本書基于英飛凌PSoC62和RT-Thread介紹嵌入式實時操作系統的應用開發。本書首先介紹嵌入式系統的基本概念和背景知識，以及常見的嵌入式系統硬件和嵌入式系統開發工具；接著介紹英飛凌PSoC62的功能模塊；然后介紹了國產嵌入式操作系統RT-Thread的開發方法；最后基于PSoC62和RT-Thread實現嵌入式系統的開發。本書可作為高等院校計算機、電子信息、自動化、電力電氣等專業的"嵌入式系統原理”"嵌入式操作系統”"嵌入式系統實踐”等課程的教材和教學參考書，也可作為工程實訓、電子制作與競賽的實踐教材，還可作為從事自動控制、物聯網、機電一體化等應用領域開發工作的工程技術人員的參考書。

目錄
第1章 嵌入式系統基礎 1
1.1 嵌入式系統要素 1
1.1.1 嵌入式處理器 1
1.1.2 嵌入式操作系統 3
1.2 嵌入式系統開發的特點 4
1.2.1 簡單的嵌入式系統開發 4
1.2.2 基于實時操作系統的嵌入式系統開發 4
1.2.3 基于片上系統的嵌入式系統開發 4
1.2.4 嵌入式系統面臨的人工智能領域的挑戰 5
1.3 嵌入式實時操作系統 5
1.3.1 嵌入式實時操作系統簡介 5
1.3.2 主流嵌入式實時操作系統 5
1.3.3 RT-Thread簡介 6
1.4 實驗1：安裝和使用RTT Studio 7
1.5 本章小結 13
習題1 13
第2章 PSoC6雙核微處理器 14
2.1 PSoC6雙核微處理器概述 14
2.2 PSoC6雙核架構 15
2.2.1 通用雙CPU概念 15
2.2.2 PSoC6的CPU系統 15
2.2.3 PSoC6地址映射 17
2.2.4 PSoC6的寄存器 18
2.2.5 操作模式與特權級別 18
2.2.6 指令集概述 20
2.3 PSoC6雙核微處理器的時鐘系統 21
2.3.1 系統時鐘概述 21
2.3.2 時鐘樹 21
2.4 PSoC6雙核微處理器的異常/中斷管理系統 22
2.4.1 PSoC6的中斷配置 22
2.4.2 PSoC6的異常向量表 23
2.4.3 PSoC6的異常 24
2.4.4 PSoC6的中斷源 24
2.4.5 PSoC6的中斷處理過程 25
2.5 PSoC6雙核微處理器硬件設計 25
2.5.1 GPIO控制 25
2.5.2 音頻子系統 26
2.5.3 模擬器件CapSence設計 27
2.5.4 12位SAR ADC 28
2.5.5 使用串口輸出調試信息 28
2.6 基于PSoC6雙核微處理器開展項目開發 29
2.6.1 支持的開發環境 29
2.6.2 設計注意事項 29
2.7 實驗2：下載和運行RT-Thread演示程序 38
2.8 本章小結 41
習題2 42
第3章 PSoC6上的GPIO應用 43
3.1 PSoC6上的I/O簡介 43
3.1.1 PSoC6上的I/O工作模式 43
3.1.2 RTT提供的I/O設備接口 43
3.2 RTT控制LED 44
3.2.1 GPIO模式 44
3.2.2 RTT配置GPIO 45
3.3 RTT控制按鍵 46
3.3.1 按鍵查詢方式 46
3.3.2 按鍵中斷方式 47
3.3.3 RTT線程控制按鍵 48
3.4 實驗3：基于PSoC6和RTT控制按鍵 50
3.5 本章小結 55
習題3 55
第4章 PSoC6上的UART應用 56
4.1 PSoC6上的UART簡介 56
4.1.1 串口通信 56
4.1.2 PSoC6上的UART 57
4.2 RTT串口設備驅動接口 57
4.2.1 RTT串口驅動接口 57
4.2.2 串口數據接收和發送數據的模式 59
4.3 RTT串口數據接收和發送數據 59
4.3.1 RTT中斷接收和輪詢發送數據 59
4.3.2 DMA接收和輪詢發送數據 60
4.3.3 RTT線程間同步 61
4.4 實驗4：基于PSoC6和RTT的串口通信 62
4.5 本章小結 66
習題4 66
第5章 PSoC6上的I2C應用 67
5.1 PSoC6上的I2C 67
5.1.1 I2C簡介 67
5.1.2 PSoC6上的I2C 67
5.2 RTT上的I2C設備驅動接口 68
5.2.1 訪問I2C設備 68
5.2.2 讀寫I2C設備數據 69
5.3 RTT上的模擬I2C設備 70
5.3.1 配置I2C設備 70
5.3.2 模擬I2C設備驅動接口 71
5.4 實驗5：I2C總線驅動SSD1306 OLED屏 71
5.5 本章小結 73
習題5 74
第6章 PSoC6上的SPI應用 75
6.1 PSoC6上的SPI簡介 75
6.1.1 SPI簡介 75
6.1.2 PSoC6上的SPI 76
6.2 RTT上的SPI設備驅動接口 79
6.2.1 掛載SPI設備 79
6.2.2 配置SPI設備 79
6.2.3 使用SPI進行數據傳輸 80
6.3 實驗6：使用SPI訪問ST7789屏幕 80
6.4 本章小結 84
習題6 84
第7章 PSoC6上的ADC應用 85
7.1 PSoC6上的ADC簡介 85
7.1.1 ADC的基本原理 85
7.1.2 PSoC6上的ADC 86
7.2 RTT上的ADC設備驅動接口 87
7.2.1 ADC設備驅動接口 87
7.2.2 配置ADC設備 88
