嵌入式系統原理及套用教程

本書全面系統地描述了arm9微處理器的嵌入式系統體系結構，以samsung公司的s3c2440a控制器為例，著重介紹了arm9微處理器的結構、開發工具及linux的程式設計等內容。

基本介紹

• 書名：嵌入式系統原理及套用教程
• 作者：孟祥蓮
• ISBN：9787302233602
• 頁數：401
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2010年9月
• 開本：16開
• 出版時間：21世紀高等學校嵌入式系統教材
• 版次：1-1

內容簡介

全書共分4部分：第1部分(第1章)為理論部分，著重介紹嵌入式系統的概念，包括嵌入式的特點、分類和套用。第2部分(第2～6章)為基礎部分，著重介紹arm9處理器的體系結構、指令系統、定址方式、指令集；偽指令、彙編程式設計基礎及與c/c++的混合編程；s3c2440a 控制器的結構原理及外圍電路的設計方法等。第3部分(第7章)為開發工具部分，著重介紹ads1.2集成開發環境及嵌入式linux的軟體開發環境的使用。第4部分(第8～10章)為作業系統部分，著重介紹linux的程式設計。

全書內容由淺入深，結構合理，採用理論與實踐相結合的方法。整篇講解立足點在套用，具有基礎理論夠用、有針對性、實用性及綜合性強等特點。

本書不僅適用於高等院校計算機、電子、自動化及機電一體化等相關專業的本科生教材，也適用於從事嵌入式系統研究與開發的技術人員及普通讀者參考。

目錄

第1章 嵌入式系統概述

1.1 嵌入式系統定義

1.1.1 嵌入式系統的概念

1.1.2 嵌入式系統的特點

1.2 嵌入式系統的發展概述

1.2.1 嵌入式系統的歷史與發展

1.2.2 嵌入式系統的功能

1.3 嵌入式系統的硬體和軟體特徵

1.3.1 嵌入式系統硬體平台

1.3.2 硬體抽象層

1.3.3 嵌入式作業系統

1.4 嵌入式系統的分類

1.5 嵌入式系統的套用

1.6 本章小結

1.7 習題1

第2章 arm微處理器概述與編程模型

2.1 arm微處理器概述

2.1.1 arm微處理器的特點

2.1.2 arm微處理器系列

2.2 arm微處理器結構

2.2.1RISC體系結構

2.2.2ARM微處理器的暫存器結構

2.2.3ARM微處理器的指令結構

2.2.4ARM微處理器的套用選型

2.3ARM微處理器的工作狀態

2.4ARM體系結構的存儲器格式

2.4.1指令長度及數據類型

2.4.2存儲管理單元

2.5處理器模式

2.6暫存器組織

2.6.1ARM狀態下的暫存器組織

2.6.2Thumb狀態下的暫存器組織

2.6.3程式狀態暫存器

2.7異常

2.7.1ARM體系結構所支持的異常類型

2.7.2異常優先權

2.7.3異常的回響及返回

2.7.4應用程式中的異常處理

2.8本章小結

2.9習題2

第3章ARM9指令系統

3.1ARM處理器的定址方式

3.1.1暫存器定址

3.1.2立即定址

3.1.3暫存器間接定址

3.1.4變址定址

3.1.5暫存器移位定址

3.1.6多暫存器定址

3.1.7堆疊定址

3.1.8相對定址

3.2ARM指令集

3.2.1指令格式

3.2.2條件碼

3.2.3ARM 存儲器訪問指令

3.2.4ARM 數據處理類指令

3.2.5ARM 分支指令

3.2.6ARM 協處理器指令

3.2.7ARM 軟體中斷指令

3.3Thumb指令集

3.4本章小結

3.5習題3

第4章嵌入式程式設計基礎

4.1偽指令

4.1.1通用偽指令

4.1.2與ARM指令相關的偽指令

4.1.3與Thumb指令相關的偽指令

4.2彙編語言的語句格式

4.2.1書寫格式

4.2.2彙編語言中表達式和運算符

4.3彙編程式套用

4.3.1彙編程式基本結構

4.3.2子程式調用

4.4彙編語言與C/C++的混合編程

4.4.1在C/C++程式中內嵌彙編指令的語法格式

4.4.2C/C++與彙編語言的混合編程套用

4.5本章小結

4.6習題4

第5章嵌入式內部可程式模組

5.1存儲控制模組

5.1.1存儲器控制器

5.1.2NAND Flash控制器

5.1.3存儲器實例

