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第1章 概述1

1.1嵌入式系统定义、由来及特点1

1.1.1嵌入式系统的定义1

1.1.2嵌入式系统的由来及其与微控制器的关系2

1.1.3嵌入式系统的特点3

1.2嵌入式系统的知识体系、学习误区及学习建议4

1.2.1嵌入式系统的知识体系4

1.2.2嵌入式系统的学习误区5

1.2.3基础阶段的学习建议8

1.3嵌入式系统常用术语9

1.3.1与硬件相关的术语9

1.3.2与通信相关的术语10

1.3.3与功能模块及软件相关的术语11

1.4嵌入式系统常用的C语言基本语法概要12

习题123

第2章 AW60硬件最小系统与S08 CPU24

2.1 S08系列MCU命名规则与资源简介24

2.2 AW60微控制器功能概述及存储器映像25

2.2.1 AW60功能概述26

2.2.2 AW60存储器映像27

2.3 AW60的引脚功能与硬件最小系统29

2.3.1 AW60的引脚功能29

2.3.2 AW60的硬件最小系统31

2.3.3硬件最小系统测试方法33

2.4 S08 CPU的特点与CPU内部寄存器34

2.5 S08 CPU的寻址方式36

2.6 S08 CPU的指令系统40

2.6.1数据传送类指令41

2.6.2算术运算类指令44

2.6.3逻辑运算类指令48

2.6.4位操作类指令49

2.6.5移位类指令49

2.6.6程序控制类指令51

2.6.7其他指令53

2.7 S08 CPU汇编语言基础54

2.7.1 S08汇编源程序格式55

2.7.2 S08的伪指令57

习题260

第3章 第一个样例程序及CodeWarrior工程组织61

3.1通用I/O接口基本概念及连接方法61

3.2 AW60的GPIO62

3.2.1 AW60 GPI（）编程的基本原理62

3.2.2 GPIO模块寄存器与GPIO编程的基本方法63

3.3开发套件CodeWarrior开发环境与S08/S12/ColdFire写入器64

3.3.1 CodeWarrior开发环境简介与基本使用方法65

3.3.2 S08/S12/ColdFire三合一写入器66

3.3.3 SD-AW60EVB硬件评估板67

3.4 CW环境C语言工程文件的组织67

3.4.1工程文件的逻辑组织结构68

3.4.2工程文件的物理组织结构69

3.4.3系统启动及初始化相关文件70

3.4.4芯片初始化、主程序、中断程序及其他文件76

3.4.5机器码文件（.s19文件）的简明解释79

3.4.6 .lst文件与.map文件81

3.4.7如何在CW环境下新建一个S08工程82

3.5第一个C语言工程：控制小灯闪烁83

3.5.1 GPIO构件83

3.5.2 Light构件86

3.5.3 Light测试工程主程序89

3.5.4理解第一个C工程的执行过程90

3.6第一个汇编语言工程：控制小灯闪烁91

3.6.1汇编工程文件的组织91

3.6.2 Light构件汇编程序95

3.6.3 Light测试工程主程序96

3.6.4理解第一个汇编工程的执行过程97

习题397

第4章 基于硬件构件的嵌入式系统开发方法99

4.1嵌入式系统开发所遇到的若干问题99

4.2嵌入式硬件构件的基本思想与应用方法100

4.3基于硬件构件的嵌入式系统硬件电路设计100

4.3.1设计时需要考虑的基本问题100

4.3.2硬件构件化电路原理图绘制的简明规则101

4.3.3实验PCB板设计的简明规则103

4.4基于硬件构件的嵌入式底层软件构件的编程方法106

4.4.1嵌入式硬件构件和软件构件的层次模型106

4.4.2底层构件的实现方法与编程思想106

4.4.3硬件构件及底层软件构件的重用与移植方法108

习题4110

第5章 串行通信接口SCI111

5.1异步串行通信的通用基础知识111

5.1.1串行通信的基本概念111

5.1.2 RS-232总线标准113

5.1.3 TTL电平到RS-232电平转换电路114

5.1.4串行通信编程模型115

5.2 AW60的SCI模块的编程结构116

5.3 AW60的SCI构件设计与测试121

5.3.1 SCI构件设计概述121

5.3.2 SCI构件的头文件SCI.h122

