ARM嵌入式系统应用设计与实践 全国大学生电子设计竞赛 第2版PDF电子书下载

第1章 LPC214x ARM7微控制器与最小系统 1

1.1 LPC214x的特性与封装 1

1.1.1 LPC214x的主要特性 1

1.1.2 LPC214x的封装形式与引脚功能 3

1.2 LPC214x的内部结构与功能 6

1.2.1 LPC214x的内部结构 6

1.2.2 LPC214x的内部结构功能描述 6

1.3 LPC214x ARM7最小系统设计与制作 14

1.3.1 LPC214x ARM7 CPU PACK板电路 14

1.3.2 LPC214x ARM7最小系统实验板电路 18

1.4 可选择的ARM微处理器 25

1.4.1 ARM体系结构简介 25

1.4.2 ARM7微处理器 28

1.4.3 ARM9微处理器 29

1.4.4 ARM11微处理器 30

1.4.5 Cortex-A微处理器 33

1.4.6 Cortex-R微处理器 35

1.4.7 Cortex-M微处理器 37

1.4.8 SecurCore微处理器 39

1.5 STM32F系列32位微控制器最小系统的设计与制作 40

1.5.1 STM32系列32位微控制器简介 40

1.5.2 STM32F103xx系列微控制器的主要特性 42

1.5.3 STM32F103xx系列微控制器的内部结构 44

1.5.4 STM32F系列32位微控制器系统板简介 45

1.5.5 STM32F系统板电原理图和PCB图 50

1.5.6 STM32F系统板的应用设计与实践 53

第2章 显示器电路 55

2.1 键盘及LED数码管显示器电路的设计与制作 55

2.1.1 ZLG7290B的主要特性 55

2.1.2 ZLG7290B的应用电路 57

2.1.3 ZLG7290B应用中应注意的一些问题 57

2.1.4 ZLG7290B显示键盘应用程序设计 60

2.2 液晶显示器模块的连接与编程 65

2.2.1 FYD12864-0402B汉字图形点阵液晶显示模块简介 65

2.2.2 LPC2148最小系统开发板与FYD12864-0402B的连接 65

2.2.3 FYD12864-0402B汉字图形点阵液晶显示模块编程示例 66

2.3 触摸屏模块的连接与编程 73

2.3.1 触摸屏模块简介 73

2.3.2 LPC2148最小系统开发板与触摸屏模块的连接 75

2.3.3 触摸屏模块的编程示例 76

第3章 ADC和DAC电路 88

3.1 ADC电路的设计与制作 88

3.1.1 LPC214x的ADC简介 88

3.1.2 LPC214x的ADC编程示例 90

3.2 DAC电路设计与制作 99

3.2.1 LPC214x的DAC简介 99

3.2.2 LPC214x的DAC编程示例 100

第4章 电机控制 102

4.1 LPC214x的定时器／计数器和脉宽调制器 102

4.1.1 定时器／计数器（定时器0和定时器1） 102

4.1.2 脉宽调制器 105

4.2 直流电机控制 109

4.2.1 直流电机电枢的调速原理与调速方式 109

4.2.2 直流电机驱动电路设计 110

4.2.3 直流电机与LPC214x的连接 115

4.2.4 直流电机控制编程示例 115

4.3 步进电机控制 118

4.3.1 步进电机的工作原理及方式简介 118

4.3.2 基于“L297+L298N”的步进电机驱动与控制电路 119

4.3.3 基于“L297+L298N”的步进电机控制编程示例 123

4.3.4 基于TA8435H的步进电机驱动与控制电路 129

4.3.5 基于TA8435H的步进电机控制编程示例 134

4.4 舵机控制 138

4.4.1 舵机简介 138

4.4.2 舵机与LPC214x的连接 141

4.4.3 舵机控制编程示例 141

第5章 传感器电路 144

5.1 光电传感器及其应用 144

5.1.1 光电传感器选型 144

5.1.2 利用反射式光电传感器检测障碍物 145

