嵌入式系統原理與套用（第2版）

《嵌入式系統原理與套用（第2版）》是2018年機械工業出版社出版的圖書，作者是魏權利。

基本介紹

• 書名：嵌入式系統原理與套用（第2版）
• 作者：魏權利
• ISBN：9787111605188
• 定價：59元
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2018年8月
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

《嵌入式系統原理與套用 第2版》分為13章，內容包括：嵌入式系統概述；ARM微處理器體系結構；ARM微處理器指令系統；微處理器ARM程式設計；微處理器S3C2410A體系結構；嵌入式系統套用產品開發平台；嵌入式存儲器系統及擴展接口電路；通用I/O連線埠和中斷系統；微處理器S3C2410A的定時器/計數器；A-D轉換、LCD觸控螢幕與液晶顯示器；嵌入式系統I/O匯流排接口；嵌入式應用程式設計舉例；ARM9實驗項目及內容。 《嵌入式系統原理與套用 第2版》翔實地介紹了ARM系統在啟動過程中涉及的硬體原理以及通過軟體進行配置的程式。全書內容簡練、概念清晰、邏輯性強、深入淺出，具有很強的專業性、技術性與實用性。 《嵌入式系統原理與套用 第2版》可以作為高等院校電子信息工程、自動化、電氣工程等專業的教材，也可以作為廣大嵌入式開發工程技術人員的參考用書。

