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第1章 嵌入式系统基础 1

1.1概述 1

1.1.1嵌入式系统的产生和发展 1

1.1.2嵌入式系统的定义 3

1.1.3嵌入式系统的组成结构 3

1.1.4嵌入式系统的特点 4

1.1.5嵌入式系统的应用 4

1.1.6嵌入式系统的发展趋势 5

1.2嵌入式系统的硬件组成 6

1.2.1嵌入式系统的基本硬件结构 6

1.2.2嵌入式处理器 7

1.3嵌入式系统的软件组成 11

1.3.1嵌入式系统的软件组成结构 12

1.3.2嵌入式高级编程语言 13

思考题与习题 14

第2章 ARM微处理器的编程模型 15

2.1 ARM微处理器的工作状态与工作模式 15

2.1.1工作状态 15

2.1.2工作模式 16

2.2存储器组织 16

2.3寄存器组织 17

2.3.1 ARM状态下的寄存器组织 17

2.3.2 THUMB状态下的寄存器组织 19

2.3.3程序状态寄存器 20

2.4异常 22

2.4.1异常类型 22

2.4.2进入异常与退出异常 23

2.4.3异常向量与异常优先级 24

2.4.4复位 25

思考题与习题 25

第3章 ARM微处理器的指令系统 26

3.1概述 26

3.1.1指令 26

3.1.2指令的条件域 28

3.2指令的寻址方式 29

3.2.1立即寻址 29

3.2.2寄存器寻址 29

3.2.3寄存器间接寻址 29

3.2.4基址变址寻址 29

3.2.5多寄存器寻址 30

3.2.6堆栈寻址 30

3.3 ARM指令集 31

3.3.1转移指令 31

3.3.2数据处理指令 33

3.3.3乘法指令与乘加指令 41

3.3.4加载32位操作数的“伪指令” 44

3.3.5加载与存储指令 44

3.3.6批量数据加载与存储指令 51

3.3.7数据交换指令 54

3.3.8程序状态寄存器访问指令 55

3.3.9协处理器指令 58

3.3.10异常产生指令 60

3.4 THUMB指令集 60

3.4.1数据处理指令 61

3.4.2转移指令 62

3.4.3加载／存储指令 62

3.4.4软件中断指令 63

思考题与习题 63

第4章 编程基础 64

4.1汇编语言的伪指令 64

4.1.1符号定义伪指令 64

4.1.2数据定义伪指令 65

4.1.3汇编控制伪指令及其他伪指令 68

4.2 ARM汇编程序设计 72

4.2.1汇编语言程序中的文件格式 72

4.2.2汇编语言的语句格式 73

4.2.3汇编语言程序中常用的符号 73

4.2.4 ARM汇编程序中的表达式 74

4.2.5汇编语言的程序结构 76

4.2.6 C／C＋＋与汇编语言的混合编程 77

4.3汇编程序设计举例 79

4.3.1汇编程序实例 79

4.3.2基于S3 C44BOX汇编程序实例 80

思考题与习题 82

第5章 典型ARM7微处理器及应用 84

5.1 S3C44BOX微处理器简介 84

5.1.1微处理器特性 84

5.1.2微处理器的引脚布置与描述 86

5.2存储器控制器 90

5.2.1存储器空间分布 90

5.2.2 BANKO的配置 91

5.2.3存储器的硬件接口 92

5.2.4存储器控制器专用寄存器 97

5.2.5配置SDRAM型存储器实例 104

5.3时钟与电源管理 109

5.3.1时钟的产生 109

5.3.2电源管理 114

5.3.3应用举例 120

5.4 CPU的内存配置与总线优先级 121

5.4.1 CPU单元的配置 122

5.4.2总线优先级 125

5.4.3 CPU单元与总线优先级配置寄存器 125

5.5 I／0端口 127

5.5.1 I／0口的功能 128

5.5.2 I／0口控制寄存器 129

5.5.3外部中断触发方式的配置 134

5.5.4 I／0口的应用 135

5.6 PWM定时器 140

5.6.1工作原理 140

5.6.2参数配置 144

5.6.3定时器操作举例 148

5.6.4定时器应用举例 152

5.7通用异步串行接口 154

5.7.1概述 154

5.7.2 UART工作原理 155

5.7.3 UART专用寄存器 159

5.7.4应用举例 167

5.8 A／D转换器 170

5.8.1概述 170

5.8.2 A／D转换器工作原理 170

5.8.3应用技术 172

5.8.4 A／D转换器专用寄存器 173

5.8.5应用举例 174

5.9实时时钟 177

5.9.1实时时钟的基本性能 177

5.9.2 RTC专用寄存器 179

5.9.3应用举例 184

5.10中断控制器 186

5.10.1中断源的管理 187

5.10.2中断的开放与禁止 194

5.10.3中断优先级的管理 196

5.10.4中断状态的查询 201

5.10.5中断请求位的清0 203

5.10.6中断应用举例 204

5.11看门狗定时器 207

5.11.1 WDT的工作原理 208

5.11.2 WDT专用寄存器 208

参考题与习题 210

第6章 嵌入式操作系统 214

6.1常见的嵌入式操作系统 214

6.1.1嵌入式Linux操作系统 214

6.1.2 WinCE操作系统 215

6.1.3 μC／OS-II操作系统 217

6.1.4 VxWorks操作系统 218

6.1.5其他嵌入式操作系统 218

6.2 Linux操作系统分析 219

6.2.1 Linux进程管理 220

6.2.2 Linux系统的存储管理 224

6.2.3文件系统 230

6.3 Linux下的C编程基础 239

6.3.1 Linux的常用命令 239

6.3.2 vi编辑器的使用 244

6.3.3 gcc编译器的使用 246

6.3.4 gdb调试器的使用 251

6.4创建嵌入式Linux的开发环境 256

6.4.1嵌入式交叉开发环境介绍 256

6.4.2自己动手创建交叉编译环境 257

6.4.3通过二进制软件包创建交叉编译环境 263

6.5嵌入式Linux系统基于ARM平台的移植 263

6.5.1 BootLoader的移植 263

6.5.2内核的移植 271

6.5.3根文件系统的构建 273

6.6基于嵌入式Linux系统的驱动开发 276

6.6.1设备驱动概述 276

6.6.2 Linux设备驱动的分类和结构 277

6.6.3 Linux设备驱动中的关键数据结构 282

6.6.4 Linux设备驱动的具体实现 284

6.7基于Linux的嵌入式GUI开发 289

6.7.1常见的几种嵌入式GUI系统的分析与比较 289

6.7.2 MiniGUI的移植与开发所需的环境支持 291

6.7.3一个简单的MiniGUI程序 293

6.7.4基于Linux的嵌入式软件开发者分类 300

思考题与习题 301

参考文献 302