嵌入式系统设计与开发实例详解 基于ARM的应用2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

嵌入式系统设计与开发实例详解 基于ARM的应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

1.1　概述1

1.2　实例内容和目标1

实例1 嵌入式系统开发实例——模拟PDA的实现1

1.3　实例分析2

1 3 1　系统构成的元素2

1 3 2　硬件部分3

1 3 3　软件部分5

1 4　实现方法与步骤10

1.4 1　连接硬件电路11

1 4 2　程序目录和内容说明11

1 4 3　下载并运行程序12

实例2　ARMSys平台开发环境及工具详解12

2.2　实例内容和目标13

2.1　概述13

2.3　实例分析14

2 3 1　ARMSys的组成结构14

2 3 2　ARMSys的启动程序和地址空间分配16

2 3 3　ARMSys提供的开发环境18

2 3 4　应用开发步骤19

2.3 5　SDT2 5的介绍19

2.4　实现方法与步骤20

2 4 1　编写或修改源程序代码21

2 4 2　使用APM对工程进行编译22

2 4 3　使用ADW进行仿真调试30

2 4 4　在Windows 2000/XP下使用JTAG exe37

2 4 5　USB口下载工具39

2 4 6　代码固化40

3.1　概述42

3.2　实例内容和目标42

实例3 Flash ROM器件应用42

3.3　实例分析43

3 3 1　读操作44

3 3 2　字写入操作45

3 3 3　扇区／块／整片擦除操作47

3 3 4　内部操作状态检测49

3.4　实现方法与步骤49

3.4 1　接口电路49

3.4 2　硬件上的设置50

3 4 3　寄存器的说明51

3 4 5　SST39VF160的写入53

3 4 4　SST39VF160的擦除53

3.5　运行结果54

实例4　SDRAM器件应用55

4.1　概述55

4.2　实例内容和目标55

4.3　实例分析55

4 3 1 SRAM器件的结构特点55

4 3 2 DRAM器件的结构特点56

4 3 3 SDRAM器件的构成原理和应用特点57

4 3 4 SDRAM器件IS42S16400简介57

4.4　实现方法与步骤59

4 4 1　地址分配59

4 4 3　寄存器设置61

4 4 2　电路连接61

4 4 4　对IS42S16400的编程65

4.5　运行结果65

实例5　Nand-flash存储器器件应用66

5.1　概述66

5.2　实例内容和目标66

5.3　实例分析66

5 3 1　Nand-flash存储器的应用特点66

5 3 2　Nand-flash存储器器件K9F5608U0B简介67

5.4　实现方法与步骤78

5 4 1　K9F5608U0B与S3C44B0X的接口设计78

5 4 2　写入指令、地址和读／写数据的条件79

5 4 4　块擦除子程序80

5 4 3　读器件的ID码子程序80

5 4 5　页写入子程序81

5 4 6　页读出子程序82

5.5　运行结果83

实例6 通用I/O口的应用——矩阵式键盘83

6.1　概述84

6.2　实例内容和目标84

6.3　实例分析84

6 3 1　S3C44B0X的多功能I/O口84

6 3 2　端口选择88

6 3 3　端口控制寄存器88

6 3 4　键盘的循环扫描检测法90

6.4　实现方法与步骤90

6 4 2　编写键盘扫描程序91

6 4 1　寄存器设置91

6.5　运行结果93

实例7　外部中断处理程序设计94

7 1　概述94

7.2　实例内容和目标94

7.3　实例分析94

7 3 1　概述94

7 3 2　中断控制器94

7.3 3　中断源95

7 3 4　中断优先级产生模块96

7 3 5　中断优先级97

7 3.6　中断矢量地址表97

7.3.7　控制中断的寄存器98

7.4　实现方法与步骤106

7 4.1　I/O口设置106

7 4.2　外部中断触发模式设置107

7 4.3　中断寄存器设置107

7 4 4　主程序编写107

7 4.5　中断处理程序编写109

7.5　运行结果109

实例8　UART异步串行接口应用110

8.1　概述110

8.2　实例内容和目标110

8.3　实例分析110

8.3 1 UART操作111

8 3 2 UART寄存器114

8.4 1　电路接口和I/O口设置120

8.4　实现方法与步骤120

8 4.2　UART初始化121

8.4 3　myUart_Send函数主体121

8 4.4　字符发送程序myUart_SendByte122

8.5　运行结果123

实例9　定时器应用124

9.1　概述124

9.2　实例内容和目标124

9.3　实例分析124

9.3 1　PWM定时器操作124

9 3 2　PWM定时器寄存器130

9 4 3　设置输出波形频率133

9 4 5　设置定时器控制寄存器并启动定时器133

9.4 4　设置占空比133

9.4　实现方法与步骤133

9.4 2　定时器时钟源频率设置133

9.4 1　I/O口设置133

9.4 6　定时器中断主程序134

9 4 7　定时中断服务程序134

