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詳細書籍分類

μC/OS- II嵌入式系統設計

( 簡體 字)
作者:丁山類別:1. -> 電腦組織與體系結構 -> 嵌入式系統 -> Cortex
譯者:
出版社:機械工業出版社μC/OS- II嵌入式系統設計 3dWoo書號: 44943
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NT售價: 345

出版日:8/1/2016
頁數:332
光碟數:0
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印刷:黑白印刷語系: ( 簡體 版 )
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ISBN:9787111538677
作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 
作者序:

譯者序:

前言:

內容簡介:

本書主要介紹基于Cortex—M微控制器的μC/OS—Ⅱ嵌入式系統設計,內容包括:實時操作系統內核基礎、任務管理、任務調度、系統啟動與初始化、中斷和時間管理、事件管理、消息管理、內存管理、移植方式及其在Cortex—M微控制器上的移植方法。最后對輕量級TCP/IP—μC/TCP—IP協議棧設計進行概要介紹。
目錄:

前言
第1章 緒論 1
1.1 嵌入式實時操作系統概要 1
1.2 嵌入式實時操作系統 2
1.2.1 體系結構 3
1.2.2 功能及特點 5
1.2.3 分類介紹 7
1.3 嵌入式系統實時性的概念 9
1.4 約束條件 11
1.4.1 時間約束 11
1.4.2 優先約束 12
1.4.3 資源約束 13
1.5 搭建開發環境 14
1.5.1 CCS 6.0的安裝 14
1.5.2 利用CCS 6.0新建工程 18
本章小結 21
練習與思考題 21

第2章 嵌入式硬件系統 22
2.1 嵌入式系統的硬件構成 22
2.2 嵌入式微處理器概述 23
2.2.1 嵌入式微處理器的存儲體系結構 23
2.2.2 嵌入式微處理器的指令集 24
2.2.3 主流的嵌入式微處理器 25
2.3 總線 262.4 存儲器 28
2.5 輸入/輸出接口和設備 28
2.6 ARM系列 28
2.6.1 ARM 指令集體系結構的演變29
2.6.2 ARM產品系列 33
2.7 ARM Cortex-M4系列處理器 41
2.7.1 ARM Cortex-M4處理器的特點 41
2.7.2 Cortex-M4處理器的結構 42
2.7.3 Cortex-M4的操作模式和特權級別 46
2.7.4 Cortex-M4的寄存器組 47
2.7.5 Cortex-M4的異常處理 51
2.7.6 Cortex-M4的存儲器映射 55
2.8 TM4C123GH6PM微控制器 57
2.8.1 TM4C123GH6PM微控制器的電氣特性與封裝 57
2.8.2 TM4C123GH6PM微控制器的特性 58
2.8.3 TM4C123GH6PM微控制器的結構 59
2.9 TM4C123GH6PM實驗板卡 61
2.10 RGB LED點亮實驗 65
2.10.1 建立新的CCS工程 65
2.10.2 源代碼解析 70本
章小結 72練習與思考題 72

第3章 嵌入式實時內核 73
3.1 內核概要 73
3.1.1 μC/OS-Ⅱ的內核 73
3.1.2 調度算法 74
3.1.3 不可剝奪型內核 74
3.1.4 可剝奪型內核 75
3.1.5 數據類型的重定義與宏定義 76
3.2 內核功能 77
3.2.1 任務管理 77
3.2.2 同步與通信管理 78
3.2.3 中斷管理 81
3.2.4 時間管理 82
3.2.5 對共享資源的互斥管理 83
3.2.6 內存管理 84
3.2.7 I/O管理 85
3.2.8 出錯管理 86
3.2.9 用戶擴展管理 86
3.2.10 電源管理 87
3.3 內核性能測試實例 87
3.3.1 概述 87
3.3.2 中斷時序圖 88
3.3.3 中斷延遲時間 89
3.3.4 內核最大關中斷時間 90
3.3.5 中斷響應時間 92
3.3.6 中斷恢復時間 95
3.3.7 非屏蔽中斷 97
3.3.8 中斷處理時間 98
3.3.9 任務切換時間 98
3.3.10 任務響應時間 103
3.3.11 系統調用的執行時間 103
3.3.12 有關時間確定性的測試 104
3.3.13 嵌入式實時內核的存儲開銷 105
本章小結 105練習與思考題 106

第4章 任務管理的數據結構 107
4.1 任務及其存儲結構 107
4.2 任務狀態 108
4.3 任務生成代碼實例 109
4.4 任務的優先級 111
4.5 系統任務 1114.6 任務堆棧 115
4.6.1 任務堆棧的創建 115
4.6.2 任務堆棧的增長方向 115
4.6.3 任務堆棧的初始化 116
4.7 任務控制塊 116
4.7.1 任務控制塊的結構 117
4.7.2 任務控制塊鏈表 119
4.7.3 任務控制塊的初始化 121
4.8 任務就緒表 123
4.8.1 任務就緒表的結構 123
4.8.2 任務就緒表的操作 126
4.9 臨界段 131
本章小結 132
練習與思考題 132

