汽车电子S32K系列微控制器 基于ARM Cortex-M4F内核

汽车电子S32K系列微控制器 基于ARM Cortex-M4F内核
作者：王宜怀
出版时间：2018年版
内容简介
　　本书基于恩智浦（NXP）公司于2017年推出的面向汽车电子的S32K系列微控制器，以构件化底层驱动为基础阐述S32K系列微控制器应用程序的设计方法，内容涉及汽车电子技术基础，S32K系列微控制器的基本特性，ARM Cortex-M4F的相关知识，底层驱动构件设计规范，以及S32K系列微控制器的Systick、PDB、LPIT、LTMR、RTC、FTM、Flash、ADC、CMP、SPI、I2C、DMA、CAN等模块的程序设计方法。
目录
第1章 概述/t（1）
1．1 汽车电子技术的基本概念/t（1）
1．2 我国汽车电子发展概况/t（2）
1．3 恩智浦公司在汽车电子市场中的地位/t（3）
1．4 面向汽车电子的S32K系列微控制器简介/t（3）
1．4．1 S32K系列微控制器的型号标识/t（4）
1．4．2 S32K系列微控制器的简明特性与结构框图/t（4）
1．4．3 S32K系列微控制器的共性资源列表/t（6）
第2章 ARM Cortex-M4F微控制器/t（7）
2．1 ARM Cortex-M4F微控制器简介/t（7）
2．1．1 ARM Cortex-M4F微控制器内部结构概要/t（8）
2．1．2 ARM Cortex-M4F微控制器存储器映像/t（10）
2．1．3 ARM Cortex-M4F微控制器的寄存器/t（10）
2．2 指令系统/t（14）
2．2．1 指令简表与寻址方式/t（15）
2．2．2 数据传送类指令/t（16）
2．2．3 数据操作类指令/t（18）
2．2．4 跳转控制类指令/t（21）
2．2．5 其他指令/t（22）
2．3 指令集与机器码对应表/t（23）
2．4 GNU汇编语言的基本语法/t（25）
2．4．1 ARM-GUN汇编语言格式/t（26）
2．4．2 常用伪指令简介/t（27）
第3章 存储映像、中断源与硬件最小系统/t（30）
3．1 S32K144存储映像与中断源/t（30）
3．1．1 S32K144存储映像/t（30）
3．1．2 S32K144中断源/t（32）
3．2 S32K144的引脚功能/t（35）
3．3．1 硬件最小系统引脚/t（36）
3．2．2 I/O端口资源类引脚/t（36）
3．3 S32K144硬件最小系统原理图/t（37）
3．3．1 电源及其滤波电路/t（37）
3．3．2 复位电路及复位功能/t（37）
3．3．3 晶振电路/t（38）
3．3．4 SWD接口电路/t（38）
第4章 GPIO及程序框架/t（39）
4．1 通用I/O接口的基本概念及连接方法/t（39）
4．1．1 I/O接口的概念/t（39）
4．1．2 通用I/O/t（40）
4．1．3 上拉/下拉电阻与输入引脚的基本接法/t（40）
4．1．4 输出引脚的基本接法/t（41）
4．2 端口控制模块与GPIO模块的编程结构/t（41）
4．2．1 端口控制模块――决定引脚复用功能/t（41）
4．2．2 GPIO模块的对外引脚与内部寄存器/t（44）
4．2．3 GPIO基本编程步骤与基本打通程序/t（45）
4．3 GPIO驱动构件封装方法与规范/t（46）
4．3．1 设计GPIO驱动构件的必要性及GPIO驱动构件封装要点分析/t（46）
4．3．2 底层驱动构件封装规范概要与构件封装的前期准备/t（48）
4．3．3 S32K144的GPIO驱动构件源码及解析/t（49）
4．4 利用构件方法控制LED闪烁/t（60）
4．4．1 light构件设计/t（60）
4．4．2 light构件测试工程主程序/t（63）
4．5 工程文件组织框架与第一个C语言工程分析/t（65）
4．5．1 工程框架及所含文件简介/t（66）
4．5．2 链接文件常用语法及链接文件解析/t（67）
4．5．3 机器码文件解析/t（71）
4．5．4 芯片上电启动运行过程解析/t（72）
4．6 第一个汇编语言工程：控制小灯闪烁/t（75）
4．6．1 汇编工程文件的组织/t（76）
4．6．2 汇编语言GPIO驱动构件及使用方法/t（76）
4．6．3 汇编语言Light构件及使用方法/t（82）
4．6．4 汇编语言Light构件测试工程主程序及汇编工程运行过程/t（84）
第5章 嵌入式硬件构件与底层驱动构件基本规范/t（86）
5．1 嵌入式硬件构件/t（86）
