Cortex-M3 + μC/OS-II嵌入式系統(tǒng)開發(fā)入門與應(yīng)用

前言

Concx－M3是ARM公司推出的最新的針對(duì)微控制器應(yīng)用的內(nèi)核，它提供了業(yè)界領(lǐng)先的高性能和低成本的解決方案，將成為MCU（Micro Controller Unit，微控制單元）應(yīng)用的熱點(diǎn)和主流。Concx-M3是一個(gè)32位的核，在傳統(tǒng)的單片機(jī)領(lǐng)域中，有一些不同于通用32位CPU應(yīng)用的要求，譚軍博士曾說，在工控領(lǐng)域，用戶要求具有更快的中斷速度，而Concx-M3采用了Tail-Chaining中斷技術(shù)，完全基于硬件進(jìn)行中斷處理，最多可減少12個(gè)時(shí)鐘周期，在實(shí)際應(yīng)用中可減少 70％的中斷。完全符合用戶的需求。 Codex-M3采用了新型的單線調(diào)試（Single Wire）技術(shù)，專門拿出一個(gè)引腳來做調(diào)試，從而-節(jié)約了大筆調(diào)試工具的費(fèi)用。同時(shí)，Codcx-M3中還集成了大部分存儲(chǔ)器、控制器，這樣工程師可以直接在MCU外連接Flash，降低了設(shè)計(jì)和應(yīng)用的難度。

內(nèi)容概要

　　本書首先講解了Cortex-M3處理器的架構(gòu)及RealView MDK開發(fā)平臺(tái)的相關(guān)知識(shí)，然后對(duì)μC/OS-Ⅱ的內(nèi)核移植、驅(qū)動(dòng)開發(fā)、應(yīng)用程序開發(fā)進(jìn)行了介紹，最后綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)介紹了一個(gè)μC/OS-Ⅱ的程序設(shè)計(jì)實(shí)例?！　”緯鴥?nèi)容由淺入深，為加深理解，列舉了很多程序設(shè)計(jì)的相關(guān)實(shí)例?！　”緯m合嵌入式初學(xué)者、嵌入式開發(fā)人員以及高校相關(guān)專業(yè)師生閱讀。

作者簡(jiǎn)介

李佳，高級(jí)軟件工程師，曾任職于微軟中國(guó)研究院?，F(xiàn)任職于東軟集團(tuán)，擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理一職，負(fù)責(zé)客戶關(guān)系管理系統(tǒng)在電信行業(yè)中的應(yīng)用。從事軟件開發(fā)近10年時(shí)間，曾主持開發(fā)過某省教育廳學(xué)籍學(xué)歷查詢系統(tǒng)。清華大學(xué)土木水利學(xué)院實(shí)驗(yàn)室管理信息系統(tǒng)。網(wǎng)上購(gòu)物平臺(tái)等各種大型系統(tǒng)。熟悉各種開發(fā)語(yǔ)言和工具，尤其擅長(zhǎng)C#。對(duì)軟件開發(fā)有深刻的認(rèn)識(shí)，具有豐富的應(yīng)用型軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。
    宋寶華
    華清遠(yuǎn)見金牌講師，著有《Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)開發(fā)詳解》，譯有《Essential Linux Device Drivers》，曾為思科、阿爾卡特、朗訊、四方、意法半導(dǎo)體等知名企業(yè)提供嵌入式Linux企業(yè)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)，受到企業(yè)廣泛好評(píng)?；钴S于Linux社區(qū)，已給Linux內(nèi)核貢獻(xiàn)了逾2萬行代碼。
    陳瑤
    華清遠(yuǎn)見特邀顧問，任教于北京工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院，計(jì)算機(jī)軟件與理論系。長(zhǎng)期以來從事軟件工程和嵌入式開發(fā)方面的教學(xué)與科研工作。曾于2004年作為訪問學(xué)者在美國(guó)Llniversity of Massachusetts進(jìn)修。參加過多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目，發(fā)表多篇論文。

書籍目錄

第1部分　第1章　走進(jìn)ARM微處理器　　　1.1　ARM體系結(jié)構(gòu)的源頭——ARM公司　　　1.2　ARM處理器的發(fā)展歷程　　　1.3　ARM體系結(jié)構(gòu)　　　　1.3.1　ARM Cortex處理器技術(shù)特點(diǎn)　　　　1.3.2　ARM Cortex系列處理器比較　　　1.4　ARM v7新增指令　　　　1.4.1　位操作指令　　　　1.4.2　比特反轉(zhuǎn)指令　　　　1.4.3　16-bit常數(shù)操作　　　　1.4.4　調(diào)轉(zhuǎn)表指令　　　　1.4.5　IT指令　　　　1.4.6　檢查是否為零并跳轉(zhuǎn)指令(CBZ)　　第2章　Cortex-M3處理器體系結(jié)構(gòu)　　　2.1　Cortex-M3綜述　　　2.2　Cortex-M3編程模式　　　　2.2.1　Cortex-M3的工作模式和工作狀態(tài)　　　　2.2.2　特權(quán)訪問和用戶訪問　　　　2.2.3　Cortex-M3的寄存器組織　　　　2.2.4　Cortex-M3的數(shù)據(jù)類型　　　　2.2.5　Cortex-M3的存儲(chǔ)器格式　　　2.3　Cortex-M3的存儲(chǔ)器管理　　　　2.3.1　存儲(chǔ)器映射　　　　2.3.2　Bit-banding機(jī)制　　　2.4　Cortex-M3的異常處理　　　　2.4.1　異常優(yōu)先級(jí)　　　　2.4.2　異常處理的堆棧使用　　　　2.4.3　Cortex-M3特有的異常處理機(jī)制　　　　2.4.4　異常退出　　　　2.4.5　復(fù)位異?！　　　?.4.6　中止(Abort)異常　　　2.5　Cortex-M3的電源管理　　　　2.5.1　SLEEPING　　　　2.5.2　SLEEPDEEP　　　2.6　嵌套向量中斷控制器NVIC　　　2.7　存儲(chǔ)器保護(hù)單位MPU　　　2.8　Cortex-M3開發(fā)平臺(tái)——STM32V100評(píng)估板介紹　　第3章　ARM開發(fā)環(huán)境RealView MDK平臺(tái)搭建　　第4章　基于RealView開發(fā)環(huán)境的嵌入式軟件開發(fā)　第5章　STM32F103處理器內(nèi)部資源C編程與實(shí)例第2部分　第6章　μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)基礎(chǔ)及其移植開發(fā)初步　　第7章　μC/OS-Ⅱ的內(nèi)核機(jī)制　　第8章　基于μC/OS-Ⅱ的程序設(shè)計(jì)實(shí)例　參考文獻(xiàn)　