第5章 任務管理 133
5.1 創建任務 133
5.1.1 用OSTaskCreate創建任務 133
5.1.2 用OSTaskCreateExt創建任務 135
5.2 刪除任務 137
5.3 請求刪除任務 143
5.4 掛起和恢復任務 144
5.4.1 任務掛起 145
5.4.2 任務恢復 146
5.5 任務優先級別的修改 148
5.6 任務TCB信息的獲取 151
5.7 任務堆棧檢查 152
5.8 任務調度 154
5.8.1 μC/OS-Ⅱ的調度算法 154
5.8.2 μC/OS-Ⅱ的任務級調度 154
5.8.3 任務級任務切換函數OS_TASK_SW( ) 157
5.9 μC/OS-Ⅱ的初始化和多任務的啟動 161
5.9.1 μC/OS-Ⅱ的初始化 161
5.9.2 μC/OS-Ⅱ的多任務啟動 167
5.10 任務級調度實例 168
5.10.1 程序功能說明 168
5.10.2 程序實現及源代碼解析 169
5.10.3 CCS工程導入 172
本章小結 173練習與思考題 173

第6章 中斷與時鐘 174
6.1 μC/OS-Ⅱ的中斷管理 174
6.1.1 μC/OS-Ⅱ的中斷管理過程 174
6.1.2 進入中斷處理函數 175
6.1.3 退出中斷處理函數 176
6.1.4 中斷級任務切換函數 177
6.2 μC/OS-Ⅱ的時鐘 178
6.2.1 系統時鐘中斷服務程序 178
6.2.2 時鐘節拍服務函數 179
6.3 μC/OS-Ⅱ的時間管理 181
6.3.1 任務延時函數 182
6.3.2 按時分秒延時函數 182
6.3.3 取消任務的延時函數 184
6.3.4 獲取系統時間函數 185
6.3.5 設置系統時間函數 185
6.4 中斷管理實例 186
6.4.1 程序功能說明 186
6.4.2 程序實現及源代碼解析 186
本章小結 188練習與思考題 188

第7章 任務同步機制與通信方式 189
7.1 任務同步與事件管理 189
7.1.1 任務之間的關系 189
7.1.2 同步與通信 190
7.1.3 臨界區 1917.1.4 信息傳遞 191
7.2 事件管理的數據結構 192
7.2.1 事件 192
7.2.2 事件控制塊ECB 193
7.2.3 事件等待組和事件等待表 194
7.2.4 事件控制塊空閑鏈表 196
7.2.5 事件管理程序 196
7.3 信號量 199
7.3.1 信號量概述 199
7.3.2 數據結構 200
7.3.3 信號量的操作 201
7.3.4 應用舉例 209
7.4 互斥信號量 214
7.4.1 任務優先級的反轉現象 215
7.4.2 互斥型信號量概述 216
7.4.3 數據結構 217
7.4.4 互斥信號量的操作 217
7.4.5 應用舉例 228
7.5 事件標志組 232
7.5.1 事件標志組概述 232
7.5.2 事件標志組的數據結構 233
7.5.3 事件標志組的操作 236
7.5.4 事件標志組管理實例 249
本章小結 255練習與思考題 255

第8章 消息管理 2568.1 消息郵箱 256
8.1.1 消息郵箱概述 256
8.1.2 消息郵箱的數據結構 257
8.1.3 消息郵箱的操作 257
8.1.4 消息郵箱實例 265
8.2 消息隊列 267
8.2.1 消息隊列概述 267
8.2.2 消息隊列的數據結構 268
8.2.3 消息隊列的操作 270
8.2.4 消息隊列實例 278
本章小結 281練習與思考題 281

第9章 內存管理 282
9.1 μC/OS-Ⅱ的內存管理機制 282
9.2 內存控制塊 282
9.2.1 內存分區 283
9.2.2 內存控制塊的結構 283
9.2.3 內存控制塊的初始化 283
9.3 創建內存分區 285
9.4 申請一個內存塊 287
9.5 釋放一個內存塊 288
9.6 查詢內存分區的狀態 289
9.7 讀取內存分區名稱的有效長度 290
9.8 設置內存分區名稱 291
9.9 內存管理應用實例 292
9.9.1 程序功能說明 292
9.9.2 程序實現及源代碼分析 292
本章小結 296練習與思考題 296

第10章 μC/OS-Ⅱ的移植 297
10.1 移植說明 297
10.2 移植詳解 298
10.2.1 工程的建立和目錄結構 298
10.2.2 板級支持包 298
10.2.3 文件os_cpu.h的編寫 298
10.2.4 文件os_cpu_c.c的編寫 300
10.2.5 文件os_cpu_a.asm的編寫 303
10.3 測試μC/OS-Ⅱ 309
本章小結310
練習與思考題 310
第11章 CAN總線應用設計 311
11.1 CAN協議概述 311
11.1.1 CAN總線的特點 311
11.1.2 CAN協議報文的幀類型 312
11.2 Tiva微控制器的CAN接口 314
11.2.1 CAN模塊內部結構 314
11.2.2 信號描述 31511.3 功能說明 316
11.3.1 初始化和配置 316
11.3.2 數據收發 317
11.3.3 位速率的控制 323
11.3.4 中斷處理 324
11.3.5 測試模式 325
11.4 應用舉例 326
本章小結 331
練習與思考題 332
序: