嵌入式SoC系统开发与工程实例

第1章 片上系统内核与功能总汇.
1.1 与MCS-51的兼容性与差异性2
1.2 内核功能的扩展2
1.3 存储空间的映射3
1.4 扩展的中断系统4
1.4.1 中断源和中断向量5
1.4.2 中断的优先级与响应时间6
1.4.3 外部中断源7
1.4.4 中断控制寄存器7
1.5 内核指令集说明12
1.6 内核的工作状态17
1.6.1 内核的几种工作模式17
1.6.2 工作状态的设置与特点17
1.7 特殊功能寄存器19
1.7.1 特殊功能寄存器的分布19
1.7.2 特殊功能寄存器的定义20
1.8 流水线式指令预取引擎23
1.9 片内可编程稳压器23
1.10 SoC的仿真与调试25
1.10.1 内置的C2仿真接口26
1.10.2 C2引脚共享27
1.11 芯片引脚定义及电气参数28
1.11.1 总体直流电气特性28
1.11.2 引脚和定义30
第2章 可编程输入/输出端口与外设资源匹配
2.1 I/O口优先权交叉开关译码器原理34
2.2 外设资源初始化配置36
2.3 通用端口I/O初始化设置39
2.4 I/O匹配应用实例44
第3章 多通道12位模/数转换器（ADC0）
3.1 多路模拟开关选择器与片内温度传感器48
3.2 A/D的配置49
3.2.1 转换启动方式49
3.2.2 A/D跟踪与工作方式50
3.2.3 A/D的时序要求51
3.2.4 输出转换码53
3.2.5 建立时间的要求53
3.3 可编程窗口检测器54
3.4 寄存器的定义与设置55
3.5 ADC0的电气参数59
3.6 A/D转换器应用实例61
3.6.1 A/D定时采样实例62
3.6.2 硬件数据累加器使用实例66
3.6.3 芯片工作环境监测70
3.6.4 CPU无扰门限比较74
第4章 可叠加或独立的12 位电流模式DAC
4.1 D/A转换寄存器79
4.1.1 D/A寄存器说明79
4.1.2 IDAC输出字格式81
4.2 D/A转换的输出方式选择82
4.2.1 程控立即更新模式82
4.2.2 定时器时控输出更新模式82
4.2.3 外部触发信号边沿的输出更新模式83
4.3 D/A转换的应用设置与电气参数83
4.4 D/A转换的应用实例84
4.4.1 D/A的调试与程控立即更新模式应用84
4.4.2 DAC定时器模式应用87
4.4.3 可编程正弦波发生90
第5章 片内可编程电压基准与片内比较器
5.1 片内电压基准95
5.1.1 片内电压基准结构原理95
5.1.2 片内电压基准控制寄存器与电气参数96
5.2 比较器97
5.2.1 比较器的结构与原理97
5.2.2 比较器相关寄存器设置与使用100
第6章 循环冗余检查单元
6.1 CRC结构功能105
6.1.1 CRC寄存器106
6.1.2 执行CRC计算107 6.1.3 访问CRC结果107
6.2 CRC的位序反转功能108
6.3 CRC模块功能应用实例108
第7章 SoC复位源
7.1 上电复位114
7.2 掉电复位和VDD监视器114
7.3 外部复位116
7.4 时钟丢失检测器复位116
7.5 比较器0复位116
7.6 PCA看门狗定时器复位116
7.7 FLASH错误复位117
7.8 智能时钟复位117
7.9 软件复位117
7.10 软件复位操作实例118
第8章 FLASH存储单元
8.1 FLASH存储单元的编程121
8.1.1 FLASH编程锁定和关键字设置121
8.1.2 FLASH擦写的操作122
8.2 FLASH数据的安全保护 124
8.3 FLASH可靠写和擦除的几点要求126
8.4 FLASH读定时设置与应用128
8.5 非易失性数据存储程序示例130
第9章 振荡器
9.1 可编程内部振荡器设置与使用136
9.2 外部振荡器的配置与使用138
9.2.1 外部晶体模式140
9.2.2 外部RC模式140
9.2.3 外部电容模式141
9.2.4 外部振荡器作为定时器时钟141
9.3 时钟乘法器141
9.4 系统时钟的选择143
第10章 智能实时时钟
10.1 智能时钟的全局接口寄存器146
10.1.1 智能时钟的接口寄存器定义146
10.1.2 智能时钟锁定和解锁147
10.2 智能时钟的内部寄存器148
10.2.1 使用接口寄存器间接访问智能时钟的内部寄存器150
10.2.2 接口寄存器的数据自动读地址自增功能与设置150
10.3 智能时钟的时钟源选择151
10.3.1 使用标准钟表振荡器的晶体方式151
10.3.2 无片外振荡器的自振荡方式..151
10.3.3 振荡器时钟丢失的检测152
10.4 智能时钟定时和报警功能152
10.4.1 定时器值的设置和访问152
10.4.2 报警门限值的设置153
10.5 后备电源稳压器和后备RAM154
10.6 智能时钟的应用实例154
10.6.1 智能时钟定时应用154
10.6.2 智能时钟后备RAM的数据存取示例162
第11章 SMBus总线
11.1 SMBus配置与外设扩展166
11.2 SMBus的通信概述166
11.2.1 总线仲裁166