章節(jié)摘錄

插圖：   實(shí)時(shí)性：響應(yīng)外部事件的時(shí)間必須在限定的時(shí)間范圍內(nèi)，在某些情況下還需要是確定的、可重復(fù)實(shí)現(xiàn)的，不管當(dāng)時(shí)系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)如何，都必須是可預(yù)測(cè)的。 搶占式調(diào)度：為確保響應(yīng)時(shí)間，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)必須允許高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)一旦進(jìn)入就緒狀態(tài)，就可以馬上搶占正在運(yùn)行的低優(yōu)先級(jí)任務(wù)的執(zhí)行權(quán)。 具有異步響應(yīng)能力：異步事件是指無一定時(shí)序關(guān)系、隨機(jī)發(fā)生的事件。如實(shí)時(shí)控制設(shè)備出現(xiàn)異常等突發(fā)事件，都屬于隨機(jī)事件。實(shí)際環(huán)境中，嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)需要處理多個(gè)外部事件，這些事件往往同時(shí)出現(xiàn)，而且發(fā)生的時(shí)刻也是隨機(jī)的。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)應(yīng)有能力對(duì)這類同時(shí)發(fā)生的外部事件進(jìn)行有效的處理。 內(nèi)存鎖定：必須具有將程序部分代碼鎖定在內(nèi)存的能力，將頻繁訪問的數(shù)據(jù)鎖定在內(nèi)存，減少了為獲得該數(shù)據(jù)而訪問磁盤的時(shí)間，從而保證了快速的響應(yīng)時(shí)間。 具有優(yōu)先級(jí)調(diào)度機(jī)制：實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)必須允許用戶定義中斷和任務(wù)的優(yōu)先級(jí)，并具有相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)調(diào)度機(jī)制。 同步／互斥機(jī)制：提供對(duì)共享數(shù)據(jù)的同步和互斥手段。 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)能對(duì)外部事件和信號(hào)在限定的時(shí)間范圍內(nèi)作出響應(yīng)，它所強(qiáng)調(diào)的是實(shí)時(shí)性、可靠性和靈活性。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)一般與實(shí)時(shí)應(yīng)用軟件相結(jié)合成為有機(jī)整體：用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)來管理和調(diào)度實(shí)時(shí)應(yīng)用軟件的各項(xiàng)任務(wù)，為應(yīng)用軟件提供良好的運(yùn)行和開發(fā)環(huán)境。一般來說，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)以庫(kù)的形式提供系統(tǒng)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)對(duì)上層實(shí)時(shí)應(yīng)用程序的支持；而應(yīng)用程序通過鏈接實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的庫(kù)來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度。

編輯推薦

《Cortex-M3 +μC/OS-II嵌入式系統(tǒng)開發(fā)入門與應(yīng)用》：詳細(xì)介紹Cortex—M3的內(nèi)核結(jié)構(gòu)、編程模式及其開發(fā)工具從Cortex-M3 +μC/OS-II上的移植入手，介紹在Cortex—M3平臺(tái)上用μC/OS-II操作系統(tǒng)開發(fā)的方法通過一個(gè)Cortex-M3 +μC/OS-II完整應(yīng)用實(shí)例全面了解開發(fā)過程《Cortex-M3 +μC/OS-II嵌入式系統(tǒng)開發(fā)入門與應(yīng)用》介紹了Cortex—M3內(nèi)核和在Cortex－M3平臺(tái)上用pCOS操作系統(tǒng)開發(fā)的方法，內(nèi)容涵蓋：走進(jìn)ARM微處理器Cortex—M3處理器體系結(jié)構(gòu)ARM開發(fā)環(huán)境RealView MDK平臺(tái)搭建基子ReaIView開發(fā)環(huán)境的嵌入式軟件開發(fā)STM32F103處理器內(nèi)部資源C編程與實(shí)例μCOS-II操作系統(tǒng)基礎(chǔ)及其移植開發(fā)初步μCOS-II的內(nèi)核機(jī)制基于μCOS-II的程序設(shè)計(jì)實(shí)例

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