5.3.3 SCI构件的C语言源程序文件SCI.c124

5.3.4 SCI构件的测试工程128

5.4 AW60的中断源与第一个带有中断的编程实例131

5.4.1中断处理的相关基本概念131

5.4.2 S08 CPU的中断实现过程132

5.4.3 AW60的中断源与中断向量表133

5.4.4 AW60的中断编程方法134

5.4.5 AW60的中断编程示例136

习题5138

第6章 GPIO的应用实例——键盘、LED与LCD140

6.1键盘编程实例140

6.1.1未编码键盘的接线方式140

6.1.2键盘编程的基本问题141

6.1.3 AW60键盘中断模块141

6.1.4键盘编程实例143

6.2数码管LED编程实例151

6.2.1扫描法编程原理151

6.2.2数码管编程实例152

6.3液晶LCD编程实例156

6.3.1点阵字符型LCD的基本特点156

6.3.2 HD44780概述157

6.3.3点阵字符型LCD编程实例160

习题6166

第7章 定时器模块167

7.1计数器／定时器的基本工作原理167

7.1.1实现计数与定时的基本方法167

7.1.2 AW60的定时接口的功能框图168

7.2定时器模块的编程结构与编程实例169

7.2.1定时器模块的编程寄存器169

7.2.2定时溢出中断构件与编程实例172

7.3定时器模块的输入捕捉功能178

7.3.1输入捕捉的基本含义178

7.3.2输入捕捉的寄存器179

7.3.3输入捕捉中断编程实例180

7.4定时器模块的输出比较功能184

7.4.1输出比较的基本知识185

7.4.2用于输出比较的寄存器186

7.4.3输出比较编程实例186

7.5定时器模块的脉宽调制（PWM）输出功能191

7.5.1脉度调制器PWM工作原理192

7.5.2 AW60定时器的两种PWM模式192

7.5.3 PWM编程实例194

习题7198

第8章 串行外设接口SPI199

8.1 SPI的基本工作原理199

8.1.1 SPI基本概念199

8.1.2 SPI的数据传输200

8.1.3 SPI模块的时序201

8.1.4模拟SPI202

8.2 AW60 SPI模块编程结构203

8.2.1 AW60的SPI模块概述203

8.2.2 SPI模块寄存器203

8.3 AW60的SPI构件设计207

8.3.1 SPI构件设计概述207

8.3.2 SPI构件的源程序文件207

8.4利用SPI扩展外接Flash芯片209

8.4.1 Flash芯片AT45DB041D概述209

8.4.2 AT45DB041D操作说明210

8.4.3扩展Flash的程序实现211

习题8214

第9章 Flash存储器在线编程216

9.1 Flash存储器概述216

9.1.1 Flash存储器的基本特点与编程模式217

9.1.2 S08系列MCU的Flash存储器217

9.2 AW60的Flash存储器编程方法218

9.2.1 Flash存储器编程的基本概念218

9.2.2 Flash存储器的编程寄存器219

9.2.3 Flash存储器的编程过程222

9.3 AW60的Flash在线编程C语言实例223

9.3.1 Flash存储器的擦除及写入C语言子程序223

9.3.2 Flash存储器在线编程擦写测试工程226

9.4 S08 Flash存储器的保护特性和安全性227

9.4.1 S08 Flash存储器的保护特性227

9.4.2 S08 Flash存储器的安全性229

习题9233

第10章 集成电路互连总线I2 C234

10.1 I2 C总线通用知识234

10.1.1 I2 C总线的历史概况与特点234

10.1.2 I2 C总线的硬件相关术语与典型电路235

10.1.3 I2 C总线数据通信协议概要236

10.1.4主机向从机读／写1个字节数据的过程238

10.2 AW60的J2 C模块编程结构239

10.2.1 AW60的I2 C模块概述239

10.2.2 AW60的I2 C模块寄存器240

10.3 AW60的I2 C模块底层驱动构件设计244

10.4 AW60的I2 C构件应用实例——与PCF8563时钟芯片通信248

10.4.1 PCF8563芯片简介248

