片機實驗平台的設計實現過程，接著以嵌入式作業系統FreeRTOS和基於ARM7核心的嵌入式處理器LPC2136為例，介紹作業系統移植過程，最後介紹一個嵌入式圖形系統的設計實現過程

目錄信息

前言

教學建議

第1章　嵌入式系統硬體基礎1

1.1　嵌入式系統組成1

1.2　8051系列單片機3

1.2.1　8051系列單片機簡介3

1.2.2　AT89C51的引腳3

1.2.3　AT89C51的CPU結構4

1.2.4　AT89C51的存儲器6

1.2.5　AT89C51的I/O連線埠7

1.2.6　AT89C51的中斷系統8

1.2.7　AT89C51的定時器/計數器10

1.2.8　AT89C51的串列接口11

1.3　AVR系列單片機12

1.3.1　AVR系列單片機簡介12

1.3.2　ATmega32的引腳12

1.3.3　ATmega32的CPU結構13

1.3.4　ATmega32的存儲器14

1.3.5　ATmega32的中斷14

1.3.6　ATmega32的定時器/計數器17

1.3.7　ATmega32的I/O連線埠17

1.3.8　ATmega32的串列接口18

1.4　LPC2136嵌入式處理器20

1.4.1　LPC2136處理器簡介20

1.4.2　LPC2136的引腳21

1.4.3　LPC2136的結構22

1.5　習題27

第2章　工具軟體與開發環境28

2.1　Altium Designer28

2.1.1　Altium Designer簡介28

2.1.2　原理圖設計29

2.1.3　PCB設計32

2.2　Keil開發環境37

2.2.1　Keil簡介37

2.2.2　Keil工程38

2.3　Proteus43

2.3.1　Proteus開發環境簡介43

2.3.2　基於Proteus的電路仿真45

2.3.3　Proteus電路仿真設計實例48

2.4　Linux工具鏈50

2.4.1　vim51

2.4.2　gcc53

2.4.3　創建和使用庫54

2.4.4　gdb58

2.4.5　Makefile59

2.4　Linux編程方法62

2.5.1　檔案和目錄63

2.5.2　I/O操作66

2.5.3　進程69

2.5.4　執行緒72

2.5.5　套接字75

2.6　習題78

第3章　嵌入式系統仿真設計79

3.1　LED點陣電路仿真79

3.1.1　LED點陣工作原理79

3.1.2　LED點陣仿真電路介紹80

3.1.3　LED點陣電路仿真程式設計81

3.1.4　LED點陣電路仿真結果82

3.2　鍵盤電路仿真83

3.2.1　鍵盤工作原理84

3.2.2　鍵盤電路介紹85

3.2.3　鍵盤電路仿真程式設計86

3.2.4　鍵盤電路仿真結果87

3.3　點陣型LCD電路仿真88

3.3.1　PG12864F模組工作原理88

3.3.2　LCD顯示電路介紹93

3.3.3　點陣型LCD電路仿真程式設計94

3.3.4　點陣型LCD電路仿真結果98

3.4　脈寬調製器控制直流電動機仿真99

3.4.1　脈寬調製器工作原理99

3.4.2　脈寬調製器控制直流電動機電路介紹104

3.4.3　脈寬調製器控制直流電動機仿真程式設計105

3.4.4　脈寬調製器控制直流電動機仿真結果106

3.5　習題107

第4章　多核心單片機實驗平台108

4.1　多核心單片機實驗平台需求分析108

4.1.1　硬體需求分析108

4.1.2　軟體需求分析109

4.2　多核心單片機實驗平台系統設計110

4.2.1　系統結構110

4.2.2　處理器資源分配110

4.2.3　AVR轉接板設計111

4.3　多核心單片機實驗平台系統實現112

4.3.1　基礎電路112

4.3.2　流水燈模組114

4.3.3　鍵盤模組和數碼管模組115

4.3.4　點陣LCD模組118

4.3.5　LED點陣模組123

4.3.6　溫度採集模組126

4.3.7　語音模組129

4.3.8　繼電器模組136

4.3.9　串口模組137

4.3.10　蜂鳴器模組140

4.3.11　紅外模組142

4.3.12　步進電動機模組146

4.4　綜合實例149

4.4.1　功能描述149

4.4.2　軟體流程149

4.4.3　典型代碼分析150

4.4.4　操作流程154

4.5　習題155

第5章　嵌入式作業系統移植156

5.1　FreeRTOS結構156

5.1.1　FreeRTOS簡介156

5.1.2　FreeRTOS組織結構157

5.1.3　FreeRTOS核心158

5.2　FreeRTOS移植165

5.2.1　FreeRTOS移植簡介165

5.2.2　啟動代碼165

5.2.3　開關中斷169

5.2.4　臨界區的進入與退出169

5.2.5　任務棧初始化170

5.2.6　上下文切換170

5.2.7　時鐘中斷171

5.3　FreeRTOS設備驅動程式設計172

5.3.1　FreeRTOS設備驅動程式設計簡介172

5.3.2　設備驅動框架模型172

5.3.3　設備驅動框架設計174

5.3.4　設備驅動框架驅動模組實例178

5.4　FreeRTOS檔案系統186

5.4.1　FAT檔案系統原理187

5.4.2　FatFs應用程式調用接口189

5.4.3　SPI驅動模組190

5.4.4　SD卡驅動模組192

5.4.5　FatFs接口模組實現200

5.5　系統測試201

5.5.1　測試環境201

5.5.2　核心及驅動框架API測試201

5.5.3　FatFs測試203

5.6　習題207

第6章　嵌入式圖形系統208

6.1　EGUI簡介208

6.2　EGUI需求分析208

6.2.1　運行環境需求208

6.2.2　核心模組需求208

6.2.3　外部接口需求209

6.3　EGUI系統設計與實現211

6.3.1　總體架構211

6.3.2　檔案組織結構213

6.3.3　基礎數據結構模組216

6.3.4　繪圖模組224

6.3.5　伺服器模組230

6.3.6　客戶端模組241

6.3.7　控制項庫模組248

6.3.8　互動模組257

6.4　EGUI客戶端編程框架260

6.5　系統測試262

6.5.1　系統測試之功能需求262

6.5.2　系統測試之系統設計263

6.5.3　系統測試之系統實現263

6.5.4　系統測試之功能測試266

6.6　習題268