面向工程應用的嵌入式控制系統(tǒng)實踐教程

目錄第1章　嵌入式控制系統(tǒng)基礎　11.1　嵌入式控制系統(tǒng)概述　11.1.1　嵌入式控制系統(tǒng)的定義　11.1.2　嵌入式控制系統(tǒng)的特點　11.1.3　嵌入式控制系統(tǒng)的分類　31.1.4　嵌入式控制系統(tǒng)的應用　41.2　嵌入式控制系統(tǒng)的基本組成　51.2.1　嵌入式控制系統(tǒng)硬件結構　51.2.2　嵌入式控制系統(tǒng)軟件結構　71.3　嵌入式處理器概述　81.3.1　嵌入式處理器體系架構　81.3.2　嵌入式處理器的分類　101.4　ARM處理器概述　111.4.1　ARM內核與產(chǎn)品系列　111.4.2　ARM內核體系架構　131.4.3　Cortex內核系列　151.5　STM32開發(fā)工具及平臺搭建　161.5.1　開發(fā)工具介紹　161.5.2　Keil的版本與安裝　171.5.3　硬件仿真器的驅動安裝　201.5.4　驅動程序的配置　211.5.5　STM32CubeMX軟件簡介　23本章小結　28思考題　28第2章　嵌入式控制系統(tǒng)典型開發(fā)流程　292.1　需求分析　292.2　系統(tǒng)總體設計　302.2.1　設計方案描述　302.2.2　工作總框圖繪制　302.2.3　總體結構設計　322.2.4　設計工作籌備　332.3　系統(tǒng)硬件設計　332.3.1　處理器選型　332.3.2　元器件選擇　352.3.3　系統(tǒng)硬件電路設計　352.3.4　系統(tǒng)硬件電路的計算機輔助設計　362.3.5　系統(tǒng)硬件電路調試　372.3.6　系統(tǒng)硬件可靠性設計　382.4　系統(tǒng)軟件設計　392.4.1　軟件方案設計　392.4.2　驅動程序設計　402.4.3　軟件抽象層設計　422.4.4　軟件應用層設計　422.4.5　軟件可靠性設計　432.5　系統(tǒng)電磁兼容性設計　442.5.1　電磁干擾及其危害　442.5.2　電磁兼容性基本概念　452.5.3　電磁兼容性設計　462.6　系統(tǒng)仿真與聯(lián)合調試　482.6.1　軟件調試　482.6.2　系統(tǒng)仿真　492.6.3　軟硬件聯(lián)合調試　492.7　系統(tǒng)測試與可靠性評估　502.7.1　系統(tǒng)硬件測試　502.7.2　系統(tǒng)軟件測試　512.7.3　系統(tǒng)軟硬件集成測試　532.7.4　系統(tǒng)可靠性評估　54本章小結　55思考題　56第3章　STM32處理器及 小系統(tǒng)設計　573.1　STM32芯片結構　573.1.1　Cortex-M3/M4內核　573.1.2　STM32系統(tǒng)結構　583.1.3　
STM32存儲器映射　593.1.4　STM32時鐘系統(tǒng)　603.2　STM32典型外設接口　613.2.1　通用型輸入輸出接口　613.2.2　同步串行口SPI　623.2.3　同步串行口IIC　633.2.4　通用同步/異步接收/發(fā)送器　653.2.5　可變靜態(tài)存儲器控制器　663.3　STM32典型硬件電路設計　683.3.1　STM32 小系統(tǒng)設計　683.3.2　STM32典型外設接口電路設計　70本章小結　79思考題　80第4章　建筑能耗監(jiān)控系統(tǒng)工程實例設計　814.1　系統(tǒng)功能說明　814.2　系統(tǒng)總體設計　814.2.1　系統(tǒng)總體方案設計　814.2.2　相關模塊選型　814.3　硬件設計　844.3.1　系統(tǒng)硬件框架　844.3.2　電能計量采集通道設計　844.3.3　電能計量主電路設計　854.3.4　電力線載波通信模塊電路接口設計　874.3.5　Flash存儲電路設計　884.4　軟件設計　894.4.1　軟件整體框架　894.4.2　電能計量任務設計　894.4.3　通信模塊軟件設計　904.4.4　中斷任務　924.4.5　報文處理任務　934.4.6　電能計量裝置校準　93本章小結　95思考題　95第5章　室內環(huán)境參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)工程實例設計　965.1　系統(tǒng)功能說明　965.2　系統(tǒng)總體設計　965.2.1　應用系統(tǒng)的結構設計　965.2.2　相關模塊選型　965.3　硬件設計　1045.3.1　系統(tǒng)硬件框架　1045.3.2　微處理器模塊設計　1045.3.3　電源模塊設計　1055.3.4　溫濕度采集模塊設計　1075.3.5　PM2.5采集模塊設計　1075.3.6　CO2采集模塊設計　1085.3.7　甲醛采集模塊設計　1085.3.8　TVOC采集模塊設計　1095.3.9　屏幕顯示模塊設計　1095.3.10　載波通信模塊設計　1105.3.11　存儲模塊設計　1105.4　軟件設計　1115.4.1　軟件設計結構　1115.4.2　系統(tǒng)主程序軟件設計　1115.4.3　檢測模塊驅動軟件設計　1115.4.4　通信模塊驅動軟件設計　1165.4.5　屏幕顯示模塊驅動軟件設計　1175.5　系統(tǒng)集成與調試　119本章小結　120思考題　120第6章　室內窗戶狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)工程實例設計　1216.1　系統(tǒng)功能說明　1216.2　系統(tǒng)總體設計　1216.2.1　應用系統(tǒng)結構設計　
1216.2.2　相關模塊選型　1226.3　硬件設計　1256.3.1　系統(tǒng)硬件框架　1256.3.2　微處理器模塊設計　1256.3.3　超聲波測距模塊設計　1266.3.4　LoRa無線通信模塊設計　1276.4　軟件設計　1286.4.1　軟件結構設計　1286.4.2　系統(tǒng)主程序軟件設計　1286.4.3　超聲波測距模塊驅動軟件設計　1286.4.4　LoRa通信模塊驅動軟件設計　1306.5　系統(tǒng)集成與調試　1326.5.1　系統(tǒng)測量窗戶開啟寬度功能測試　1326.5.2　系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸功能測試　132本章小結　133思考題　133第7章　建筑智能網(wǎng)關工程實例設計　1347.1　概述　1347.2　系統(tǒng)功能說明　1357.2.1　需求分析　1357.2.2　功能設計　1367.3　系統(tǒng)總體設計　1397.3.1　嵌入式處理器選型　1397.3.2　嵌入式外圍設備選型　1407.3.3　嵌入式軟件設計架構　1417.4　系統(tǒng)軟硬件詳細設計　1427.4.1　硬件詳細設計　1427.4.2　軟件詳細設計　1557.5　系統(tǒng)集成與調試　164本章小結　165思考題　165第8章　基于Jav