10.4.2 AW60的I2 C与PCF8563时钟芯片通信251

10.5关于I2 C的进一步讨论254

10.5.1仲裁程序254

10.5.2数据传输同步交换255

10.5.3 SPI与I2 C的比较255

习题10256

第11章 模数转换模块257

11.1 A/D转换通用知识257

11.1.1 A/D转换的基本问题257

11.1.2 A/D转换常用传感器简介258

11.1.3电阻型传感器采样电路设计259

11.2 AW60的A/D转换模块编程结构260

11.2.1 AW60的A/D转换结构与特性260

11.2.2 AW60的A/D模块编程寄存器261

11.2.3功能描述265

11.2.4 AW60的内置温度传感器269

11.3 AW60的A/D模块底层驱动构件设计269

11.3.1 AD构件的函数原型设计269

11.3.2 AD构件的头文件269

11.3.3 AD构件的源程序文件271

11.4 AW60 A/D模块编程实例274

11.4.1低端软件设计274

11.4.2高端软件设计275

习题11276

第12章 AW60芯片的其他模块277

12.1 AW60的工作模式与低功耗277

12.2内部时钟发生器模块 ICG279

12.2.1 AW60的ICG结构279

12.2.2 ICG操作模式281

12.2.3 ICG的寄存器与运行机制282

12.2.4 AW60的初始化方法与示例283

12.3 AW60的复位287

12.3.1复位287

12.3.2低电压检测（LVD）复位288

12.3.3看门狗复位289

12.3.4其他寄存器291

12.4 AW60的IRQ引脚、RTI、BRK及SWI中断292

12.4.1 IRQ引脚中断292

12.4.2实时中断（RTI）模块293

12.4.3断点模块BRK与软件中断SWI指令294

习题12294

第13章 JM60的USB 2.0开发方法295

13.1 USB基本概念及硬件特性295

13.1.1 USB概述295

13.1.2 USB相关基本概念297

13.1.3 USB的物理特性302

13.2 USB的通信协议303

13.2.1 USB基本通信包304

13.2.2 USB通信中的事务处理306

13.2.3从设备的枚举看USB数据传输307

13.3 JM60硬件最小系统及USB模块功能简介311

13.3.1 JM60硬件最小系统311

13.3.2 JM60的USB模块功能简介312

13.3.3 JM60的USB模块主要寄存器介绍314

13.4 JM60作为USB从机的开发方法316

13.4.1 PC方USB设备驱动程序的选择及基本原理316

13.4.2 PC作为USB主机的程序设计320

13.4.3 JM60作为USB从机的程序设计321

习题13325

第14章 DZ60的CAN总线开发方法327

14.1 CAN总线通用知识327

14.1.1 CAN总线协议的历史概况327

14.1.2 CAN硬件系统的典型电路327

14.1.3 CAN总线的有关基本概念329

14.1.4帧结构332

14.1.5位时间336

14.2 DZ60硬件最小系统337

14.3 MSCAN模块概述与编程结构340

14.3.1 MSCAN的特性340

14.3.2运行模式341

14.3.3低功耗选项341

14.3.4中断344

14.3.5 MSCAN模块寄存器定义345

14.4 MSCAN功能描述353

14.4.1报文发送／接收功能描述353

14.4.2报文发送基础353

14.4.3发送结构354

14.4.4接收结构355

14.4.5时钟系统355

14.5 MSCAN初始化、报文发送与接收的函数设计357

14.5.1 MSCAN初始化过程357

14.5.2 MSCAN报文发送／接收过程359

14.5.3 MSCAN测试实例362

习题14364

附录A Freescale MCU常用封装形式与规格365

附录B AW60直接页寄存器列表366

附录C AW60高页寄存器列表369

附录D S08/S12/ColdFire BDM简明使用方法371

附录E S08的C语言函数库375

附录F 常见实践问题解答379

参考文献381