基于PowerPC的32位微控制器原理

內(nèi)容概要

　　以32位嵌入式微控制器為基本技術(shù)特征的新一代電控單元（Electronic Control Unit, ECU）已成為汽車電子發(fā)展應(yīng)用的主流。汽車工業(yè)是使用微控制器最多的工業(yè)，一輛現(xiàn)代汽車最多可使用達200個微控制器。汽車電子系統(tǒng)占整車成本的比例在2008年就已超過了40%，現(xiàn)在還在繼續(xù)上升。為了適應(yīng)這一特點，飛思卡爾公司于1999年推出了一款基于PowerPC架構(gòu)的32位高性能高速微控制器。其卓越的性能特別適合做復(fù)雜的實時控制和處理系統(tǒng)，在許多方面代表了微控制器今后的發(fā)展方向。　　本書系統(tǒng)介紹了MPC555基本的硬件結(jié)構(gòu)，包括其獨具特色的TPU3和MIOS、QADC、QSMCM等模塊的工作原理；著重介紹了基于MPC555微控制器的MATLAB代碼自動生成體系及二次開發(fā)技術(shù)，特別是在汽車電子控制中的典型應(yīng)用案例；最后對飛思卡爾公司最新推出的MPC5500系列產(chǎn)品進行了詳細介紹?！　”緯勺鳛槠囯娮?、嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)參考書，供高等院校相關(guān)專業(yè)高年級本科生和研究生使用，也可供教師和工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章概論	（1）1.1緒論	（1）1.232位微處理器性能比較	（4）1.3汽車電子控制系統(tǒng)	（7）1.3.1組成	（7）1.3.2特征	（8）1.3.3工作原理	（9）1.3.4汽車電子控制單元ECU	（10）第2章MPC555硬件結(jié)構(gòu)原理	（13）2.1MPC555引腳信號與系統(tǒng)配置	（13）2.1.1引腳信號	（13）2.1.2系統(tǒng)配置	（17）2.2RCPU和存儲器	（22）2.2.1PowerPC架構(gòu)	（22）2.2.2RCPU結(jié)構(gòu)	（23）2.2.3RCPU寄存器	（26）2.2.4存儲器	（35）2.2.5RCPU指令處理	（38）2.3時鐘系統(tǒng)及計時器	（40）2.3.1PLL鎖相環(huán)原理	（41）2.3.2MPC555 PLL鎖相環(huán)工作模式	（42）2.4外部總線接口及存儲器控制	（43）2.4.1在擴展模式下外部存儲器及其控制器的時鐘	（44）2.4.2總線仲裁階段內(nèi)部或外部總線管理器	（46）第3章 MPC555獨具特色的模塊	（48）3.1雙隊列A/D轉(zhuǎn)換模塊（QADC）	（48）3.1.1A/D模塊低功耗停止模式和凍結(jié)模式	（49）3.1.2A/D采樣時間和內(nèi)部時鐘模塊	（50）3.1.3QADC64的控制邏輯及執(zhí)行隊列模式	（52）3.2模塊化輸入/輸出子系統(tǒng)（MIOS）	（54）3.2.1MIOS總線接口子模塊	（54）3.2.2計數(shù)預(yù)分頻器子模塊	（56）3.2.3MIOS模塊化計數(shù)器子模塊	（57）3.2.4MIOS雙動作子模塊	（59）3.2.516位并行I/O口子模塊	（62）3.2.6MIOS脈寬調(diào)制子模塊	（62）3.2.7MIOS中斷請求子模塊	（64）3.3隊列多通道串行通信模塊（QSMCM）	（65）3.3.1串行通信的基本知識	（66）3.3.2QSM的結(jié)構(gòu)與特性	（67）3.3.3QSM的存儲器和寄存器	（68）3.3.4QSM的初始化	（71）3.3.5QSPI子模塊	（74）3.3.6SCI子模塊	（76）3.4雙通道時間處理單元（TPU3）	（78）3.4.1TPU的結(jié)構(gòu)與功能	（78）3.4.2TPU寄存器	（84）3.4.3TPU的初始化操作	（85）3.4.4輸入捕捉/輸入跳變計數(shù)器	（89）3.4.5輸出比較	（90）3.4.6周期與脈沖寬度累加器	（91）第4章基于MPC555微控制器的MATLAB代碼自動生成體系	（93）4.1概述	（93）4.1.1代碼生成的優(yōu)勢與劣勢分析	