9.5　运行结果134

实例10 实时日历时钟（RTC）应用136

10 1　概述136

10.2　实例内容和目标136

10.3　实例分析136

10 3 1　实时时钟特性136

10 3 2　实时时钟寄存器137

10.4　实现方法与步骤139

10 4 1　实时时钟初始化139

10 4 2　显示当前时间140

10.5　运行结果140

实例11 LCD接口应用142

11.1　概述142

11.2　实例内容和目标142

11 3　实例分析142

11 3 1　STN型彩色LCD模块介绍142

11 3 2　S3C44B0X的内部LCD控制器介绍144

11.4　实现方法与步骤150

11 4 1 I/O口LCD功能设置150

11 4 2　LCD初始化程序151

11 4 3　图像数据153

11 4 4　全屏显示参考程序153

11 4 5　正方形的绘制154

11.5　运行结果154

实例12 I2C接口应用156

12.1　概述156

12.2　实例内容和目标156

12.3　实例分析156

12 3 1　I2C总线的基本知识156

12 3 2　I2C总线通用传输格式156

12 3 3　I2C串行EEPROM的相关知识158

12 3 4　S3C44B0X的I2C接口160

12 4 4　向24LC04B中写入数据子程序165

12 4 3　初始化I2C接口165

12.4　实现方法与步骤165

12 4 1 I/O端口I2C功能设置165

12 4 2　I2C中断使能165

12 4 5　从24LC04B中读出数据子程序166

12 4 6　I2C中断处理子程序166

12.5　运行结果168

实例13 A/D转换器应用169

13.1　概述169

13.2　实例内容和目标169

13.3　实例分析169

13 3 1　关于A/D转换的基础知识169

13 3 2　S3C44B0X具备的ADC169

13 4 2　ADC控制寄存器的初始化172

13.4　实现方法与步骤172

13 4 1　模拟信号的产生172

13 4 3　读取A/D转换数值子程序173

13.5　运行结果173

实例14　触摸屏应用174

14.1　概述174

14.2　实例内容和目标174

14.3　实例分析174

14.3 1　触摸屏的基本原理174

14 3 2　触摸屏的控制实现175

14 3 3　ADS7843引脚配置175

14 3.4　ADS7843的典型电路176

14 3 5　ADS7843的控制字177

14.3.6　ADS7843的工作过程178

14.4　实现方法与步骤179

14.4 1　接口电路的连接和I/O口设置179

14.4 2　读取触摸点坐标程序设计179

14.5　运行结果180

实例15 USB设备接口应用182

15.1　概述182

15.2　实例内容和目标182

15.3　实例分析183

15 3 1　USB接口工作原理概述183

15.3 2　USB设备开发过程184

15 3 3　USB接口控制器USBN9603184

15 3 5　固件程序的开发185

15 3.4　USB接口电路185

15.4　实现方法与步骤187

15.4 1 安装USB驱动程序及进行文件下载187

15.4 2　修改固件程序187

15.5　运行结果189

实例16 以太网控制器接口应用191

16.1　概述191

16.2　实例内容和目标191

16.3　实例分析191

16.3 1　以太网基础知识191

16.3 2　关于以太网控制器RTL8019194

16 4 2　寄存器地址映射199

16.4　实现方法与步骤199

16.4 1　连接以太网模块与处理器的接口199

16 4 3　热复位函数200

16 4 4　初始化函数201

16 4 5　接收／发送函数202

16.5　运行结果205

实例17 μC/OS-Ⅱ的移植与应用206

17.1　概述206

17.2　实例内容和目标207

17.3　实例分析207

17.3.1　μC/OS-Ⅱ操作系统的移植条件207

17.3.2　移植工作的内容208

17 4.2　多任务应用程序的编写214

17.4.1　实验准备214

17.4　实现方法与步骤214

17.5　运行结果217

实例18　μC/OS-Ⅱ的多任务管理和任务间通讯217

18.1　概述218

18.2　实例内容和目标218

18.3　实例分析219

18.3.1　任务管理函数219

18.3 2　任务间的通讯与同步224

18.4　实现方法与步骤230

18 4.1　连接电路230

18.4 2　主任务处理程序230

18 4 3　键盘检测任务处理程序232

18.5　运行结果233

18.4 4　电压检测任务处理程序233

实例19 μC/OS-Ⅱ中断处理程序设计235

19.1　概述235

19.2　实例内容和目标236

19.3　实例分析236

19 3.1　中断服务子程序236

19.3 2　中断延迟237

19.3 3　中断响应237

19.3.4　中断恢复时间237

19.3.5　中断延迟、响应和恢复238

19.4　实现方法与步骤238

19.4 1　中断处理汇编程序的编写238

19.4.3　中断处理任务程序的编写240