5.2GPIO

5.2.1連線埠功能

5.2.2連線埠配置暫存器

5.2.3連線埠其他暫存器

5.2.4I/O套用實例

5.3中斷系統

5.3.1中斷優先權

5.3.2中斷控制暫存器

5.3.3中斷編程實例

5.4DMA

5.4.1S3C2440A晶片的DMA方式

5.4.2S3C2440A晶片的DMA暫存器

5.4.3S3C2440A晶片的DMA實例

5.5定時部件

5.5.1看門狗定時器原理及實例

5.5.2RTC部件

5.5.3Timer部件

5.5.4定時部件套用實例

5.6UART

5.6.1UART的操作

5.6.2UART接口暫存器

5.6.3UART實例

5.7ADC及觸控螢幕接口

5.7.1功能描述

5.7.2ADC及觸控螢幕接口特殊暫存器

5.7.3A/D轉換實例

5.8本章小結

5.9習題5

第6章嵌入式接口技術套用

6.1LCD顯示器接口

6.1.1LCD的控制器

6.1.2S3C2440A晶片的LCD專用暫存器

6.1.3S3C2440A晶片LCD暫存器的設定

6.2I2C匯流排

6.2.1S3C2440A的I2C接口

6.2.2I2C匯流排接口特殊暫存器

6.2.3I2C編程舉例

6.3I2S匯流排

6.3.1傳送接收模式

6.3.2音頻串列接口格式

6.3.3I2S匯流排接口特殊暫存器

6.3.4I2S編程實例

6.4AC97控制器

6.4.1AC97控制器操作

6.4.2AC97控制器特殊暫存器

6.4.3AC97套用實例

6.5S3C2440A的攝像頭

6.5.1S3C2440A的攝像頭接口

6.5.2攝像頭接口特殊暫存器

6.5.3攝像頭接口套用實例

6.6本章小結

6.7習題6

第7章軟體開發環境

7.1ADS1.2集成開發環境

7.1.1使用ADS創建工程

7.1.2用AXD進行代碼調試

7.2嵌入式Linux的軟體開發環境

7.2.1安裝交叉編譯環境

7.2.2嵌入式Linux程式開發工程管理

7.3本章小結

7.4習題7

第8章嵌入式系統Boot Loader技術

8.1Boot Loader的基本概念

8.1.1Boot Loader的相關設備和機制

8.1.2Boot Loader的啟動過程

8.1.3Boot Loader的操作模式

8.1.4Boot Loader的總體設計

8.2Boot Loader(vivi)的代碼分析

8.3本章小結

8.4習題8

第9章嵌入式Linux作業系統移植

9.1嵌入式Linux基本概念

9.2嵌入式Linux核心移植

9.2.1核心修改

9.2.2核心配置

9.2.3核心編譯

9.3建立Linux根檔案系統

9.4下載目標檔案

9.5本章小結

9.6習題 9

第10章嵌入式Linux設備驅動程式開發

10.1嵌入式Linux驅動程式開發基礎

10.1.1嵌入式Linux設備驅動程式分類

10.1.2最簡單的核心模組

10.2嵌入式Linux設備驅動重要技術

10.2.1記憶體與I/O連線埠

10.2.2同步機制

10.2.3阻塞與非阻塞

10.2.4時間問題

10.2.5中斷處理

10.3字元設備驅動程式

10.3.1字元設備驅動結構

10.3.2字元設備驅動實例——LED驅動

10.4網路設備驅動程式

10.4.1Linux 網路設備簡介

10.4.2網路驅動核心數據結構

10.4.3網路驅動程式分析

10.5設備驅動實例

10.5.1ADC設備驅動實例

10.5.2PWM設備驅動實例

10.5.3觸控螢幕設備驅動實例

10.6本章小結

10.7習題10

第11章嵌入式Linux應用程式設計

11.1嵌入式Linux C語言應用程式開發基礎

11.1.1編寫源程式

11.1.2交叉編譯程式

11.1.3調試程式

11.2檔案I/O編程

11.2.1檔案I/O操作例程

11.2.2檔案I/O操作API

11.3網路編程

11.3.1網路通信基礎及例程

11.3.2網路通信API

11.4套用實例

11.4.1ADC套用實例

11.4.2PWM蜂鳴器控制套用實例

11.4.3觸控螢幕套用實例

11.5本章小結

11.6習題11

參考文獻