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  • 嵌入式微處理器與物聯網實作
  • 點閱:116
  • 作者: 周志學, 鐘俊顏作
  • 出版社:晨星
  • 出版年:2018[民107]
  • ISBN:978-986-443-517-3;
  • 格式:EPUB 版式
  • 附註:電子版 題名取自版權頁

內容介紹
本書的架構延續前兩本書的精神,以做中學的方式引導讀者迅速地進入Andes MCU N8系列的應用行列,本書使用的是Andes N8系列的系統核心,由於建構於不同的系統晶片中,使用不同的週邊晶片,因此造就兩種平台提供讀者研習,讀者或許會感受到有些負擔,但由於偉詮電子公司與晶心科技股份有限公司大力支持,不吝提供寶貴資料圖文,使得本書得以大量圖說的方式引導讀者入門,甚至讀者可在徹底了解工作原理前,可先按圖文解說的操作步驟完成各實作單元,其中實作單元的範例程式多數仰賴晶心科技股份有限公司提供的範例程式修改而成,在此為兩家公司為培育本土嵌入式技術人才致上敬意,同時更要感謝兩家公司提供協助的人員,匆忙中未徵得這些人員的同意,因此不便透露協助人員的職級或姓名,敬請見諒。
 
 
本書前三章主要以介紹Andes系統核心及軟、硬體開發平台為主,涉及理論的份量不多,仍以軟、硬體開發平台的操作及程式的基本編碼為主。第四章到第十章完全針對兩種平台使用的系統晶片中的週邊元件,進行原理解說與實務應用為主,每章一開始都會介紹週邊晶片的基本原理,但最後都會以應用實作引導讀者徹底了解週邊晶片的原理與應用,實作的部份都是微控制場域常見且重要的基本專業實務,建議讀者除了完成實作外更要徹底了解該實作的目的,以便未來在相關領域的場合中,可直接移植本書的實作單元到讀者的專案中,這是筆者們對本書的期許。

 
 
在第十一章中可謂是以前十章的基礎訓練,完成不同傳輸型態的物聯網平台。在第十一章中分別以HTTP及MQTT傳輸協定完成不同的物聯網實作,雖然稱不上完整的物聯網系統,但實際上要利用本章提供的實作擴充成一套家庭智聯網控系統決非難事,甚至可算是一件簡易的專案,當然前提是讀者必須按本書的步驟,一步一腳印地完成各項實作,紮實地建置專業實務能力,就可輕鬆達標。實際上第十一章的完成,仰賴崑山科大資工系的先進同仁黃慶祥教授的協助甚多,在此感謝黃教授及其研究團隊提供第十一章相關的研究經驗。最後感謝視傳系鄭中義教授及其團隊提供寶貴的意見,在繁忙的公務中撥冗熱心協助封面設計,使得本書更加完善。
 
 
本書的實驗程式會隨著AndeSightTM軟體平台的更新而有所變動,因此在此附上其中一位筆者電子郵件信箱(andes.micro@gmail.com)以便讀者聯絡,讀者對於本書若有任何疑問或指教亦歡迎來信指點。


作者簡介
 
周志學
 
崑山科技大學資工系副教授

 
 
 
學歷
 
逢甲大學 - 電子工程 - 學士
 
臺灣工業技術學院 - 工程技術研究所 - 碩士
 
中正大學 - 電機工程 - 博士
 
 
 
經歷
 
南榮技術學院 - 講師
 
南榮技術學院 - 副教授
 
 
 