5.1.3 利用反射式光电传感器检测黑线 147

5.1.4 利用光电传感器检测光源 151

5.2 超声波传感器及其应用 162

5.2.1 超声波传感器的基本特性与选型 162

5.2.2 超声波传感器用于障碍物检测与测距 163

5.2.3 超声波传感器用于障碍物检测与测距编程示例 167

5.3 图像识别传感器及其应用 172

5.3.1 图像识别模组的内部结构 172

5.3.2 图像识别模组的电路 172

5.3.3 图像识别模组的应用 177

5.3.4 SPCA563A图像识别模块编程示例 179

5.4 色彩传感器及其应用 193

5.4.1 常用的几种色彩传感器的解决方案 193

5.4.2 TCS230可编程颜色光-频率转换器 195

5.4.3 颜色识别模块的编程示例 198

5.5 电子罗盘及其应用 204

5.5.1 电子罗盘简介 204

5.5.2 BQ-CA80-TTL电子罗盘与微控制器的连接 205

5.5.3 BQ-CA80-TTL电子罗盘模块的编程示例 205

5.6 倾角传感器及其应用 209

5.6.1 倾角传感器简介 209

5.6.2 LPC214x开发板与MSIN-LD60倾角传感器的连接 210

5.6.3 MSIN-LD60倾角传感器编程示例 210

5.7 角度传感器及其应用 215

5.7.1 WDD35D-4角度传感器简介 215

5.7.2 LPC214x开发板与WDD35D-4角度传感器的连接 216

5.7.3 WDD35D-4角度传感器编程示例 216

第6章 数据存储 220

6.1 E2PROM 24LC256 220

6.1.1 E2PROM 24LC256简介 220

6.1.2 24LC256的典型应用电路 220

6.1.3 24LC256读／写操作编程示例 221

6.2 SK-SDMP3语音模块及其应用 223

6.2.1 SK-SDMP3模块简介 223

6.2.2 音频功率放大器电路 226

6.2.3 SK-SDMP3模块的编程示例 228

第7章 数据传输 232

7.1 无线数据传输 232

7.1.1 基于nRF905的无线收发器电路模块 232

7.1.2 LPC214x开发板与无线收发器电路模块的连接 236

7.1.3 无线收发器电路模块的编程示例 237

7.2 CAN总线应用 249

7.2.1 CAN总线简介 249

7.2.2 在嵌入式处理器上扩展CAN总线接口 250

7.2.3 CAN总线网络结构 251

7.2.4 CAN总线模块设计 252

7.2.5 CAN总线网络编程示例 256

第8章 系统应用 262

8.1 基于ARM微控制器的随动控制系统 262

8.1.1 设计要求 262

8.1.2 总体方案设计 263

8.1.3 系统各模块方案论证与选择 263

8.1.4 理论分析及计算 268

8.1.5 系统主要单元电路设计 270

8.1.6 系统软件设计 277

8.2 音频信号分析仪 302

8.2.1 赛题要求 302

8.2.2 基于单片机和FPGA的设计方案 303

8.2.3 基于LPC214x ARM微控制器的设计方案实例 305

8.3 正弦波信号发生器 310

8.3.1 AD9850/51 DDS模块简介 310

8.3.2 LPC214x开发板与AD9850/51 DDS模块的连接 312

8.3.3 AD9850/51 DDS模块的编程示例 312

8.4 基于ARM微控制器的声音导引系统 316

8.4.1 设计要求 316

8.4.2 系统方案设计 318

8.4.3 系统主要单元的选择与论证 319

8.4.4 系统组成 321

8.4.5 理论分析及计算 321

8.4.6 系统电路设计 322

8.4.7 系统软件设计 324

第9章 开发环境及ISP下载 333

9.1 MDK集成开发环境 333

9.1.1 MDK集成开发环境简介 333

9.1.2 工程的编辑 334

9.2 ISP下载 338

参考文献 340