嵌入式系統基礎及應用（簡體書）

《21世紀高等學校嵌入式系統專業規劃教材：嵌入式系統基礎及應用》從基礎知識著手，比較全面地介紹嵌入式系統的基礎知識、常用外設接口及嵌入式操作系統的實現。書中所有示例均使用mdk在stm32系列mcu上實現，讀者不必另外購買開發板即可完成實驗，所有的實驗結果均是可見、可操作、可改的。全書共10章，基礎部分，在講解cortexm3處理器結構的基礎上，詳細介紹了cortexm3處理器的編程模型、總線架構、存儲結構、異常處理機制等。應用部分，結合stm32處理器介紹了所有接口及其結構、特點和功能，并給出了所有相應特殊功能寄存器的功能；每章最後一節均有獨立的習題以及供讀者思考的問題。
《21世紀高等學校嵌入式系統專業規劃教材：嵌入式系統基礎及應用》可作為高等學校的專業課教材使用，同時也可以作為嵌入式應用開發工程技術人員arm最新處理器核cortexm3的編程入門指導書，又可以作為使用mdk進行stm32處理器開發的參考書。

第1章 嵌入式系統概述
1.1 嵌入式系統簡介
1.1.1 嵌入式系統的歷史
1.1.2 嵌入式系統的定義
1.1.3 其他相關聯的概念
1.2 嵌入式系統結構與應用領域
1.2.1 單片嵌入式系統
1.2.2 單片機的發展歷史
1.2.3 單片機的發展趨勢
1.2.4 單片機嵌入式系統的結構
1.2.5 單片機嵌入式系統的應用領域
1.3 習題
第2章 嵌入式系統的開發與設計
2.1 嵌入式系統的應用模式
2.1.1 嵌入式處理器
2.1.2 嵌入式操作系統
2.2 基于單片機的嵌入式系統開發
2.2.1 嵌入式系統的特點
2.2.2 基于單片機的嵌入式系統開發過程
2.2.3 基于單片機的嵌入式系統開發模式
2.2.4 嵌入式系統開發工具
2.3 基于單片機的嵌入式系統設計
2.3.1 嵌入式系統設計的基本指導思想
2.3.2 基于單片機的嵌入式系統設計基本原則與依據
2.3.3 設計開發時的注意事項
2.3.4 嵌入式系統設計方法（從單片機到單片系統）
2.4 習題
第3章 開發環境
3.1 keil μvision3介紹
3.2 keil μvision3的功能
3.3 keil μvision3的安裝與配置
3.3.1 keil μvision3系統要求
3.3.2 keil μvision3安裝
3.3.3 keil μvision3目錄結構
3.3.4 注冊與幫助
3.4 開發過程
3.4.1 創建工程并選擇處理器
3.4.2 配置處理器啟動代碼
3.4.3 配置硬件選項
3.4.4 創建源文件及文件組
3.4.5 編譯鏈接工程
3.4.6 調試程序
3.4.7 建立hex文件
3.4.8 下載hex文件
3.5 習題
第4章 基于arm cortexm3的嵌入式處理器
4.1 arm及arm架構的背景
4.2 arm的架構版本
4.3 arm cortexm3處理器初探
4.4 cortexm3處理器內核vs.基于cortexm3的mcu
4.5 thumb2指令集體系結構
4.6 習題
第5章 cortexm3處理器寄存器及指令系統
5.1 寄存器組
5.1.1 寄存器
5.1.2 cortexm3的寄存器
5.2 處理器操作模式與特權級別
5.3 arm匯編語言基礎
5.3.1 arm匯編偽指令
5.3.2 arm的匯編語言結構
5.4 特殊功能寄存器組
5.4.1 程序狀態寄存器（psrs或psr）
5.4.2 primask、faultmask和basepri
5.4.3 控制寄存器（control）
5.5 異常和中斷
5.6 嵌套向量中斷控制器
5.7 存儲器保護單元
5.8 堆棧區的操作
5.8.1 堆棧的基本操作
5.8.2 cortexm3堆棧的實現
5.8.3 cortexm3的雙堆棧機制
5.9 習題
第6章 stm32架構簡介
6.1 stm32系列微控制器簡介
6.2 stm32微控制器的分類
6.2.1 stm32f101xx系列微控制器
6.2.2 stm32f103xx系列微控制器
6.3 stm32微控制器的主要優點
6.4 stm32微控制器的應用
6.5 習題
第7章 嵌入式處理器外設
7.1 存儲器和總線結構
7.1.1 系統結構
7.1.2 存儲器結構
7.1.3 嵌入式sram
7.1.4 位段
