嵌入式技术基础与实践 ARM Cortex-M0+ KL系列微控制器 第4版PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

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第1章 概述1

1.1嵌入式系统的定义、发展简史、分类及特点1

1.1.1嵌入式系统的定义1

1.1.2嵌入式系统的由来及发展简史2

1.1.3嵌入式系统的分类4

1.1.4嵌入式系统的特点6

1.2嵌入式系统的学习困惑、知识体系及学习建议7

1.2.1嵌入式系统的学习困惑7

1.2.2嵌入式系统的知识体系10

1.2.3基础阶段的学习建议11

1.3微控制器与应用处理器简介12

1.3.1微控制器简介12

1.3.2以MCU为核心的嵌入式测控产品的基本组成14

1.3.3应用处理器简介15

1.4嵌入式系统常用术语16

1.4.1与硬件相关的术语16

1.4.2与通信相关的术语17

1.4.3与功能模块相关的术语18

1.5嵌入式系统常用的C语言基本语法概要19

1.5.1 C语言的运算符与数据类型19

1.5.2程序流程控制21

1.5.3函数23

1.5.4数据存储方式23

1.5.5编译预处理28

小结29

习题31

第2章 ARM Cortex-M0＋处理器32

2.1 ARM Cortex-M0＋处理器简介32

2.1.1 ARM Cortex-M0＋处理器内部结构概要33

2.1.2 ARM Cortex-M0＋处理器存储器映像34

2.1.3 ARM Cortex-M0＋处理器的寄存器35

2.2 ARM Cortex-M0＋处理器的指令系统38

2.2.1 ARM Cortex-M0＋指令简表与寻址方式38

2.2.2数据传送类指令40

2.2.3数据操作类指令42

2.2.4跳转控制类指令45

2.2.5其他指令46

2.3 ARM Cortex-M0＋指令集与机器码对应表47

2.4 GNU汇编语言的基本语法49

2.4.1 ARM-GNU汇编语言格式50

2.4.2伪指令52

小结54

习题55

第3章 存储映像、中断源与硬件最小系统56

3.1恩智浦Kinetis系列微控制器简介56

3.2 KL系列MCU简介与体系结构概述57

3.2.1 KL系列MCU简介57

3.2.2 KL系列MCU体系结构概述60

3.3 KL25/26系列存储映像与中断源61

3.3.1 KL25/26系列存储映像61

3.3.2 KL25/26中断源63

3.4 KL25/26的引脚功能64

3.4.1硬件最小系统引脚64

3.4.2对外提供服务的引脚67

3.5 KL25/26硬件最小系统原理图67

3.5.1电源及其滤波电路68

3.5.2复位电路及复位功能68

3.5.3晶振电路68

3.5.4 SWD接口电路69

小结69

习题70

第4章 GPIO及程序框架71

4.1通用I/O接口基本概念及连接方法71

4.2端口控制模块与GPIO模块的编程结构73

4.2.1端口控制模块——决定引脚复用功能73

4.2.2 GPIO模块——对外引脚与内部寄存器75

4.2.3 GPIO基本编程步骤与基本打通程序77

4.3 GPIO驱动构件封装方法与驱动构件封装规范78

4.3.1设计GPIO驱动构件的必要性及GPIO驱动构件封装要点分析78

4.3.2底层驱动构件封装规范概要与构件封装的前期准备80

4.3.3 KL25的GPIO驱动构件源码及解析81

4.4利用构件方法控制小灯闪烁87

4.4.1 Light构件设计88

4.4.2 Light构件测试工程主程序90

4.5工程文件组织框架与第一个C语言工程分析92

4.5.1工程框架及所含文件简介92

4.5.2链接文件常用语法及链接文件解析94

4.5.3机器码文件解析98

4.5.4芯片上电启动运行过程解析100

4.6第一个汇编语言工程：控制小灯闪烁103

4.6.1汇编工程文件的组织104

4.6.2汇编语言GPIO构件及使用方法105

4.6.3汇编语言Light构件及使用方法108

4.6.4汇编语言Light测试工程主程序及汇编工程运行过程110

小结111

习题112

第5章 嵌入式硬件构件与底层驱动构件基本规范113

5.1嵌入式硬件构件113

5.1.1嵌入式硬件构件概念与嵌入式硬件构件分类113

5.1.2基于嵌入式硬件构件的电路原理图设计简明规则114

