嵌入式系统工程实例解析

第1章 绪论

1.1 嵌入式系统概述

1.1.1 嵌入式系统的定义

1.1.2 嵌入式系统的特点

1.1.3 嵌入式系统的应用与发展

1.2 嵌入式系统硬件设计

1.2.1 概述

1.2.2 设计流程

1.3 嵌入式系统软件设计

1.3.1 嵌入式系统软件架构

1.3.2 嵌入式系统软件设计流程

1.3.3 软硬件协同设计

1，4嵌入式系统开发形式

第2章 背景与开发工具

2.1 系统概述

2.2 lpc2136处理器

2.2.1 arm7体系结构

2.2.2 lpc2136片上资源

2.3 keil集成开发环境

2.3.1 keil开发环境

2.3.2 keil安装简介

2.3.3 基于lpc2136的系统开发流程

2.4 msp430单片机

2.4.1 msp430单片机概述

2.4.2 msp430f16ix系列单片机

2.5 iar集成开发环境

2.5.1 iarembeddedworkbench集成开发环境概述

2.5.2 ew430安装简介

2.5.3 ew430的系统开发流

2.6 jtag作原理

第3章 需求分析与总体设计

3.1 嵌入式系统设计流程

3.1.1 需求分析的主要问题

3.1.2 嵌入式处理器选型

3.1.3 系统软硬件功能分配

3.1.4 系统结构设计

3.1.5 嵌入式系统工艺设计

3.1.6 抗干扰设计

3.1.7 嵌入式系统工业设计

3.2 系统需求分析

3.2.1 硬件需求分析

3.2.2 软件需求分析

3.3 总体设计

3.3.1 核心板设计

3.3.2 主板硬件模块设计

3.3.3 主板跳线器设计

3.4 lpc2136核心板设计与实现

3.4.1 lpc2136核心板设计

3.4.2 lpc2136核心板原理说明

3.4.3 lpc2136核心板跳线说明

3.5 msp430核心板设计与实现

3.5.1 msp430核心板设计

3.5.2 msp430核心板原理说明

3.5.3 msp430核心板跳线说明

3.6 仿真器设计与实现

3.6.1 jtag仿真器

3.6.2 h-jtag仿真器

3.6.3 仿真器的使用

第4章 开发框架和公共模块

4.1 开发框架

4.2 gpio介绍

4.2.1 lpc2136处理器gpio介绍

4.2.2 msp430f1611处理器gpio介绍

4.3 spi模块介绍

4.3.1 lpc2136的spi接口

4.3.2 msp430f1611的spi接口

4.4 模拟总线介绍

第5章 典型电路设计与软件分

5.1 步进电机

5.1.1 工作原理

。5.1.2 电路介绍

5.1.3 软件设计

5.2 uart模块

5.2.1 uart工作原理概述

5.2.2 uart模块结构

5.2.3 sp3232及uart模块电路简介

5.2.4 uart模块编程示例

5.3 iic总线

5.3.1 iic概述

5.3.2 iic模块结构

5.3.3 eeprom存储器简介

5.3.4 iic模块编程示例

5.4 点阵型lcd

5.4.1 工作原理

5.4.2 电路设计

5.4.3 软件设计

5.5 tft型lcd

5.5.1 工作原理

5.5.2 电路介绍

5.5.3 软件设计

5.6 温度传感器

5.6.1 工作原理

5.6.2 电路介绍

5.6.3 软件设计

5.7 实时时钟

5.7.1 实时时钟概述

5.7.2 实时时钟模块结构

5.7.3 rtc模块编程示例

5.8 脉宽调制器

5.8.1 脉宽调制器概述

5.8.2 pwm模块结构

5.8.3 pwm模块编程示例

5.9 看门狗

5.9.1 看门狗工作原理

5.9.2 看门狗模块结构

5.9.3 看门狗编程示例

5.10 模数／数模转换

5.10.1 工作原理

5.10.2 lpc2136的a／d模块介绍

5.10.3 lpc2136的d／a模块介绍

5.10.4 电路硬件结构

5.10.5 软件设计

5.11 ps／2接口

5.11.1 ps／2接口工作原理

5.11.2 ps／2键盘编码与命令集

5.11.3 硬件结构

5.11.4 软件设计与代码分析

5.12 mp3音乐播放

5.12.1 mp3文件格式

5.12.2 电路介绍

5.12.3 软件设计

5.13sd卡

5.13.1 sd卡原理

5.13.2 电路介绍

5.13.3 软件设计

5.14usb接口

5.14.1 usb接口

5.14.2 usb协议

5.14.3 usb控制芯片介绍

5.14.4 电路设计

5.14.5 软件设计

5.15 can总线

5.15.1 can总线概述

5.15.2 can协议概述

5.15.3 can总线控制器sja1000概述

5.15.4 实验使用的通信协议及主要程序分析

第6章 基于proteus的硬件模块仿真

6.1 蜂鸣器与继电器

6.1.1 工作原理

6.1.2 电路介绍

6.1.3 软件设计

6.1.4 proteus仿真

6.2.1 工作原理

6.2.2 电路介绍

6.2.3 软件设计

6.2.4 proteus仿真

6.3 led与数码管

6.3.1 工作原理

6.3.2 电路介绍

6.3.3 软件设计

6.3.4 proteus仿真

6.4 led点阵

6.4.1 工作原理

6.4.2 电路介绍

6.4.3 软件设计

6.4.4 proteus仿真

6.5 字符型lcd

6.5.1 1602工作原理

6.5.2 1602工作环境和主要操作

6.5.3 电路介绍

6.5.4 软件设计

6.5.5 proteus仿真

第7章 综合实例

7.1 实例需求和设计

7.2 代码分析

第8章 工具软件介绍

8.1 altiumdesigner介绍

8.1.1 altiumdesigner嵌入式系统简介

8.1.2 pcb设计入门

8.2 proteus简介

8.2.1 proteus开发环境简介

8.2.2 基于proteus的仿真电路设计流程

8.2.3 proteus程序设计实例

8.3.必要的工具软件

8.3.1 h-jtag

8.3.2 串口通信工具

8.3.3 usb调试工具

8.3.4 图像转换工具

8.3.5 mp3音频转换工具

参考文献

本书从工程实践角度出发，以多核心嵌入式教学科研平台为例，介绍了嵌入式系统的完整设计流程、基于Proteus的模块仿真技术以及典型模块软硬件设计等内容，同时介绍了Altium Designer等实用EDA工具，希望能为读者展现嵌入式系统设计的全貌。本书涉及的嵌入式平台采用两种处理器LPC2136和MSP430 F1611单片机，应用均十分广泛。本书针对14种硬件模块和13种硬件接口，分别编写了基于LPC2136和MSP430 F1611的两套代码，并全部调试通过，读者可根据自己的实际需求，将各个硬件模块和代码直接引入自己设计的系统中。此外，本书介绍到的基于LPC2136处理器的Proteus仿真技术，内容新颖，实用性较强。本书可作为高等学校计算机及相关专业的本科生、研究生教材，也可作为嵌入式技术领域的技术人员的参考书。