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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0203

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