5.2嵌入式底层驱动构件的概念与层次模型117

5.2.1嵌入式底层驱动构件的概念117

5.2.2嵌入式硬件构件和软件构件的层次模型117

5.3底层驱动构件的封装规范118

5.3.1构件设计的基本思想与基本原则119

5.3.2编码风格基本规范120

5.3.3公共要素文件124

5.3.4头文件的设计规范126

5.3.5源程序文件的设计规范127

5.4硬件构件及底层软件构件的重用与移植方法127

小结129

习题130

第6章 串行通信模块及第一个中断程序结构131

6.1异步串行通信的通用基础知识131

6.1.1串行通信的基本概念131

6.1.2 RS232总线标准133

6.1.3 TTL电平到RS232电平转换电路134

6.1.4串行通信编程模型135

6.2 KL25/26芯片UART驱动构件及使用方法136

6.2.1 KL25/26芯片UART引脚136

6.2.2 UART驱动构件基本要素分析与头文件137

6.2.3 printf的设置方法与使用140

6.3 ARM Cortex-M0＋中断机制及KL25/26中断编程步骤140

6.3.1关于中断的通用基础知识140

6.3.2 ARM Cortex-M0＋非内核模块中断编程结构142

6.3.3 KL25/26中断编程步骤——以串口接收中断为例144

6.4 UART驱动构件的设计方法146

6.4.1 UART模块编程结构146

6.4.2 UART驱动构件源码151

小结156

习题157

第7章 定时器相关模块158

7.1 ARM Cortex-M0＋内核定时器158

7.1.1 SysTick模块的编程结构159

7.1.2 SysTick构件设计及测试工程160

7.2脉宽调制、输入捕捉与输出比较通用基础知识162

7.2.1脉宽调制PWM通用基础知识162

7.2.2输入捕捉与输出比较通用基础知识165

7.3 TPM模块的驱动构件及使用方法166

7.3.1 TPM模块的脉宽调制、输入捕捉、输出比较引脚166

7.3.2 TPM构件头文件167

7.3.3 TPM测试工程172

7.4 TPM模块驱动构件的设计方法175

7.4.1 TPM模块的编程结构175

7.4.2 TPM驱动构件的设计180

7.5周期中断定时器PIT模块187

7.5.1周期中断定时器PIT模块功能概述187

7.5.2 PIT驱动构件及使用方法187

7.5.3 PIT驱动构件设计189

7.6低功耗定时器LPTMR模块192

7.6.1低功耗定时器LPTMR模块功能概述192

7.6.2 LPTMR驱动构件及使用方法193

7.6.3 LPTMR驱动构件的设计195

7.7实时时钟RTC模块199

7.7.1 RTC模块功能概述199

7.7.2 RTC驱动构件及使用方法200

7.7.3 RTC驱动构件的设计204

小结210

习题211

第8章 GPIO应用——键盘、LED及LCD212

8.1键盘基础知识与键盘驱动构件设计212

8.1.1键盘模型及接口212

8.1.2键盘编程基本问题、扫描编程原理及键值计算213

8.1.3键盘驱动构件的设计214

8.2 LED数码管基础知识与LED驱动构件设计219

8.2.1 LED数码管基础知识219

8.2.2 LED驱动构件设计及使用方法220

8.3 LCD基础知识与LCD驱动构件设计224

8.3.1 LCD的特点和分类225

8.3.2点阵字符型LCD模块控制器HD44780226

8.3.3 LCD构件设计231

8.4键盘、LED及LCD驱动构件测试实例235

小结236

习题237

第9章 Flash在线编程238

9.1 Flash驱动构件及使用方法238

9.1.1 Flash在线编程的基本概念238

9.1.2 KL25/26芯片Flash构件头文件及使用方法239

9.2 Flash保护与加密242

9.2.1 Flash保护含义及保护函数的使用说明242

9.2.2 Flash加密方法与去除密码方法243

9.3 Flash驱动构件的设计方法245

9.3.1 Flash模块编程结构245

9.3.2 Flash驱动构件设计技术要点248

9.3.3 Flash驱动构件封装要点分析251

9.3.4 Flash驱动构件的源程序代码252

小结257

习题258

第10章 ADC、DAC与CMP模块259

10.1模拟/数字转换器ADC259

10.1.1模/数转换器ADC的通用基础知识259