7.1.5 嵌入式閃存存儲器（flash）
7.1.6 啟動配置
7.2 電源控制
7.2.1 電源供應
7.2.2 電源供應管理
7.2.3 低功耗模式
7.2.4 電源控制寄存器
7.3 復位和時鐘控制
7.3.1 復位
7.3.2 時鐘
7.3.3 rcc寄存器描述
7.4 通用i/o和復用i/o（gpio和afio）
7.4.1 gpio介紹
7.4.2 stm32下的gpio描述
7.4.3 gpio寄存器描述
7.4.4 復用功能i/o和調試配置（afio）
7.4.5 afio寄存器描述
7.4.6 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下實現gpio的跑馬燈程序
7.5 外部中斷和事件
7.5.1 什么是中斷
7.5.2 stm32f10x外部中斷/事件功能描述
7.5.3 exti相關功能寄存器
7.5.4 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下實現按鍵處理
7.6 通用定時器（timx）
7.6.1 簡介
7.6.2 主要特性
7.6.3 功能描述
7.6.4 通用定時器（timx）寄存器描述
7.6.5 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下對定時器的實現
7.7 實時時鐘
7.7.1 簡介
7.7.2 主要特性
7.7.3 功能描述
7.7.4 rtc寄存器描述
7.7.5 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下對定時器下實現仿真鐘表輸出
7.8 習題
第8章 stm32外部通信接口
8.1 串行通信接口
8.1.1 串行通信接口（uart）介紹
8.1.2 stm32下的usart操作
8.1.3 stm32下的uart寄存器描述
8.1.4 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下實現uart的字符輸入輸出
8.2 spi
8.2.1 spi介紹
8.2.2 stm32下的spi操作
8.2.3 stm32下的spi寄存器介紹
8.2.4 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下實現spi的輸出
8.3 i2c
8.3.1 i2c介紹
8.3.2 stm32下的i2c操作
8.3.3 stm32下的i2c寄存器介紹
8.3.4 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下實現i2c口的輸出
8.4 dma控制器
8.4.1 dma介紹
8.4.2 stm32下的dma操作
8.4.3 stm32下的dma寄存器
8.4.4 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下實現dma口的控制
8.5 a/d轉換
8.5.1 a/d轉換介紹
8.5.2 stm32下的a/d轉換器操作
8.5.3 stm32下的a/d轉換寄存器描述
8.5.4 實驗： 通過使用keil μvision3在stm32模擬器下實現a/d轉換器的控制
8.6 習題
第9章 前後臺操作系統介紹
9.1 前後臺操作系統的特征
9.1.1 前後臺操作系統的前臺與後臺
9.1.2 前後臺操作系統的任務特征
9.1.3 前後臺操作系統的實時特征
9.2 實現一個前後臺操作系統
9.2.1 分析前後臺操作系統
9.2.2 將消息隊列應用到前後臺操作系統中
9.2.3 變量的互斥條件
9.3 實驗： 實現一個基于消息驅動的前後臺操作系統
9.3.1 實驗目的
9.3.2 實驗假設
9.3.3 準備工作
9.3.4 實驗步驟
9.4 習題
第10章 基于多任務的嵌入式操作系統介紹
10.1 多任務操作系統
10.2 實現一個多任務操作系統
10.2.1 前期準備
10.2.2 系統啟動
10.2.3 實現基本調度定義
10.2.4 實現任務
10.2.5 調度進階
10.3 實驗： 分析一個簡單的多任務操作系統內核的系統利用率
10.3.1 實驗目的
10.3.2 準備工作
10.3.3 實驗步驟
10.4 習題
參考文獻