《cortex-m3之stm32嵌入式系统设计》介绍了以arm cortex-m3为内核的stm32f103增强型微控制器的特点,深入讲解其硬件和软件设计方法。
在成本方面,价格与8位/16位微控制器相差不多;内带Flash,不需要外接ROM,简化了设计,电路更简洁。在高性能方面,运算速度快,例如以Cortex-M3为内核的STM32F2系列微控制器,内核主频高达120MHz,内部带有硬件乘法器、硬件除法器、以太网控制器、支持USB 0接口等。
Cortex-M3作为M系列的首款处理器,其设计目标聚焦于低成本的嵌入式应用,正逐渐在单片机高端市场占据一席之地。其中,STM32F10xx微控制器搭载Cortex-M3处理器,自问世以来便凭借其广泛的产品线,为用户提供了一种全新的32位开发选择。
本书深入解析ARM Cortex-M3内核的核心结构和其独特的Thumb-2指令集,与ARM其他内核进行详细对比。特别关注意法半导体(ST)公司推出的STM32系列微控制器,其编程模型、存储器布局、异常处理、电源管理和时钟复位机制等内容均有详尽阐述。
第1章 开篇,介绍了ARM Cortex-M3处理器的编程环境和嵌入式系统基础。首先,1节讲解了单片机与ARM Cortex-M3处理器的关系,以及使用教学开发板进行教学。任务包括获取和安装软件,硬件连接,创建并执行第一个工程和程序,通过串口调试观察输出,实验完成后记得关闭电源。
1、嵌入式与单片机之间的关系如下:嵌入式系统是一个大类,单片机是其中一个重要的子类。嵌式系统像是一个完整的计算机,而单片机更像是一个没有外设的计算机。以前单片机包括的东西并不算多,两者的硬件区别较为明显。但是,随着半导体技术的突飞猛进,现在各种硬件功能都能被做进单片机之中。
2、单片机是一种嵌入式处理芯片,嵌入式的处理器有好多种,嵌入式芯片配合外围电路,嵌入到其他系统中起控制作用,就构成了嵌入式系统。
3、单片机和嵌入式系统之间存在密切的关联。单片机是一种微型计算机,集成了中央处理器、内存和输入/输出设备等基本组件,用于控制外部设备和执行特定任务。它通常包含在嵌入式系统中,用于执行特定的功能和任务。嵌入式系统是一种专门设计用于执行特定任务的计算机系统。
4、现在的嵌入式普遍指ARM,实际上嵌入式的概念是从8位单片机开始的,又叫MCU(微处理器)。8位单片机最著名数51系列了,如80C5比8位高档的单片机有16位的,如MSP430,ARM属于32位的单片机。(INTEL早期的CPU就是32位的)ARM单片机也可以不加操作系统,就相当于性能更强悍的单片机。
5、嵌入式一般都是带操作系统的,像ARM+LINUX一般像手机,平板电脑等。这是说到时一般会想到的领域。从定义上来说,单片机是一个微型控制芯片,把各个功能部件结合到一块芯片上中,构成一个完整的微型计算机。嵌入式就是嵌入到一些东西里面的计算机系统,它强调的是系统,像带操作系统什么的。
1、计算机技术的内容非常广泛,可粗分为计算机系统技术、计算机器件技术、计算机部件技术和计算机组装技术等几个方面。计算机技术包括:运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(CPU)设计、流水线原理及其在CPu设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。
2、计算机包括的专业有很多,比如电子与通信工程、应用电子技术、电子科学与技术、计算机科学与技术、通信工程、电子信息工程、微电子技术、电子信息科学与技术、企业信息计算机管理、电子商务、经济信息管理与计算机应用、信息管理与信息系统、计算机辅助设计与制造,等等。
3、计算机类专业共有9个细分专业,分别为计算机科学与技术、软件工程、网络工程、信息安全、物联网工程、数字媒体技术、智能科学与技术、空间信息与数字技术、电子与计算机工程。
1、一:C语言:嵌入式Linux开发工程师的学习需要具备一定的C语言基础,C语言是嵌入式领域重要也是主要的编程语言,通过大量编程实例重点理解C语言的基础编程以及高级编程知识。包括:基本数据类型、数组、指针、结构体、链表、文件操作、队列、栈等。
2、User/Sys模式下则无需SPSR嵌入式软件开发深入理解ARM,就像探索科技的微观世界,每一处细节都关乎效率与性能。通过这些核心知识点,开发者可以更好地驾驭这一强大的工具,打造出极致的嵌入式应用。
3、基础知识:目的:能看懂硬件工作原理,但重点在嵌入式软件,特别是操作系统级软件,那将是我的优势。科目:数字电路、计算机组成原理、嵌入式微处理器结构。汇编语言、C/C++、编译原理、离散数学。数据结构和算法、操作系统、软件工程、网络、数据库。
4、嵌入式涉及的东西太多太杂了,如果心里没有主线,碰到什么都要去研究个透彻,最终反而忘记自己要学什么了。 嵌入式涉及硬件知识、软件知识,软件里涉及汇编、ARM架构、C语言、Makefile、Shell;又分为bootloader、内核、驱动、基本的APP、GUI。 比如我们会用到Makefile,了解它的基本规则,会用我们提供的Makefile就可以。
1、IT新技术有:云计算、大数据、人工智能、物联网和区块链。云计算技术 云计算是通过互联网提供服务的方式,实现虚拟化计算资源的动态分配和管理。它包括了基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)等模式。
2、IT行业新技术有:云计算、大数据、人工智能、区块链、物联网等。云计算 云计算是一种基于互联网的计算方式。它通过共享软硬件资源和信息,将计算任务分配给大量计算机,实现对数据的处理与存储。这种技术可以动态地为用户提供强大的计算能力和存储服务,而且用户只需通过网络就能访问和使用这些资源。
3、人工智能(AI):人工智能是指通过计算机程序和算法来模拟人类智能和思维的过程。它包括机器学习、自然语言处理、计算机视觉等技术,这些技术可以用于自动化决策、语音识别、图像识别等领域。 云计算:云计算是一种将计算资源和服务通过互联网提供给用户的模式。
4、云计算技术:云计算的成熟为企业和组织提供了强大的计算资源和数据存储解决方案。 数字人技术:通过人工智能和增强现实技术,数字人正在成为提供个性化服务和体验的新渠道。 时空人工智能:这一技术通过分析大量数据,能够理解和预测复杂的空间和时间关系。