5．1．1 嵌入式硬件构件的概念及其分类/t（87）
5．1．2 基于嵌入式硬件构件的电路原理图设计简明规则/t（87）
5．2 嵌入式底层驱动构件的概念与层次模型/t（90）
5．2．1 嵌入式底层驱动构件的概念/t（90）
5．2．2 嵌入式硬件构件和软件构件的层次模型/t（91）
5．3 底层驱动构件的封装规范/t（91）
5．3．1 构件设计的基本思想与基本原则/t（92）
5．3．2 编码风格基本规范/t（93）
5．3．3 构件公共要素文件/t（96）
5．3．4 头文件的设计规范/t（98）
5．3．5 源文件的设计规范/t（99）
5．4 硬件构件及底层软件构件的重用与移植方法/t（100）
5．4．1 硬件构件在实际系统中的应用/t（100）
5．4．2 底层驱动构件的移植/t（101）
第6章 串行通信模块及第一个中断程序结构/t（103）
6．1 异步串行通信的通用基础知识/t（103）
6．1．1 串行通信的基本概念/t（104）
6．1．2 RS-232总线标准/t（105）
6．1．3 TTL电平到RS-232电平转换电路/t（106）
6．1．4 串行通信编程模型/t（107）
6．2 UART驱动构件及使用方法/t（108）
6．2．1 UART引脚分析/t（108）
6．2．2 UART驱动构件基本要素分析与头文件/t（109）
6．2．3 printf的设置方法与使用/t（113）
6．3 ARM Cortex-M4F中断机制及S32K144中断编程/t（113）
6．3．1 关于中断的通用基础知识/t（113）
6．3．2 ARM Cortex-M4F非内核中断编程结构/t（115）
6．3．3 S32K144中断编程步骤（以串口接收中断为例）/t（116）
6．4 UART驱动构件的设计方法/t（118）
6．4．1 UART模块编程结构/t（118）
6．4．2 UART驱动构件源文件/t（123）
第7章 Timer模块/t（132）
7．1 ARM Cortex-M4F内核定时器（Systick）/t（132）
7．1．1 Systick定时器模块的编程结构/t（133）
7．1．2 Systick驱动构件设计及测试工程/t（134）
7．2 延时定时器（PDB）模块/t（136）
7．2．1 PDB模块功能概述/t（136）
7．2．2 PDB驱动构件及使用方法/t（136）
7．2．3 PDB驱动构件的设计/t（139）
7．3 低功耗中断定时器（LPIT）模块/t（143）
7．3．1 LPIT模块功能概述/t（143）
7．3．2 LPIT驱动构件及使用方法/t（143）
7．3．3 LPIT驱动构件设计/t（145）
7．4 低功耗定时器（LPTMR）模块/t（150）
7．4．1 LPTMR模块功能概述/t（150）
7．4．2 LPTMR驱动构件及使用方法/t（150）
7．4．3 LPTMR驱动构件的设计/t（152）
7．5 实时时钟（RTC）模块/t（155）
7．5．1 RTC模块功能概述/t（155）
7．5．2 RTC驱动构件及使用方法/t（156）
7．5．3 RTC驱动构件的设计/t（160）
第8章 PWM模块和FTM模块/t（169）
8．1 脉宽调制、输入捕捉与输出比较的通用基础知识/t（169）
8．1．1 PWM的通用基础知识/t（169）
8．1．2 输入捕捉与输出比较的通用基础知识/t（172）
8．2 FTM模块的基本知识/t（172）
8．2．1 FTM模块概述/t（172）
8．2．2 FTM模块的技术要点/t（173）
8．3 FTM驱动构件及使用方法/t（174）
8．3．1 FTM模块的脉宽调制、输入捕捉和输出比较的外部引脚/t（174）
8．3．2 FTM驱动构件头文件及使用方法/t（175）
8．4 FTM驱动构件的设计/t（183）
8．4．1 FTM模块编程结构/t（183）
8．4．2 FTM驱动构件设计/t（187）
第9章 Flash模块/t（196）
9．1 Flash存储器的基础知识/t（196）
9．1．1 Flash存储器的特性/t（196）
9．1．2 Flash存储器的编程模式/t（197）
9．1．3 Flash存储器的基本操作/t（197）
9．2 Flash驱动构件及其使用方法/t（197）
9．2．1 Flash驱动构件头文件解析/t（197）
9．2．2 Flash驱动构件的使用方法/t（200）
9．3 Flash保护/t（201）
9．3．1 Flash模块保护的含义及保护函数的使用说明/t（201）
