通用知识与飞思卡尔K60微控制器开发：挑战与实践

本文主要探讨了在现代通信中的语音处理技术及其在嵌入式硬件和软件开发中的挑战和未来趋势。作者强调了在编写涉及嵌入式系统相关书籍时，应遵循一种策略来组织内容，以便于不同位数的芯片（如8位、16位、32位）以及不同操作系统之间的知识共享和学习。 首先，作者提到将芯片无关的通用知识，如通用I/O、串行通信（如UART）、键盘编码原理、LED扫描、SPI、PWM、USB、I2C、CAN、A/D转换、D/A转换和嵌入式以太网等，提炼出来并独立于特定芯片。这些基础知识在整个系列书籍中保持一致，便于初学者理解和掌握，而芯片更新仅需改动相关章节。这种做法受到了飞思卡尔全球大学计划负责人Andy Mastronardi先生的建议，并经过多年的迭代优化。 其次，对于硬件部分，采用了硬件构件的思想，创建了标准化的底层驱动模块，提高了代码的复用性和可移植性。通过这种方式，程序结构更为清晰，即使对初学者来说也能“边用边学”，逐步理解底层原理。无论是8位、16位还是32位的微控制器，都试图将硬件相关共性和硬件无关共性分离，以减少对芯片特性和操作系统的依赖。 文章以飞思卡尔K60系列微控制器，特别是MK60N512VMD100为例，详细介绍了基于该系列芯片的嵌入式系统开发实践，包括软件设计（如Cortex-M4架构、CodeWarrior和IAR开发环境的使用）和硬件设计（如GPIO、定时器、A/D转换等）。本书还涵盖了实际应用，如串行通信、GPIO应用（如键盘、LED和LCD控制）、高级通信接口（如SPI、I2C、I2S、Flash、CAN、USB、SDHC、TSI和以太网）等，以及与嵌入式操作系统相关的知识。 作者的目标读者是大学高年级学生和研究生，他们可以用这本书作为教材或参考材料，同时，对于嵌入式系统开发人员来说，这也是一个深入学习和扩展知识的好资源。随着软件规模的增加，对底层驱动软件的封装和可复用性的重视，使得构件化开发方法在行业中的地位日益凸显，这正是本书所关注的核心问题之一。 本文提供了一个实用且体系化的框架，帮助读者理解和开发基于飞思卡尔K60芯片的嵌入式系统，同时关注了语音处理在现代通信中的作用，以及如何应对硬件和软件开发中的关键挑战。