10.1.2 ADC驱动构件及使用方法262

10.1.3 ADC模块的编程结构266

10.1.4 ADC驱动构件的设计272

10.2数字/模拟转换器DAC277

10.2.1数/模转换器DAC的通用基础知识277

10.2.2 DAC驱动构件及使用方法278

10.2.3 DAC驱动构件的编程结构282

10.2.4 DAC驱动构件的设计284

10.3比较器CMP286

10.3.1比较器CMP的通用基础知识286

10.3.2 CMP驱动构件及使用方法287

10.3.3 CMP驱动构件的编程结构291

10.3.4 CMP驱动构件的设计293

小结300

习题301

第11章 SPI、I2C与TSI模块302

11.1串行外设接口SPI模块302

11.1.1串行外设接口SPI的通用基础知识302

11.1.2 SPI驱动构件头文件及使用方法305

11.1.3 SPI模块的编程结构310

11.1.4 SPI驱动构件的设计314

11.2集成电路互连总线I2C模块320

11.2.1集成电路互连总线I2C的通用基础知识320

11.2.2 I2C驱动构件头文件及使用方法325

11.2.3 I2C模块的编程结构331

11.2.4 I2C驱动构件的设计334

11.3触摸感应接口TSI模块343

11.3.1触摸感应接口TSI的通用基础知识343

11.3.2 TSI驱动构件头文件及使用方法346

11.3.3 TSI模块的编程结构349

11.3.4 TSI驱动构件的设计351

小结355

习题355

第12章 USB编程356

12.1 USB应用开发基础知识356

12.1.1 USB的物理特性357

12.1.2 USB主机与设备的概念与特性358

12.1.3 USB中断概述360

12.2 USB设备（从机）的应用编程方法360

12.2.1 USB设备（从机）驱动构件及使用方法360

12.2.2 USB设备（从机）方MCU编程实例362

12.2.3 USB设备（从机）PC驱动问题366

12.2.4与USB设备（从机）通信的PC方程序设计369

12.3 USB主机的应用编程方法370

12.3.1 USB主机驱动构件及使用方法370

12.3.2 USB主机方MCU编程实例373

12.4设计微控制器的USB驱动构件应掌握的基础知识376

12.4.1 USB底层编程涉及的基本概念376

12.4.2 USB底层编程涉及的描述符及设备请求384

12.4.3 USB设备状态391

12.4.4 USB总线的枚举过程392

12.5 KL25/26芯片USB模块的编程结构393

12.5.1 USB模块寄存器393

12.5.2 USB模块中断详解397

12.5.3 USB设备（从机）编程结构398

12.5.4 USB主机编程结构399

12.6 KL25/26芯片作为USB设备（从机）的驱动构件设计402

12.7 KL25/26芯片作为USB主机的驱动构件设计405

第13章 系统时钟与其他功能模块410

13.1时钟系统410

13.1.1时钟系统概述410

13.1.2时钟模块概要与编程要点411

13.1.3时钟模块测试实例414

13.2电源模块416

13.2.1电源模式控制416

13.2.2电源模式转换417

13.3低漏唤醒单元418

13.4看门狗419

13.5复位模块420

13.5.1上电复位421

13.5.2系统复位源421

13.5.3调试复位422

13.6位操作引擎技术及应用方法422

13.6.1位操作引擎概述422

13.6.2位操作引擎的应用机制解析423

13.6.3位操作引擎对GPIO部分的使用说明425

13.6.4位操作引擎使用注意点425

13.6.5测试实例426

小结426

习题427

第14章 进一步学习指导428

14.1关于更为详细的技术资料428

14.2关于实时操作系统RTOS428

14.3关于嵌入式系统稳定性问题429

附录A KL25/26芯片引脚复用功能432

A.1 KL25引脚复用功能432

A.2 KL26引脚复用功能435

附录B KL25/26硬件最小系统原理图439

B.1 KL25硬件最小系统原理图439

B.2 KL26硬件最小系统原理图440

附录C printf的常用格式441

C.1 printf调用的一般格式441

C.2格式字符串441

C.3输出格式举例442

参考文献444