Cortex-M3可编程片上系统原理及应用

第1章PSoC设计导论
1.1微控制器基础
1.1.1微控制器的涵义1
1.1.2微控制器编程语言2
1.2可编程片上系统PSoC概述3
1.2.1PSoC发展概述3
1.2.2PSoC设计方法5
1.3PSoC5设计流程7
1.3.1硬件设计流程8
1.3.2软件设计流程9
1.4PSoC5的结构及功能10
1.4.1PSoC5系统结构概述10
1.4.2数字子系统结构及功能10
1.4.3模拟子系统结构及功能13
1.4.4输入/输出引脚功能14
1.5PSoC5器件概述15
1.5.1PSoC5引脚分布15
1.5.2PSoC5器件分类和资源16
第2章PSoC5CPU及存储子系统19
2.1Cortex-M3内核结构概述19
2.1.1Cortex-M3内核结构特性19
2.1.2流水线结构20
2.1.3寄存器20
2.1.4操作模式
2.1.5SysTick定时器23
2.1.6存储器空间映射23
2.1.7异常及处理26
2.2嵌套向量中断控制器26
2.2.1中断控制器的特性26
2.2.2中断使能28
2.2.3中断优先级29
2.2.4电平/脉冲中断30
2.2.5中断的执行30
2.2.6PSoC5中断特性31
2.2.7中断控制器和功耗模式34
2.3高速缓存控制器35
2.4PHUB和DMA控制器36
2.4.1PHUB36
2.4.2DMA控制器38
2.4.3访问DMAC44
2.4.4DMAC传输模式45
2.4.5PHUB和DMAC寄存器列表46
2.5PSoC5存储器系统47
2.5.1SRAM存储器结构及功能47
2.5.2非易失性锁存器结构及功能48
2.5.3Flash程序存储器结构及功能49
2.5.4EEPROM存储器结构及功能50
第3章PSoC5CPU指令系统51
3.1Cortex-M3指令寻址模式51
3.2Cortex-M3CPU指令集53
3.2.1Cortex-M3指令集概述53
3.2.2CMSIS函数54
3.2.3存储器访问指令54
3.2.4通用数据处理指令61
3.2.5乘法和除法指令69
3.2.6饱和指令71
3.2.7比特位操作指令72
3.2.8分支和控制指令74
3.2.9杂项操作指令77
3.3Cortex-M3汇编语言编程模型80
第4章PSoC5公共资源82
4.1时钟管理82
4.1.1内部振荡器83
4.1.2外部振荡器84
4.1.3DSI时钟86
4.1.4相位锁相环86
4.1.5USB时钟86
4.2电源管理87
4.2.1电源模式87
4.2.2电源监控89
4.3看门狗定时器89
4.4复位90
4.4.1复位模块功能介绍90
4.4.2复位源91
4.5I/O系统和布线资源92
4.5.1I/O系统特性92
4.5.2I/O驱动模式94
4.5.3DSI控制数字I/O97
4.5.4模拟I/O引脚99
4.5.5LCD驱动引脚100
4.5.6电容感应触摸引脚100
4.5.7SIO功能和特性100
4.5.8上电时I/O配置101
4.5.9过电压容限101
4.5.10端口中断控制器单元102
第5章PSoC编程和调试接口功能104
5.1测试控制器104
5.1.1测试控制器结构104
5.1.2SWD接口规范104
5.1.3PSoC5SWD的特性106
5.2Cortex-M3调试和跟踪107
5.2.1内核调试108
5.2.2系统调试109
5.3非易失性存储器编程110
第6章基于PSoCCreator的程序设计112
6.1PSoCCreator软件功能112
6.2汇编语言GPIO控制程序的设计113
6.2.1创建和配置工程113
6.2.2查看和设置公共资源114
6.2.3编写GPIO汇编语言控制程序115
6.3C语言GPIO控制程序的设计119
6.3.1使用C语言指针对GPIO端口控制120
6.3.2调用API函数对GPIO端口控制120
6.3.3PSoC5的SRAM内函数定位126
6.4中断服务程序的设计128
6.4.1创建和配置工程128
6.4.2添加IP核资源到设计128
6.4.3IP核参数配置和连接129
6.4.4中断服务程序的设计131
6.4.5下载并调试工程133
第7章定时器、计数器和PWM模块134
7.1定时器模块特性134
7.2定时器模块结构134
7.2.1时钟选择135
7.2.2使能/禁止模块136
7.2.3输入信号特性136
7.2.4操作模式137
7.2.5中断使能141
7.2.6寄存器列表141
7.3PWM控制LED显示的实现142
7.3.1创建和配置工程142
7.3.2编写软件程序146
7.3.3编程及调试147
第8章LCD显示驱动模块148
8.1LCD的工作原理148
8.1.1LCD物理结构148
8.1.2LCD液晶分类149
8.2LCD驱动特性154
8.3LCD驱动系统154
8.4LCD功能描述155
8.4.1LCDDAC155
8.4.2LCD配置选项156
8.4.3LCD驱动模块156
8.4.4UDB159
8.4.5DMA159
8.5段式LCD显示的实现160
8.5.1段式LCD的功能160
8.5.2段式LCD的参数配置162
8.5.3编写软件程序167
8.5.4编程及调试169
第9章I2C总线模块170
9.1I2C总线模块概述170
9.2I2C总线实现原理171
9.2.1I2C总线模块结构171
9.2.2典型的I2C数据传输171
9.2.3I2C总线寄存器及操作172
9.3I2C总线操作模式173
9.3.1从模式173
9.3.2主模式174
9.3.3多主模式175
9.4I2C模块通信的实现176
9.4.1系统实现原理176
9.4.2创建和配置工程177
9.4.3编写软件程序181
9.4.4编程及调试183
第10章USB总线模块184
第11章通用数字块UDB207
第12章模拟前端模块220
第13章ADC和DAC模块238
第14章电容感应模块
第15章数字滤波器模块
第16章μC-OS/III操作系统
参考文献