證照
 
數位電子 - 乙級
 
MTA: Networking Fundamentals - 其他
 
MTA: Windows Server® Administration Fundamentals - 其他
 
MTA: Security Fundamentals - 其它
 
Certiport Proctor for MTA - 其它
 
2012年嵌入式國際證照-PCP監評委員合格證書(PCP for BS2) - 監評
 
2012年嵌入式國際證照-PCP監評委員合格證書(PCP for BS2) - 監評
 
2012年嵌入式國際證照-PCP監評委員合格證書(PCP for Arduino) - 監評
 
Google Apps Education Individual Qualification - 乙級
 
Andes Certified Engineer監評證書 - 其他


  • 自序
  • 第一章 Andes MCU系統晶片
  • 1.1 AndesCore™ CPUs介紹
  • 1.2 AndesCore™ N8介紹
  • 1.2.1 N801-S系統方塊
  • 1.2.2 三階層管線化指令
  • 1.2.3 可重組選項
  • 1.2.4 系統匯流排介面(BIU)
  • 1.2.5 本地記憶體
  • 1.2.6 嵌入式除錯模組
  • 1.2.7 電源管理單元
  • 1.2.8 中斷(Interruption)
  • 1.3 WT58F2C8/WT58F2C9系統晶片
  • 1.3.1 WT58F2C8/WT58F2C9腳位說明
  • 1.3.2 功能方塊簡述
  • 1.3.3 系統重置
  • 1.3.4 系統時脈
  • 1.3.5 系統暫存器
  • 1.4.1 AndeShape™ ADP-XC7KFF676 EVB簡介
  • 1.4 AndeShape™ ADP-AE201P-N801-S 開發平台
  • 1.4.2 ADP-AE201P-N801-S系統方塊
  • 1.4.3 系統重置與時脈說明
  • 第二章 開發工具安裝、使用
  • 2.1 AndeSightTM V2.1.1 MCU安裝與內容說明
  • 2.2 基本專案建置、編譯與虛擬平台(VEP)執行
  • 2.3 除錯設定(Debug Configurations)與實施
  • 2.4 專案效能分析(Profile)
  • 2.5 AndeShape™ ADP-WT58F2C9安裝設定與使用
  • 2.6 AndeShape™ ADP-AE210P-N801-S安裝設定與使用
  • 2.7 AndeShape™ AICE 說明
  • 2.8 Chip Profile Editor
  • 2.9 SaG簡易連結腳本語法與實例
  • 第三章 指令集與程式設計
  • 3.1 AndeStar™ 指令集介紹
  • 3.1.1 暫存器
  • 3.1.2 指令編碼
  • 3.1.3 資料運算處理指令(Data Processing)
  • 3.1.4 載入與儲存指令(load and store)
  • 3.1.5 跳躍與分叉指令(Jump and Branch)
  • 3.1.6 系統資源存取特權指令(Privilege Resource Access Instructions)
  • 3.1.7 其它(Miscellaneous Instructions)
  • 3.1.8 16位元與32位元指令比較
  • 3.1.9 AndeStar™ ISA V3m
  • 3.2 AndesCore系列與相關工具鍊介紹
  • 3.3 基本程式設計、編譯執行(VEP)與除錯
  • 3.3.1 組合語言虛擬指令(pseudo instruction)
  • 3.3.2 組合語言指引指令(directive instruction)
  • 3.3.3 基本組合語言程式設計、編譯執行與除錯
  • 3.3.4 基本C語言程式設計、編譯執行與除錯
  • 3.3.5 Andes 程式呼叫介面(APCS:Andes Procedure Call Standard)
  • 3.4 進階C語言程式設計
  • 3.4.1 進階中斷服務副程式(interrupt service routine)(for V3m, V3f, V3j and V3 ISA Only, Excluding SN801)
  • 3.4.2 Andes內建函式(intrinsic function)
  • 第四章 通用輸出入介面
  • 4.1 通用輸出入控制器(GPIO)
  • 4.2 WT58F2C9 通用輸出入埠
  • 4.2.1 WT58F2C9通用輸出入埠特性
  • 4.2.2 WT58F2C9 GPIO使用設定
  • 4.2.3 GPIO-LED實作
  • 4.2.4 GPIO-7SEG實作
  • 4.2.5 GPIO In/Output實作
  • 4.2.6 GPIO-KEY-MARTRIX實作
  • 4.2.7 GPIO-LCM實作
  • 4.3 ADP-AE201P-N801-S 通用輸出入介面(GPIO)
  • 4.3.1 ADP-AE201P-N801-S GPIO特性
  • 4.3.2 ADP-AE201P-N801-S -S GPIO使用設定
  • 4.3.3 AE210P_N8_GPIO_PILI實作專案
  • 4.3.4 AE210P_N8_GPIO_7SEG實作
  • 4.3.5 AE210P_N8_GPIO_7SEG & SW實作專案
  • 第五章 非同步萬用串列傳輸
  • 5.1 非同步萬用串列傳輸(UART)簡介
  • 5.2 WT58F2C9 非同步萬用串列傳輸控制器
  • 5.2.1 WT58F2C9 UART特性
  • 5.2.2 WT58F2C9 UART暫存器說明與使用設定
  • 5.2.3 WT58F2C9鮑率(Baud Rate)計算方式
  • 5.2.4 ADP-WT58F2C9-UART實作
  • 5.3 ADP-AE210P- N801-S非同步萬用串列傳輸控制器
  • 5.3.1 Andeshape ATCUART10特性
  • 5.3.2 AE210P-XC7-N801-S UART暫存器說明與使用設定
  • 5.3.3 ADP-AE201P-N801-S UART傳送與接收使用設定