9．3．2 Flash模块加密方法与去除密码方法/t（202）
9．4 Flash驱动构件的设计/t（203）
9．4．1 Flash模块编程结构/t（203）
9．4．2 Flash驱动构件设计技术要点/t（207）
9．4．3 Flash驱动构件封装要点分析/t（209）
9．4．4 Flash驱动构件的源文件（flash．c）/t（210）
第10章 ADC模块与CMP模块/t（218）
10．1 模/数转换器（ADC）模块/t（218）
10．1．1 ADC模块的通用基础知识/t（218）
10．1．2 ADC模块驱动构件及使用方法/t（221）
10．1．3 ADC驱动构件的设计/t（225）
10．2 比较器（CMP）模块/t（233）
10．2．1 CMP模块的通用基础知识/t（233）
10．2．2 CMP驱动构件及使用方法/t（234）
10．2．3 CMP驱动构件的设计/t（238）
第11章 SPI模块与I2C模块/t（244）
11．1 串行外设接口（SPI）模块/t（244）
11．1．1 SPI模块的通用基础知识/t（244）
11．1．2 SPI驱动构件及使用方法/t（247）
11．1．3 SPI驱动构件的设计/t（252）
11．2 集成电路互连（I2C）总线模块/t（262）
11．2．1 I2C模块的通用基础知识/t（262）
11．2．2 I2C驱动构件及使用方法/t（267）
11．2．3 I2C驱动构件的设计/t（273）
第12章 DMA模块/t（291）
12．1 DMA模块通用基础知识/t（291）
12．1．1 DMA模块的基本概念/t（291）
12．2．1 DMA模块的基本操作/t（292）
12．2 DMA驱动构件及其使用方法/t（293）
12．2．1 DMA源/t（293）
12．2．2 DMA驱动构件封装要点/t（294）
12．2．3 DMA驱动构件头文件（dma．h）/t（295）
12．2．4 DMA驱动构件的使用方法/t（299）
12．2．5 DMA驱动构件测试实例/t（299）
12．3 DMA驱动构件的设计/t（300）
12．3．1 DMA模块编程结构/t（300）
12．3．2 DMA驱动构件源程序/t（309）
第13章 FlexCAN模块/t（314）
13．1 CAN总线的基础知识/t（314）
13．1．1 CAN总线协议的历史概况/t（314）
13．1．2 CAN总线硬件系统的典型电路/t（315）
13．1．3 CAN总线协议的基本概念/t（317）
13．1．4 CAN总线规范的帧结构/t（319）
13．1．5 CAN总线的位时间/t（323）
13．1．6 FlexCAN模块的操作模式/t（324）
13．1．7 FlexCAN模块的仲裁处理、匹配处理及报文缓冲区管理/t（325）
13．2 FlexCAN驱动构件及使用方法/t（326）
13．2．1 FlexCAN驱动构件头文件的解析/t（326）
13．2．2 FlexCAN驱动构件的头文件/t（327）
13．2．3 FlexCAN驱动构件的使用方法/t（330）
13．2．4 FlexCAN驱动构件的测试实例/t（331）
13．3 FlexCAN驱动构件的设计/t（331）
13．3．1 FlexCAN模块编程结构/t（331）
13．3．2 FlexCAN驱动构件的源程序/t（353）
第14章 系统时钟与其他功能模块/t（361）
14．1 时钟系统模块/t（361）
14．1．1 时钟系统概述/t（361）
14．1．2 时钟模块概要与编程要点/t（364）
14．2 电源模块/t（365）
14．2．1 电源模式控制/t（365）
14．2．2 电源模式转换/t（365）
14．3 校验模块/t（366）
14．3．1 CRC模块简介/t（367）
14．3．2 CRC校验和的生成步骤/t（367）
14．3．3 CRC模块的主要寄存器/t（367）
14．4 看门狗模块/t（368）
14．5 复位模块/t（369）
14．5．1 上电复位（POR）/t（369）
14．5．2 系统复位源/t（370）
14．5．3 调试复位/t（371）
附录A S32K144芯片引脚复用功能/t（372）
附录B 最小硬件系统原理图/t（376）
附录C printf的常用格式/t（377）
附录D S32DS集成开发环境简明使用方法/t（380）
附录E SWD-Programmer快速指南/t（384）
附录F 术语和缩写/t（386）
参考文献/t（388）