圖書目錄

前言

第1章嵌入式系統概述

1.1嵌入式系統的概念與組成

1.1.1嵌入式系統的定義

1.1.2嵌入式系統的套用過程和

發展趨勢

1.1.3嵌入式系統的組成

1.2嵌入式微處理器的結構與類型

1.2.1嵌入式微控制器

1.2.2嵌入式DSP處理器

1.2.3嵌入式微處理器

1.2.4嵌入式片上系統

1.3計算機組成、體系結構與嵌入式

處理器

1.3.1馮·諾依曼結構與哈佛結構

1.3.2精簡指令集計算機（RISC）

1.3.3流水線計算機

1.3.4嵌入式微處理器的信息存儲方式

1.4嵌入式套用系統的開發流程

習題

第2章ARM微處理器體系結構

2.1ARM微處理器的體系結構與

特點

2.1.1ARM微處理器體系的結構

2.1.2ARM微處理器體系的特點

2.2ARM微處理器系列介紹及

套用選型

2.2.1ARM7微處理器系列

2.2.2ARM9微處理器系列

2.2.3ARM更為高級的微處理器系列

2.2.4ARM微處理器的套用選型

2.3ARM的匯流排系統與接口

2.3.1ARM的匯流排系統

2.3.2ARM的JTAG調試接口

2.3.3ARM的協處理器接口

2.4ARM9體系結構的存儲器組織

2.4.1ARM體系結構的存儲器空間

2.4.2ARM9中的大端存儲與小端存儲

2.4.3I/O連線埠的訪問方式

2.5ARM9微處理器的工作狀態與

運行模式

2.5.1ARM9微處理器的工作狀態

2.5.2ARM9微處理器的運行模式

2.6ARM9體系結構的暫存器組織

2.6.1通用暫存器

2.6.2程式狀態暫存器

2.7ARM9微處理器的異常

2.7.1ARM9微處理器異常的概念

2.7.2ARM體系結構的異常類型

2.7.3各種異常類型的含義

2.7.4異常的回響過程

2.7.5應用程式中的異常處理

習題

第3章ARM微處理器指令系統

3.1ARM9的指令格式

3.1.1ARM9微處理器的指令格式與

特點

3.1.2指令執行的條件碼

3.2ARM9微處理器指令的定址方式

與套用

3.2.1立即數定址方式與套用示例

3.2.2暫存器定址方式與套用示例

3.2.3暫存器偏移定址方式與套用示例

3.2.4暫存器間接定址方式與套用示例

3.2.5基址+變址定址方式與套用示例

3.2.6多暫存器定址方式與套用示例

3.2.7堆疊定址方式與套用示例

3.2.8塊複製定址方式與套用示例

3.2.9相對定址方式與套用示例

3.3ARM9指令系統與套用

3.3.1ARM數據處理指令與套用示例

3.3.2暫存器裝載及存儲指令與

套用示例

3.3.3ARM跳轉指令與套用示例

3.3.4ARM雜項指令與套用示例

3.3.5雜項指令在Bootloader中配置各種

異常棧頂指針綜合套用示例

3.3.6ARM協處理器指令與套用示例

3.3.7ARM偽指令與套用示例

習題

第4章微處理器ARM程式設計

4.1ARM彙編偽指令

4.1.1數據常量定義偽指令

4.1.2數據變數定義偽指令

4.1.3記憶體分配偽指令

4.1.4彙編控制偽指令

4.1.5彙編程式中常用偽指令

4.1.6彙編語言中的運算符與表達式

4.1.7Linux作業系統中GNU開發環境下的

偽指令

4.2ARM彙編語言程式設計

4.2.1ARM彙編中的源檔案類型

4.2.2ARM彙編語言的語句格式

4.2.3ARM彙編語言的程式結構

4.3ARM彙編語言與C語言

混合編程

4.3.1基本的ATPCS

4.3.2彙編語言程式調用C語言程式

4.3.3C語言程式中調用彙編語言程式

4.3.4C語言程式中內嵌彙編語言程式

4.3.5在彙編程式中訪問C語言

程式變數

4.3.6嵌入式C語言中的幾個特殊

關鍵字

4.4ARM混合編程綜合套用舉例

習題

第5章微處理器S3C2410A體系結構

5.1微處理器S3C2410A介紹

5.1.1微處理器S3C2410A的體系結構

5.1.2微處理器S3C2410A的內部結構

5.1.3微處理器S3C2410A的技術特點

5.2微處理器S3C2410A存儲器

控制器特性與空間分布

5.2.1微處理器S3C2410A存儲器

控制器特性

5.2.2微處理器S3C2410A存儲器

空間分布

5.3微處理器S3C2410A時鐘電路與時鐘

頻率管理

5.3.1微處理器S3C2410A外部

時鐘電路

5.3.2微處理器S3C2410A鎖相環

（PLL）

5.3.3微處理器S3C2410A時鐘

分頻控制

5.3.4微處理器S3C2410A時鐘頻率

管理與套用示例

5.3.5S3C2410A工作頻率的設定與

分頻編程示例

5.4微處理器S3C2410A復位電路與

電源電路

5.4.1微處理器S3C2410A復位電路

5.4.2微處理器S3C2410A電源電路

5.5微處理器S3C2410A電源

功耗管理

5.5.1電源功耗管理模式及時鐘

功率配給

5.5.2慢速控制暫存器（CLKSLOW）的屬性

及其位功能

5.5.3電源功耗管理狀態轉換圖

習題

第6章嵌入式系統套用產品

開發平台

6.1硬體實驗開發平台

6.1.1FL2440開發板硬體資源簡介

6.1.2PC與開發板的硬體連線

6.2軟體開發平台

6.2.1交叉開發環境簡介

6.2.2ADS1.2集成開發環境簡介

6.2.3編寫應用程式需要使用的

頭檔案

6.2.4CodeWarrior IDE集成開發

環境的使用

6.2.5AXD調試器的使用

習題

第7章嵌入式存儲器系統及擴展接口

電路

7.1嵌入式存儲器系統結構組成

7.1.1嵌入式存儲器的層次結構

及特點

7.1.2ARM9高速緩衝存儲器

（Cache）

7.1.3S3C2410A存儲器管理

單元（MMU）

7.1.4S3C2410A主存儲器分布以及

使用的存儲器類型

7.2存儲器控制暫存器

7.2.1存儲器控制暫存器介紹

7.2.2主存儲器晶片綜合配置編程

示例

7.38位/16位/32位記憶體儲器晶片

擴展設計

7.3.18位存儲器晶片擴展設計