（93）4.1.2代碼生成的分類	（94）4.2MATLAB代碼自動生成技術(shù)	（95）4.2.1RTW技術(shù)	（96）4.2.2Embedded Target技術(shù)	（99）4.2.3模型和參數(shù)配置	（102）4.2.4代碼生成過程	（105）4.2.5自動代碼分析	（110）4.2.6MPC555下的基于CCP在線觀測標(biāo)定	（127）4.2.7MPC555下的Bootcode技術(shù)	（130）第5章基于MPC555微控制器的代碼自動生成體系下的二次開發(fā)技術(shù)	（132）5.1MATLAB代碼自動生成體系二次開發(fā)	（132）5.1.1二次開發(fā)背景	（132）5.1.2硬件抽象層硬件驅(qū)動	（133）5.1.3應(yīng)用層算法	（140）5.1.4初始化	（146）5.1.5終止處理	（147）5.1.6中斷處理子程序	（147）5.1.7成功案例	（151）5.2代碼自動生成背景下的汽車電子實時控制軟件開發(fā)模式	（156）5.3代碼自動生成開發(fā)模式下的性能分析	（157）5.3.1空間效率	（157）5.3.2時間效率	（158）5.3.3可移植性	（158）5.3.4開發(fā)周期	（160）5.4應(yīng)用代碼自動生成技術(shù)的硬實時控制系統(tǒng)舉例	（161）第6章異常情況處理（中斷）	（173）6.1異常情況分類	（174）6.2異常情況處理過程	（175）6.3異常向量表和優(yōu)先級	（178）6.3.1異常向量表	（178）6.3.2順序和優(yōu)先級	（179）6.4異常情況處理的設(shè)計	（180）6.5異常的定義	（182）6.6異常的恢復(fù)	（191）6.6.1有序異常的恢復(fù)	（191）6.6.2無序異常的恢復(fù)	（191）6.6.3對MSR[EE]和MSR[RI]的控制	（192）第7章MPC555在汽車電子控制 應(yīng)用中的典型案例	（193）7.1MPC555產(chǎn)品設(shè)計特點	（193）7.2設(shè)計應(yīng)用實例	（195）7.2.1燃料電池汽車動力總成控制系統(tǒng)	（195）7.2.2Siemens VDO汽車動力管理一體化系統(tǒng)	（197）7.2.3Ford Taurus、Lincoln LS Luxury和Jaguar S-Type的動力控制系統(tǒng)	（200）7.2.4BMW的Valvetronic電子閥門系統(tǒng)	（202）7.2.5飛思卡爾混合動力總成控制系統(tǒng)方案	（205）7.2.6MPC555的柴油發(fā)動機電控單元系統(tǒng)	（208）第8章MPC555開發(fā)工具及方法	（210）8.1產(chǎn)品的設(shè)計與開發(fā)步驟	（210）8.1.1傳統(tǒng)開發(fā)流程	（210）8.1.2V模式開發(fā)流程	（211）8.2MPC555開發(fā)系統(tǒng)的組成	（212）8.2.1MPC555的開發(fā)方法	（213）8.2.2MPC555評估系統(tǒng)	（213）8.2.3評估工具	（220）第9章MPC5500系列微控制器介紹	（231）9.1MPC5500系列微控制器概述	（231）9.2MPC5554/5553微控制器介紹	（237）9.2.1PowerPC（e200z6）核心	（237）9.2.2SIMD技術(shù)和DSP	（244）9.2.3內(nèi)存管理模塊	（245）9.2.4MPC5554/5553初始化	（247）9.2.5eQADC、eMIOS、eTPU	（249）9.2.6DSPI結(jié)構(gòu)和eSCI接口	（254）9.2.7FlexCAN和快速以太網(wǎng)控制器	（256）附錄AMPC555引腳描述	（260）附錄BMPC555內(nèi)存映射	（265）附錄CMPC555的指令	（280）C.1指令格式	（280）C.2運算符的含義	（282）C.4指令一覽	（283）附錄D專用名詞和縮寫	（321）參考文獻	（326）

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