第4章至第5章,内容更为深入,分别介绍了基于硬件构件的嵌入式系统开发方法,以及串行通信接口SCI,包括中断处理,这些章节涵盖了新MCU开发的基础要素。
撰写《嵌入式微控制器原理与实践--ARM Cortex-M4 Kinetis微控制器》、《嵌入式系统实战-基于飞思卡尔S12X微控制器》、《嵌入式系统基础与实践》、《C*Core与M*Core的嵌入式应用》、《嵌入式系统-使用HCS12微控制器的设计与应用》、《基于32位ColdFire构建嵌入式系统》等书。
本程序参考飞思卡尔公司提供的《在 HCS08 微控制器上使用 FLASH 存储器模拟 EEPROM》。并在源程序的基础上精简了部分功能,减少了RAM使用量。并尝试使用分页机制确定EEPROM地址。接口函数的EEPROM地址寻址由页地址和页内偏移量组成。即把用户定义的EEPROM分为若干个大小为256字节的页。
S12XB系列 面向通用市场进行了特性/成本优化,针对相对S12XD需要更精简外设的应用;提供128K到256K Flash和80到112个管脚的封装。 S12XD系列 面向通用市场的全功能系列,满足很广泛的应用需求,在可裁减性、兼容性和整体系统成本上提供极高的价值。
[2] 王威. HCS12微控制器原理及应用[M].北京航空航天大学出版社,2007 飞思卡尔单片机调试软件是Freescale Codewarrior0 ,用起来比较简单,和51类似。最好再弄个BDM调试器,可以随时查看单片机寄存器变量的。转速传感器有两种:光电码盘:由红外发射/接收管及码盘组成,码盘为黑白相间或者弄成齿状。
汽车电子:发动机控制器和防锁死刹车系统的智能控制,提升了行车安全和性能。 家庭自动化:恒温器、空调、洒水系统和安全监视系统,让家居生活更加智能化。 手持计算器,虽然看似简单,但其背后的嵌入式系统处理能力不容忽视。
嵌入式技术在医疗领域也有广泛应用,例如在智能医疗设备中。智能医疗设备包括便携式健康监测设备、医疗诊断设备、远程医疗系统等。这些设备都集成了嵌入式系统,能够实时采集患者的健康数据,进行疾病诊断和治疗。工业自动化控制系统 工业自动化是嵌入式技术的另一个重要应用领域。
嵌入式系统应用的典型实例包括智能家居、智能医疗、工业自动化、智能交通工具以及网络设备等。嵌入式系统在智能家居领域的应用主要体现在家庭自动化设备和智能家电中。例如智能照明系统、智能安防系统以及智能环境监控系统等,这些系统能够实时监控和控制家庭环境,提供便捷、舒适的生活体验。
实际应用举例:家庭自动化产品,如恒温器、冷气机、洒水装置和安全监视系统。家用电器,包括微波炉、洗衣机、电视机、DVD播放器和录制器。水、电、煤气表的远程自动抄表,安全防火、防盗系统,其中嵌有的专用控制芯片将代替传统的人工检查。
Modbus协议是工业通信领域中广泛采用的一种标准通信协议。本章围绕ZLG/Modbus协议栈的开发与应用,探讨了协议栈的设计理念、架构设计、实现策略以及在嵌入式系统中的具体应用实例。通过深入分析Modbus协议的特点与优势,为构建稳定、高效、可扩展的通信系统提供了指导。
首先,我们从嵌入式系统硬件出发,理解其定义、发展历程、特点以及开发要求,包括ARM公司的介绍、其体系结构和产品系列,以及基于ARM的典型芯片。第1章中,通过ADS2集成开发环境的使用,展示了嵌入式硬件与软件系统的结合。
ADS环境下汇编/G/C++程序开发:阐述嵌入式软件开发平台ADS2的应用,包括ARM命令参数、可执行文件结构、内存映射、集成开发流程与调试示例。嵌入式系统结构及软件开发模式:分析嵌入式系统的整体架构,探讨软件开发模式与实践。
本书以S3C44BOX为例,深入探讨了现今流行的ARM32位处理器在嵌入式系统设计中的应用。首先,我们逐一解析了若干关键接口,如RAM、FLASHROM、键盘、UART、I2C、A/D、LCD以及网卡,全面展示了ARM处理器在嵌入式系统中的强大功能。
这一章对嵌入式系统的概念及其特点和应用作了概括介绍,笔者根据自己多年的经验阐述了对嵌入式系统的理解,并对一些常见的嵌入式处理器的硬件数据进行了比较。
接下来,我们分析了ARM处理器的工作模式,包括如何在不同模式下高效运行,以及它们在实际应用中的功能。我们详细讲解了内部寄存器,特别是通用寄存器和程序状态寄存器的作用,为读者提供深入理解ARM架构的基础知识。
确定需求 在设计嵌入式系统之前,首先需要明确系统的需求。这包括系统的功能、性能要求、输入输出接口、通讯方式等。通过与用户和相关利益相关者的沟通,确定系统的功能和性能需求,为后续的设计工作打下基础。选择处理器架构 嵌入式系统的处理器架构是设计的核心。
嵌入式系统的传统设计方法如下:嵌入式系统一般指非PC系统,有计算机功能但又不称之为计算机的设备或器材。它是以应用为中心,软硬件可裁减的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统开发流程 系统需求分析:根据需求,确定设计任务和设计目标,指定设计说明书。体系结构设计:描述系统如何实现所述的功能需求,包括对硬件、软件和执行装置的功能划分以及系统的软件、硬件选型。硬件/软件协同设计:基于体系结构的设计结果,对系统的硬件、软件进行详细设计。
首先,开发者需要对软件系统进行概要设计,即系统设计。概要设计需要对软件系统的设计进行考虑,包括系统的基本处理流程、系统的组织结构、模块划分、功能分配、接口设计、运行设计、数据结构设计和出错处理设计等,为软件的详细设计提供基础。
1、嵌入式系统(Embedded system),是一种“完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统”。为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。与个人计算机这样的通用计算机系统不同,嵌入式系统通常执行的是带有特定要求的预先定义的任务。
2、嵌入式系统是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中。简单的说就是系统的应用软件与系统的硬件一体化,类似于BIOS的工作方式。具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点。特别适合于要求实时的和多任务的体系。
3、嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。
4、嵌入式系统通常是指内部包含只能控制器的设备,它具有集成度高,体积小、反应速度快、智能化、稳定及可靠性强等特点。
5、嵌入式是一种专用的计算机系统;国内普遍认同的嵌入式系统定义是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统;从应用对象上加以定义来说,嵌入式系统是软件和硬件的综合体,还可以涵盖机械等附属装置。
6、嵌入式系统(Embedded system),是一种“完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统”。嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,是控制、辅助系统运行的硬件单元。