出版時間:2009-7 出版社:北京航空航天大學(xué) 作者:姚文詳 頁數(shù):348 譯者:宋巖
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前言
微控制器是一門“古老”的技術(shù),誕生于20世紀(jì)70年代中期,至今已有30多年的歷史。上世紀(jì)80年代初我在復(fù)旦大學(xué)讀書的時候,就已經(jīng)接觸到MCU。當(dāng)時個人電腦還沒有普及,但已經(jīng)可以通過微控制器實(shí)現(xiàn)諸如控制音樂噴泉、支持工業(yè)用縫紉機(jī)等功能。而到了90年代初我在英國留學(xué)做助教的時候,已經(jīng)開始使用英國Acorn公司設(shè)計(jì)基于ARM2的個人電腦。當(dāng)時個人電腦還停留在DOS時代,而基于ARM2的Archimedes在那個時候已經(jīng)可以支持GUI及聯(lián)網(wǎng)了。進(jìn)入21世紀(jì),ARM公司進(jìn)入中國市場,開始推廣基于ARM7、ARM9的微控制器,通過這些年的努力,已經(jīng)有許許多多的中國本地公司、大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)選用基于ARM架構(gòu)的微控制器來設(shè)計(jì)和開發(fā)各種產(chǎn)品和解決方案,并且被廣泛地運(yùn)用在各個領(lǐng)域。微控制器的發(fā)展史其實(shí)也見證了我們?nèi)粘I钪杏玫降漠a(chǎn)品的變化。比如電視機(jī),從黑白到彩色,從CRT到平板;比如洗衣機(jī),從單桶雙桶到滾筒,從手動到全自動,從單一的洗衣、甩干到智能水溫控制、烘干等高級功能。這些產(chǎn)品功能的不斷豐富都不單是技術(shù)發(fā)展的結(jié)果,更是消費(fèi)者對產(chǎn)品需求不斷提升的結(jié)果。消費(fèi)者總是希望以更低的價格、更低的功耗來獲得更好的性能、更多的功能。而這也正是我們現(xiàn)在所看到的消費(fèi)產(chǎn)品發(fā)展的未來趨勢。對于微控制器而言,這樣的需求也促進(jìn)了其發(fā)展。從最初的4位、8位、16位到今天的32位,其不斷發(fā)展背后的真正推手正是消費(fèi)者。當(dāng)4位、8位、16位微控制器所能實(shí)現(xiàn)的功能無法滿足他們的需求時,整個業(yè)界自然而然地就會向能夠?qū)崿F(xiàn)更多功能的32位發(fā)展。
內(nèi)容概要
本書重點(diǎn)介紹了新的ARM架構(gòu)、指令集的總結(jié)、硬件特性以及調(diào)試系統(tǒng)的概覽。本書還提供了一些程序示例,并且在其中講解了使用GNU工具鏈與ARM工具的基本方法與步驟。主要內(nèi)容包括:ARM架構(gòu)的背景、Cortex?M3入門、操作模式、異常與中斷、匯編語言基礎(chǔ)、存儲器系統(tǒng)、Cortex?M3上的匯編與C編程、開發(fā)流程、電源管理、多處理機(jī)通信、開發(fā)工具、調(diào)試、Keil RealView MDK使用入門等。隨書附光盤1張,內(nèi)含ARM Cortex?M3相關(guān)文章及Keil RealView MDK評估軟件等。 本書適用于使用ARM Cortex?M3微控制器的研發(fā)人員作為技術(shù)、編程參考,也可作為Cortex?M3微控制器教學(xué)或培訓(xùn)用教材。
作者簡介
作者:(英國) 姚文詳 (Joseph Yiu) 譯者:宋巖
書籍目錄
第1章 介紹第2章 Cortex?M3概覽第3章 Cortex?M3基礎(chǔ)第4章 指令集第5章 存儲器系統(tǒng)第6章 實(shí)現(xiàn)Cortex?M3的全景概貌第7章 異常第8章 NVIC與中斷控制第9章 中斷的具體行為第10章 Cortex?M3的低層編程第11章 使用異常系統(tǒng)第12章 編程進(jìn)階與系統(tǒng)行為第13章 Cortex?M3的其他特性第14章 存儲保護(hù)單元MPU第15章 調(diào)試系統(tǒng)架構(gòu)第16章 調(diào)試組件第17章 開始Cortex?M3開發(fā)第18章 ARM7應(yīng)用程序移植到Cortex?M3第19章 使用GNU工具鏈開始Cortex?M3開發(fā)第20章 KEIL RealView Microcontroller Development Kit(RVMDK)使用入門附錄A Cortex?M3指令小結(jié)附錄B 16位Thumb指令及架構(gòu)版本附錄C Cortex?M3異??焖賲⒖几戒汥 NVIC寄存器小結(jié)附錄E Cortex?M3疑難解答
章節(jié)摘錄
插圖:第1章 介紹1.1 ARM Cortex-M3處理器初探單片機(jī)市場的規(guī)模可以用“巨無霸”來形容,預(yù)計(jì)到2010年時每年能有20 G片的出貨量。世界各地的器件供應(yīng)商紛紛亮出自己的得意之作,他們提供的器件和架構(gòu)也是各具特色。業(yè)界內(nèi)部可謂是百花齊放,熱鬧非凡,好戲不斷。各行各業(yè)對單片機(jī)能力的要求也一直“得寸進(jìn)尺”,而且還又要馬兒跑,又要馬兒不吃草——處理器必須在不怎么增加主頻和功耗的條件下干更多的活兒。另一方面,處理器之間的互連也在加深,看這一串串熟悉的字眼:串口,USB,以太網(wǎng),無線數(shù)傳……,處理器如欲支持這些數(shù)據(jù)通道,就必須在片上塞進(jìn)更多的外設(shè)。軟件方面的情況也如出一轍:應(yīng)用程序的功能一直在花樣翻新,性能需求也是變本加厲;更高的運(yùn)算速度,更硬的實(shí)時能力,更多的功能模塊,更炫的圖形界面……,所有這些要求單片機(jī)都得照單全收。在這個大環(huán)境下,ARM Cortex-M3(CM3)處理器,作為Cortex系列的處女作,為了讓32位處理器作莊單片機(jī)市場,轟轟烈烈地誕生了!由于采用了最新的設(shè)計(jì)技術(shù),它的門數(shù)更低,性能卻更強(qiáng)。許多曾經(jīng)只能求助于高級32位處理器或DSP的軟件設(shè)計(jì),都能在CM3上跑得很快很歡。嵌入式處理器市場正在32位化,相信用不了多久,CM3就一定會在這美麗新世界中脫穎而出,比當(dāng)年8051推動整個業(yè)界還有過之而無不及,再次放飛工程師的夢想,讓深埋于心底多年的夙愿迎來dreams come true的激動!
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