7.3.216位存儲器晶片擴展設計

7.4Bank0 快閃記憶體Nor Flash

接口設計

7.4.1Nor Flash與Nand Flash的區別

7.4.2Nor Flash實用電路設計

7.5Bank0快閃記憶體Nand Flash存儲器

接口設計

7.5.1Nand Flash的結構組成

7.5.2Nand Flash的引導、工作模式

7.5.3Nand Flash控制功能暫存器

7.5.4Nand Flash的實用電路與

程式設計

7.6SDRAM存儲器的電路設計

習題

第8章通用I/O連線埠和中斷系統

8.1S3C2410A的通用I/O連線埠

8.1.1I/O連線埠的功能

8.1.2通用I/O連線埠功能暫存器

8.1.3其他連線埠功能暫存器

8.1.4通用I/O連線埠程式綜合

設計示例

8.2微處理器S3C2410A中斷系統

程式設計

8.2.1S3C2410A中斷系統的樹型結構

8.2.2S3C2410A的中斷源

8.2.3S3C2410A中斷請求過程

8.2.4ARM中斷控制暫存器

8.2.5子中斷控制暫存器

8.2.6外部中斷功能暫存器

8.3S3C2410A中斷服務程式的

設計

8.3.1S3C2410A中斷服務程式實現

框架之一：普通實現方式

8.3.2S3C2410A中斷服務程式實現框架

之二：基於中斷向量的實現方式

8.3.3子中斷服務程式的實現框架

8.3.4外部中斷服務程式的實現框架

8.3.5中斷服務程式綜合套用示例

習題

第9章微處理器S3C2410A的定時器/

計數器

9.1S3C2410A定時器/計數器原理

9.2看門狗定時器（WATCHDOG）

9.2.1看門狗定時器的工作原理

9.2.2看門狗特殊功能控制暫存器

9.2.3看門狗定時器套用編程示例

9.3具有脈寬調製（PWM）的定時器

（Timer）

9.3.1定時器Timer概述

9.3.2Timer部件的操作

9.3.3Timer特殊功能控制暫存器

9.3.4定時器Timer編程示例

9.4實時時鐘（RTC）

9.4.1RTC概述

9.4.2RTC功能暫存器

9.4.3RTC應用程式設計

習題

第10章A-D轉換、LCD觸控螢幕與液晶

顯示器

10.1S3C2410A的模-數轉換器與

程式設計

10.1.1ADC的分類與工作原理

10.1.2ADC的主要技術參數

10.1.3S3C2410A的ADC

主要性能指標

10.1.4S3C2410A的ADC和觸控螢幕

接口電路

10.1.5S3C2410A中ADC的功能

暫存器

10.1.6S3C2410A的ADC程式設計

10.2LCD觸控螢幕原理與程式設計

10.2.1LCD電阻式觸控螢幕的

工作原理

10.2.2S3C2410A與LCD觸控螢幕

接口電路

10.2.3使用觸控螢幕的配置過程

10.2.4觸控螢幕編程接口模式

10.2.5S3C2410A的LCD觸控螢幕

程式設計

10.3液晶顯示器（LCD）與程式

設計

10.3.1LCD的顯示原理與分類

10.3.2S3C2410A LCD控制器的特性

10.3.3S3C2410A LCD控制器的內部結構和

顯示數據格式

10.3.4S3C2410A LCD功能控制

暫存器

10.3.5TFT-LCD控制器操作

10.3.6LCD控制暫存器的配置

10.3.7S3C2410A液晶顯示器LCD

程式設計

習題

第11章嵌入式系統I/O匯流排接口

11.1串列通信接口原理與S3C2410A

的UART編程

11.1.1數字通信的分類與特點

11.1.2串列通信標準

11.1.3S3C2410A的UART簡介

與結構

11.1.4S3C2410A的UART操作

11.1.5S3C2410A的UART功能

暫存器

11.1.6S3C2410A的UART編程示例

11.2I2C接口原理與編程

11.2.1I2C匯流排接口原理

11.2.2I2C的匯流排協定

11.2.3S3C2410A的I2C接口

11.2.4I2C匯流排專用暫存器

11.2.5S3C2410A處理器I2C匯流排與E2PROM

晶片 AT24C02套用編程示例

11.2.6仿真I2C匯流排的MCS-51單片機

實現程式

11.3SPI接口原理與編程

11.3.1SPI接口原理

11.3.2S3C2410A的SPI接口電路

11.3.3SPI功能暫存器

11.3.4SPI匯流排接口編程流程

11.3.5S3C2410A的SPI與內置E2PROM的

看門狗晶片X5045套用

編程示例

習題

第12章嵌入式應用程式設計舉例

12.1嵌入式系統啟動引導程式

12.1.1啟動引導程式的作用

12.1.2啟動引導程式的任務

12.1.3引導程式的啟動流程

12.2系統啟動引導程式的設計

12.2.1外部檔案的引用

12.2.2常量的定義

12.2.3S3C2410A的異常處理

12.2.4主體程式

12.2.5調用C語言程式

12.3應用程式Main函式的實現

12.3.1應用程式中的檔案引用和

變數定義

12.3.2實時時鐘RTC主要函式代碼

12.3.3觸控螢幕主要函式代碼

12.3.4數字溫度感測器DS18B20

主要函式設計

12.3.5LCD主要函式設計

12.3.6套用系統測試函式的設計

習題

第13章ARM9實驗項目及內容

13.1彙編語言實驗項目及內容

13.1.1熟悉開發環境與彙編編程

13.1.2ARM乘法指令實驗

13.1.3暫存器裝載及存儲彙編

指令實驗

13.1.4算術加/減法彙編指令實驗

13.1.5ARM微處理器工作模式與堆疊

指針設定實驗

13.2C語言實驗項目及內容

13.2.1ARM C/C++語言實驗1

13.2.2ARM C/C++語言實驗2

13.3混合編程實驗項目及內容

13.3.1彙編－C語言數據塊複製

編程實驗

13.3.2C－彙編語言整型4參數加法

編程實驗

13.3.3彙編－C語言BCD碼編程實驗

13.4FL2440開發板實驗

參考文獻