  • 5.3.4 AE210P_N8_UART_VEP實作專案
  • 5.3.5 AE210P_N8_UART_RxTx實作專案
  • 第六章 中斷
  • 6.1 AndesCore中斷架構概述
  • 6.1.1 AndesCore中斷機制
  • 6.1.2 中斷向量表
  • 6.1.3 中斷系統暫存器
  • 6.2 WT58F2C9 的喚醒與中斷 (Wakeup & Interrupt)
  • 6.2.1 WT58F2C9 中斷處理架構
  • 6.2.2 WT58F2C9 軟體中斷實作
  • 6.2.3 ADP_WT58F2C9_UART_HWI實作
  • 6.2.4 WT58F2C9 GPIO輸入狀態切換中斷實作(硬體)
  • 6.2.5 巢串式中斷(nested interrupt)
  • 6.3 DMA(直接記憶體存取)
  • 6.3.1 WT58F2C9 DMAC(直接記憶體存取控制器)特性
  • 6.3.2 DMAC暫存器說明與使用設定
  • 6.3.3 ADP-WT58F2C9-UART-DMA實作
  • 6.4 ADP-AE210P-N801-S 中斷(INTERRUPTION)
  • 6.4.1 N801-S中斷特性
  • 6.4.2 AE210P_N8_SWI_VEP 軟體中斷實作軟體
  • 6.4.3 AE210P_N8_GPIO_IVIC_SW硬體中斷實作專案
  • 6.4.4 AE210P_N8_UART_IVIC硬體中斷實作專案
  • 第七章 時鐘電路
  • 7.1 時鐘(Real-Time Clock,RTC)
  • 7.2 WT58F2C9 RTC
  • 7.2.1 WT58F2C9 RTC 暫存器使用設定
  • 7.2.2 ADP-WT59F064-RTC Calendar實作
  • 7.2.3 ADP_WT58F2C9_RTC_1S_INT實作專案
  • 7.2.4 ADP_WT58F2C9_RTC_ALARM
  • 7.3 ADP-AE201P-N801-S Real-Time Clock(RTC)
  • 7.3.1 ADP-AE201P-N801-S RTC特性
  • 7.3.2 ADP-AE201P-N801-S RTC使用設定說明
  • 7.3.3 AE210P_N8_RTC實作專案
  • 7.3.4 AE210P_N8_RTC_sec_int實作專案
  • 第八章 計時器與看門狗計時器
  • 8.1 計時器 (TIMER)
  • 8.2 WT58F2C9 TIMER
  • 8.2.1 WT58F2C9 TIMER特性與使用說明
  • 8.2.2 WT58F2C9 TIMER實作
  • 8.2.3 ADP_WT58F2C9_TIMER_millis_int實作專案
  • 8.2.4 ADP_WT58F2C9_TIMER8_FLAH實作
  • 8.2.5 ADP_WT58F2C9_TIMER_PWM專案實作
  • 8.2.6 ADP_WT58F2C9_TIMER_PWM_mat0ab專案實作
  • 8.3 Independent WatchDog Timer看門狗計時器
  • 8.4 Window Watch Dog Timer窗型看門狗計時器
  • 8.4.1 窗型看門狗計時器設定與使用
  • 8.4.2 ADP_WT58F2C9_WWDT_EARLY_Keypressed專案
  • 8.5 ADP-AE210P-N801-S Real-Time Clock(RTC)
  • 8.5.1 AndeShape™ ATCPIT100 TIMER特性簡述
  • 8.5.2 AndeShape™ ATCPIT100使用設定
  • 8.5.3 AE210P_N8_Timer_ms_us實作專案
  • 8.6 ADP-AE210P-N8看門狗計時器
  • 8.6.1 AndeShape™ ATCWDT200 Watch Dog Timer
  • 8.6.2 ATCWDT200 Watch Dog Timer使用設定
  • 8.6.3 AE210P_N8_WDT實作專案
  • 第九章 脈波寬度調變
  • 9.1 脈波寬度調變控制器(PWM)
  • 9.2 WT58F2C9 脈波調變寬度控制器
  • 9.2.1 WT58F2C9 脈波調變寬度控制器特性
  • 9.2.2 WT58F2C9 PWM暫存器與使用設定
  • 9.2.3 ADP_WT58F2C9_PWM_Buzzer實作專案
  • 9.2.4 ADP_WT58F2C9_PWM_Tone專案實作
  • 9.2.5 ADP_WT58F2C9_PWM_LittleBee實作專案
  • 第十章 同步串列傳輸介面
  • 10.1 串列週邊傳輸介面(SPI)簡介
  • 10.2 WT58F2C9 SPI
  • 10.2.1 WT58F2C9 SPI特性
  • 10.2.2 WT58F2C9 SPI暫存器說明與使用設定
  • 10.2.3 ADP_ WT58F2C9_SPI_FDPLEX_master 全雙工傳輸實作
  • 10.2.4 ADP-WT58F2C9-SPI-HDPLEX半雙工傳輸實作專案
  • 10.3 WT58F2C9 I2C兩線式積體電路匯流排傳輸介面
  • 10.4 WT58F2C9 I2C控制器
  • 10.4.1 WT58F2C9 I2C控制器特性
  • 10.4.2 WT58F2C9 IIC 暫存器功能及使用設定
  • 10.4.3 ADP_ WT58F2C9_IIC_master實作專案
  • 10.4.4 ADP_ WT58F2C9_IIC_DS1307實作專案
  • 10.4.5 ADP_WT58F2C9_IIC_LCM實作專案
  • 第十一章 輕量物聯網應用
  • 11.1 聯網應用概述
  • 11.2 溫溼度感測器AM2320量測實作
  • 11.3 以RESTful HTTP GET Method上傳溫溼度至ThingSpeak
  • 11.4 以RESTful HTTP POST Method上傳溫溼度至ThingSpeak
  • 11.5 聯網LED
  • 11.6 以MQTT協定傳送資料到ThingSpeak網站
  • 11.7 以MQTT協定訂閱ThingSpeak網站主題訊息
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