7.2.3 訪問ADC設備 89
7.2.4 RTT線程間通信 90
7.3 實驗7：單通道ADC電壓采集 91
7.4 本章小結 96
習題7 97
第8章 PSoC6上的DAC應用 98
8.1 PSoC6上的DAC簡介 98
8.1.1 DAC的基本原理 98
8.1.2 PSoC6上的DAC 99
8.2 RTT上的DAC設備驅動接口 100
8.2.1 DAC設備驅動接口 100
8.2.2 配置DAC設備 100
8.2.3 訪問DAC設備 101
8.3 實驗8：通過按鍵控制DAC輸出值 101
8.4 本章小結 104
習題8 104
第9章 PSoC6上的定時器應用 105
9.1 概述 105
9.1.1 軟件定時器 105
9.1.2 硬件定時器 105
9.1.3 PSoC6上的定時器 106
9.1.4 PSoC6上的WDT 107
9.1.5 PSoC6上的RTC 107
9.2 RTT上的定時器設備驅動接口 109
9.2.1 HWTIMER設備驅動接口 109
9.2.2 配置和操作HWTIMER設備 109
9.2.3 WDT設備驅動接口 112
9.2.4 配置和訪問WDT設備 113
9.2.5 RTC設備驅動接口 115
9.2.6 配置與訪問RTC設備 116
9.2.7 alarm功能 118
9.3 實驗9：基于PSoC6和RTT實現鬧鐘 119
9.4 本章小結 123
習題9 123
第10章 PSoC6上的PWM應用 124
10.1 PSoC6上的PWM簡介 124
10.1.1 PWM簡介 124
10.1.2 PSoC6上的PWM 125
10.2 RTT上的PWM設備驅動接口 127
10.2.1 PWM設備驅動接口 127
10.2.2 配置PWM設備 128
10.3 實驗10：通過PWM控制直流電機 130
10.4 本章小結 132
習題10 132
第11章 PSoC6上的SDIO應用 133
11.1 PSoC6上的SDIO簡介 133
11.1.1 SDIO概述 133
11.1.2 PSoC6上的SDIO 135
11.2 RTT上的SDIO設備驅動接口 136
11.2.1 SDIO設備驅動接口 136
11.2.2 配置SDIO設備 137
11.3 實驗11：PSoC6上的SDIO應用 138
11.4 本章小結 140
習題11 141
第12章 PSoC6上的CapSense應用 142
12.1 PSoC6上的CapSense簡介 142
12.1.1 CapSense的基本原理 142
12.1.2 PSoC6上的CapSense 142
12.2 RTT上的Slider板級擴展驅動 144
12.2.1 擴展驅動接口 144
12.2.2 配置Slider 145
12.3 實驗12：PSoC6上的CapSense實驗 146
12.4 本章小結 150
習題12 150
第13章 基于PSoC6的Wi-Fi和藍牙應用 151
13.1 基于PSoC6的Wi-Fi和藍牙簡介 151
13.1.1 Wi-Fi 151
13.1.2 藍牙 152
13.2 RTT上的Wi-Fi和藍牙設備驅動接口 154
13.2.1 Wi-Fi設備驅動接口 154
13.2.2 配置和訪問Wi-Fi設備 154
13.2.3 配置和訪問藍牙設備 156
13.3 實驗13：基于PSoC6的Wi-Fi和藍牙應用 157
13.3.1 基于PSoC6的Wi-Fi應用 157
13.3.2 基于PSoC6的藍牙應用 166
13.4 本章小結 172
習題13 172
第14章 PSoC6上的Flash應用 173
14.1 PSoC6上的Flash簡介 173
14.1.1 存儲器簡介 173
14.1.2 PSoC6上的Flash存儲器 174
14.2 RTT上的FAL組件 174
14.2.1 FAL組件介紹 174
14.2.2 使用FAL組件 175
14.3 實驗14：PSoC6上的Flash操作 176
14.4 本章小結 180
習題14 180
第15章 PSoC6上的USB應用 181
15.1 USB簡介 181
15.1.1 USB協議 181
15.1.2 USB的數據傳輸類型 182
15.1.3 PSoC6上的USB接口 182
15.2 RTT上的USB驅動接口 183
15.2.1 USBH驅動框架 183
15.2.2 USBD驅動框架 184
15.3 實驗15：RTT實現USB鼠標 185
15.4 本章小結 186
習題15 187
第16章 基于PSoC6和RTT的項目案例 188
16.1 基于RTT的智能家居系統 188
16.1.1 概述 188
16.1.2 總體方案 188
16.1.3 硬件設計 191
16.1.4 軟件設計 191
16.1.5 阿里云物聯網平臺應用設計 199
16.1.6 微信小程序設計 205
16.1.7 系統集成測試 208
16.2 基于RTT的智能小車 209
16.2.1 概述 209
16.2.2 需求分析 209
16.2.3 總體方案 209
16.2.4 硬件設計 211
16.2.5 軟件設計 212
16.2.6 系統集成測試 237
參考文獻 238