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嵌入式控制系统是生产过程自动化、智能化的核
心。本书根据 智能化进程的发展需要,为了满足
机械工程专业研究生、本科生学习嵌入式控制技术的
需求而编写。本书内容为嵌入式控制系统设计开发所
需的核心知识。
本书第1章为嵌入式控制系统开发流程与开发实例
,以铁路LED信号灯故障报警系统设计为实例,介绍嵌
入式系统设计开发流程;第2章为嵌入式控制系统的硬
件设计,包括基于板卡、基于数字调节器和基于各类
单片机的系统硬件设计知识;第3章为嵌入式系统软件
设计,介绍嵌入式实时操作系统μC/OS的功能与核心
技术,并以STM32F001/F4ARM芯片应用为例,介绍了
采用μC/OS的3D打印机控制系统软件设计、数据采集
程序设计、CAN总线通信技术与程序设计、USART通信
程序设计等关键软件设计知识;第4章介绍嵌入式系统
开发平台的应用知识,包括Keil、IAR、Wave6000、
VW、ICCAVR、AVRStudio等,详细介绍了在Keil中安
装和使用各类仿真器的方法。
本书理论联系实际,内容丰富,可以作为机械工
程、电子技术、自动控制、仪器仪表等专业硕士研究
生的专业课教材,也可作为现场技术人员的工具书使
用。
前言
第1章 嵌入式控制系统开发流程及其实例
1.1 嵌入式系统概述
1.2 嵌入式控制系统设计开发步骤
1.3 嵌入式系统开发实例:铁路LED信号灯故障报警系统设计
1.4 本章小结
第2章 嵌入式控制系统的硬件设计
2.1 基于PC板卡的控制系统
2.1.1 PC板卡
2.1.2 基于板卡与工控机的控制系统硬件组成与特点
2.1.3 PC板卡应用技术
2.2 基于数字调节器的控制系统
2.2.1 数字调节器
2.2.2 数字调节器的软件
2.2.3 数字调节器的应用
2.3 基于单片机的控制系统
2.3.1 单片机关键知识
2.3.2 各类单片机
2.3.3 ARM处理器
2.3.4 STM32关键技术
2.3.5 嵌入式处理器的选择
2.3.6 嵌入式系统外围电路与接口电路设计
2.3.7 嵌入式系统输入输出接口设计
2.4 本章小结
第3章 嵌入式控制系统软件设计
3.1 嵌入式实时操作系统μC/OS基础知识
3.1.1 μC/0S概述
3.1.2 μC/OS基本内容
3.1.3 μC/OS的组成部分
3.1.4 μC/OS代码与处理器的关系及其移植
3.2 μC/OS的内核代码
3.2.1 任务内容描述
3.2.2 任务的状态
3.2.3 任务控制块(Task Control Blocks,OS-T(2Bs)
3.2.4 就绪表(Ready List)
3.2.5 任务调度(Task Scheduling)
3.2.6 给调度器上锁和开锁(Lockingand Unlocking the Scheduler)
3.2.7 空闲任务(IdleTask)
3.2.8 统计任务
3.2.9 μC/OS的中断处理
3.2.10 时钟节拍
3.2.11 μC/OS初始化
3.2.12 μC/OS的启动
3.2.13 获取当前μC/OS的版本号
3.2.14 μC/OS—III主要的改进
3.2.15 内存管理
3.3 任务管理
3.3.1 建立任务,OSTaskCreate()
3.3.2 任务堆栈
3.3.3 删除任务,OSTaskDel()