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第1章 嵌入式系统开发基础 1

1.1 嵌入式系统的基本概念 1

1.1.1 嵌入式计算机 1

1.1.2 嵌入式系统的定义、特点及应用范围 4

1.1.3 嵌入式系统的组成结构 6

1.1.4 嵌入式系统的基本开发流程 8

1.1.5 嵌入式系统的知识体系 9

1.2 嵌入式系统的硬件组成及开发 12

1.2.1 嵌入式微处理器 12

1.2.2 典型32位嵌入式微处理器介绍 13

1.2.3 嵌入式SoC/SoPC 16

1.2.4 嵌入式外围接口电路和设备接口 19

1.2.5 嵌入式系统的硬件开发 23

1.3 嵌入式系统的软件组成及开发 25

1.3.1 嵌入式系统的软件层次结构 25

1.3.2 嵌入式操作系统 26

1.3.3 嵌入式系统的软件开发 32

1.4 嵌入式技术的发展趋势 42

习题 44

第2章 ARM技术概述 46

2.1 ARM体系结构及技术特征 46

2.1.1 ARM的发展历程 46

2.1.2 RISC体系结构概述 47

2.1.3 ARM体系结构 49

2.1.4 Thumb技术介绍 50

2.1.5 Thumb-2技术介绍 51

2.1.6 ARM核简述 52

2.1.7 ARM发展总结 57

2.2 ARM处理器工作状态及模式 58

2.2.1 ARM处理器工作状态 58

2.2.2 ARM处理器工作模式 58

2.3 ARM寄存器组成 60

2.3.1 ARM寄存器组成概述 60

2.3.2 ARM状态下的寄存器组织 60

2.3.3 Thumb状态下的寄存器组织 64

2.4 ARM的异常中断 65

2.4.1 ARM的异常中断响应过程 66

2.4.2 从异常中断处理程序中返回 68

2.4.3 异常中断向量表 69

2.4.4 异常中断的优先级 70

2.5 ARM存储器接口及协处理器接口 70

2.5.1 ARM存储数据类型和存储格式 71

2.5.2 ARM存储器层次简介 71

2.5.3 ARM存储系统简介 72

2.5.4 ARM协处理器 74

2.6 ARM片上总线AMBA概述 74

2.7 基于JTAG的ARM系统调试 75

2.7.1 基于JTAG仿真器的调试结构 76

2.7.2 ARM的嵌入式跟踪 77

2.8 基于ARM核的芯片选择简介 79

习题 81

第3章 基于ARM的嵌入式软件开发基础 83

3.1 ARM指令集 83

3.1.1 ARM指令集概述 83

3.1.2 ARM寻址方式 85

3.1.3 ARM指令详细介绍 92

3.2 Thumb指令集 117

3.2.1 Thumb指令集概述 117

3.2.2 Thumb指令详细介绍 120

3.3 基于ARM的汇编语言程序设计基础 124

3.3.1 ARM汇编语言的伪操作、宏指令与伪指令 124

3.3.2 ARM汇编语言程序设计 147

3.3.3 ARM汇编语言编程的重点 155

3.3.4 ARM汇编程序实例 161

3.4 基于ARM的嵌入式C语言程序设计基础 164

3.4.1 C语言的预处理伪指令在嵌入式程序设计中的应用 164

3.4.2 嵌入式C语言程序设计中的函数及函数库 168

3.4.3 嵌入式程序设计中常用的C语言语句 170

3.4.4 嵌入式程序设计中C语言的变量、数组、结构、联合 172

3.5 基于ARM的嵌入式C语言程序设计技巧 177

3.5.1 变量定义 177

3.5.2 参数传递 179

3.5.3 循环条件 179

3.6 C语言与汇编语言混合编程 180

3.6.1 ATPCS介绍 180

3.6.2 内嵌汇编 183

3.6.3 C语言和ARM汇编语言程序间相互调用 188

习题 190

第4章 基于S3C44B0X嵌入式系统应用开发实例 190

4.1 S3C44B0X处理器介绍 192

4.1.1 S3C44B0X简介 192

4.1.2 S3C44B0X特点 193

4.1.3 S3C44B0X功能结构框图 195

4.1.4 S3C44B0X引脚信号描述 196

4.2 基于S3C44B0X电子词典开发概述 199

4.2.1 电子词典系统定义与需求分析 199

4.2.2 电子词典方案设计 200

4.3 基于S3C44B0X电子词典的硬件开发 201

4.3.1 基于S3C44B0X的最小系统设计 201

4.3.2 显示模块 203

4.3.3 触摸屏及键盘模块 206

4.3.4 I/O端口设计 215

4.3.5 硬件资源分配 216

4.4 基于S3C44B0X电子词典软件开发环境的建立 217

4.5 基于S3C44B0X电子词典功能模块及应用开发介绍 218

4.5.1 S3C44B0X时钟电源管理器的功能及应用开发 218

4.5.2 S3C44B0X存储控制器的功能及应用开发 227

4.5.3 S3C44B0X I/O端口的功能及应用开发 236

4.5.4 S3C44B0X中断控制器的功能及应用开发 246

4.5.5 S3C44B0X UART接口的功能及应用开发 261

4.5.6 S3C44B0X I2C总线接口的功能及应用开发 276

4.5.7 S3C44B0X A/D转换器的功能及应用开发 287

4.5.8 S3C44B0X LCD控制器的功能及应用开发 293

4.5.9 S3C44B0X看门狗定时器的功能及应用开发 314

4.6 基于S3C44B0X电子词典的软件开发 319

4.6.1 电子词典硬件测试软件开发 320

4.6.2 电子词典应用软件开发 323

习题 331

第5章 基于μC/OS-Ⅱ的嵌入式开发 333

5.1 μC/OS-Ⅱ简介 333

5.1.1 μC/OS-Ⅱ的基本特点 334

5.1.2 μC/OS-Ⅱ的基本结构 334

5.2 基于μC/OS-Ⅱ的软件开发基础 337

5.2.1 μC/OS-Ⅱ开发基础概念 337

5.2.2 基于μC/OS-Ⅱ嵌入式系统应用的基本结构 344

5.2.3 基于μC/OS-Ⅱ嵌入式系统的软件开发过程 345

5.3 基于μC/OS-Ⅱ的电子词典设计与实现 346

5.3.1 电子词典系统设计 346

5.3.2 开发环境的建立 348

5.3.3 驱动程序的设计与调试 359

5.3.4 用户任务设计 363

5.4 基于μC/OS-Ⅱ的电子词典代码构成 367

习题 369

第6章 基于μCLinux的嵌入式开发 370

6.1 μCLinux操作系统 370

6.1.1 μCLinux操作系统简介 370

6.1.2 μCLinux的基本结构 370

6.2 基于μCLinux的嵌入式系统开发流程 374

6.3 基于μCLinux的电子词典开发 375

6.3.1 开发环境 376

6.3.2 内核移植和启动 381

6.3.3 设备驱动 394

6.3.4 应用程序 410

6.3.5 调试 414

习题 417

参考文献 418