11.2.2 总线时序168
11.2.3 总线状态168
11.3 SMBus寄存器的定义与配置169
11.3.1 SMBus初始配置寄存器170
11.3.2 SMBus状态控制寄存器172
11.3.3 SMBus数据收/发寄存器175
11.4 SMBus工作方式选择175
11.4.1 主发送方式175
11.4.2 主接收方式176
11.4.3 从接收方式177
11.4.4 从发送方式177
11.5 SMBus状态译码178
11.6 SMBus总线扩展应用实例180
11.6.1 以主发送器方式扩展ZLG7290的应用实例180
11.6.2 利用SMBus扩展24C256189
11.6.3 利用SMBus总线进行双机通信198
第12章 同步/异步串口UART0
12.1 增强的波特率发生器208
12.2 串行通信工作方式选择213
12.2.1 8位通信模式214
12.2.2 9位通信模式214
12.3 多机通信215
12.4 串行通信相关寄存器说明216
12.5 串口UART0实例217
12.5.1 片上系统串口自环调试实例217
12.5.2 上下位机点对点通信示例221
第13章 增强型全双工同步串行外设接口
13.1 SPI0的信号定义227
13.2 SPI0主工作方式227
13.3 SPI0从工作方式229
13.4 SPI0中断源说明229
13.5 串行时钟时序230
13.6 SPI特殊功能寄存器233
13.7 SPI主工作方式下扩展74HC595 LED显示实例235
第14章 定时器
14.1 定时器0和定时器1241
14.1.1 定时器0/1的工作方式0、1242
14.1.2 定时器0/1的工作方式2243
14.1.3 定时器0/1的工作方式3243
14.1.4 定时器0/1的相关寄存器245
14.2 定时器2248
14.2.1 定时器2的16位自动重装载方式249
14.2.2 定时器2的8位自动重装载方式249
14.2.3 外部/智能时钟捕捉方式250
14.2.4 定时器2的相关寄存器251
14.3 定时器3253
14.3.1 16位自动重装载方式254
14.3.2 8位自动重装载定时器方式254
14.3.3 外部/智能时钟捕捉方式255
14.3.4 定时器3的相关寄存器256
14.4 智能时钟振荡频率捕捉应用实例258
第15章 可编程计数器阵列
15.1 PCA计数器/定时器264
15.2 PCA的捕捉/比较模块264
15.2.1 PCA边沿触发的捕捉方式266
15.2.2 PCA软件定时器方式267
15.2.3 PCA高速输出方式267
15.2.4 PCA频率输出方式269
15.2.5 8位脉宽调制器方式269
15.2.6 16位脉宽调制器方式270
15.3 看门狗定时器方式271
15.3.1 看门狗定时器操作271
15.3.2 看门狗定时器的配置与使用272
15.4 PCA寄存器说明273
15.5 PCA应用实例277
15.5.1 方波发生输出277
15.5.2 8位PWM发生281
15.5.3 16位PWM发生284
15.5.4 频率捕获功能应用287
第16章 嵌入式操作系统
16.1 嵌入式操作系统的定义292
16.2 嵌入式实时操作系统的功能293
16.3 几种常用的操作系统294
16.4 可移植与51系列的操作系统296
16.4.1 RTX51实时操作系统296
16.4.2 嵌入式实时操作系统μC/OSⅡ296
16.5 μC/OS Ⅱ功能概述297
16.5.1 任务类操作函数298
16.5.2 时间类函数300
16.5.3 信号类函数302
16.5.4 信箱类函数304
16.6 基于μC/OSⅡ的串口测温应用实例306
第17章 SoC应用设计经验点滴
17.1 SoC选型问题312
17.2 SoC系统设计的几点建议313
第18章 应用设计实例
18.1 LCD模块与片上系统接口应用实例316
18.1.1 ST7565功能介绍317
18.1.2 基于ST7565的模块与处理器接口321
18.1.3 ST7565的模块与片上系统接口实例程序322
18.2 FFT变换与谱分析338
18.2.1 快速傅里叶变换(FFT)算法的原理338
18.2.2 利用FFT进行频谱分析338
18.2.3 FFT算法在片上系统上的实现339
18.2.4 结果与思考344
18.3 低频自定义信号发生器347
18.3.1 系统功能概述347
18.3.2 系统结构与原理347
18.3.3 系统软件设计351
18.3.4 结果355
18.4 低成本无人值守数据采集器356
18.4.1 数据采集功能概述356
18.4.2 基于C8051F410的采集系统358
18.4.3 系统软件部分363
18.4.4 总结与思考372
18.5 智能水压力发生器372
18.5.1 背景372
18.5.2 主控芯片在系统编程373
18.5.3 在系统编程功能寄存器说明374
18.5.4 系统编程的实现过程375
18.5.5 智能水压力发生器的开发设计376
参考文献...