19.4.2　中断处理C程序的编写240

19.5　运行结果241

实例20　GUI系统的移植与应用242

20.1　概述242

20.2　实例内容和目标242

20.3　实例分析243

20 3 1　emWin的介绍243

20 3 2 emWin对目标系统的要求244

20 3.3　屏幕和坐标244

20 3 4　应用emWin的步骤245

20 3 5 emWin的移植245

20 4.3　编写Hello World程序247

20 4 2　定义宏247

20 4.1　实例准备247

20.4　实现方法与步骤247

20.5　运行结果248

实例21 图形文字显示的基本应用249

21.1　概述249

21.2　实例内容和目标249

21.3　实例分析249

21 3 1　文字显示249

21 3 2　图形显示253

21.4　实现方法与步骤256

21.4 1　实例准备256

21 4.2　绘制表盘的示例代码256

21.5　运行结果257

实例22　汉字显示的应用258

22.1　概述258

22.2　实例内容和目标258

22.3　实例分析258

22 3 1　emWin字体库的应用258

22 3 2　字体库API259

22.3.3　emWin已经提供的字符集260

22 3 4　字体转换器261

22 3.5　字体库文件结构262

22.4　实现方法与步骤264

22 4.1　得到符合emWin要求的汉字库264

22 4 3　显示汉字的示例代码268

22.5　运行结果268

22.4.2　实例准备268

实例23　GUI视窗和控件的应用269

23.1　概述269

23.2　实例内容和目标269

23.3　实例分析269

23 3.1　视窗管理器（WM）269

23 3.2　视窗控件（Widgets）275

23 3 3　对话框（Dialog）287

23 4　实现方法与步骤294

23 4 1　实例准备294

23 4 2　编写主程序294

23.5　运行结果294

24.3　实例分析296

24 3 1　使用存储器设备驱动的说明296

实例24　GUI中的动画显示应用296

24.2　实例内容和目标296

24.1　概述296

24 3 2　存储器设备驱动的绘图步骤297

24 3 3　起用存储器设备驱动297

24 3 4　与存储器设备驱动相关的API函数298

24.4　实现方法与步骤304

24 4 1　回调函数的参数305

24 4.2　回调函数的编写305

24 4.3　主程序编写306

24.5　运行结果307

25.2　实例内容和目标308

25.1　概述308

实例25 基于Nand-flash的文件系统308

25.3　实例分析309

25 3 1　FAT16文件系统的结构309

25 3 2　关于Nand-flash314

25 4　实现方法与步骤315

25 4 1　FAT16的移植315

25 4 2　格式化文件系统316

25 4 3　文件系统初始化318

25 4 4　文件系统验证程序319

25.5　运行结果320

26.2　实例内容和目标321

26.1　概述321

实例26　ARP网络寻址321

26.3　实例分析323

26 3 1　IP地址323

26 3 2　IP地址解析323

26 3 3　ARP数据包324

26 3 4　ARP扫描器325

26.4　实现方法与步骤326

26 4 1　主程序处理326

26 4 2　ARP数据包的检测和创建329

26 4 3　连接电路并调试运行330

26.5　运行结果330

27.1　概述332

27.2　实例内容和目标332

实例27　IP与ICMP应用332

27.3　实例分析334

27 3 1　IP数据报334

27 3 2　ICMP消息336

27 3 3　PING工具的工作步骤337

27.4　实现方法与步骤338

27 4 1　主程序处理338

27 4 2　报文发送340

27 4 3　报文接收341

27 4 4　ICMP消息函数343

27.4.5　IP数据报函数344

27.5　运行结果346

27 4 6　连接电路并调试运行346

实例28　UDP数据报传输应用348

28.1　概述348

28.2　实例内容和目标348

28.3　实例分析349

28 3 1　UDP数据报349

28.3 2　端口和套接字350

28.3 3　UDP数据包格式351

28.4　实现方法与步骤351

28 4 1　主程序处理352

28 4.2　接收处理353

28 4 3　创建和发送UDP数据报356

28 4 4　连接电路并调试运行357

28.5　运行结果357

A.1　简介359

附录A　S3C44B0X概述359

A.2　特性360

A.3　内部结构图362

A.4　芯片引脚定义363

附录B　ARM处理器工作模式368

B.1　处理器工作状态368

B.2　状态切换368

B.2 1　进入THUMB状态368

B.2 2　进入ARM状态368

B.3　存储空间格式368

B.3 1　大端格式368

B.4 2　操作模式369

B.5 1　ARM状态寄存器集369

B.5　寄存器369

B.4 1　数据类型369

B.4　指令长度369

B 3 2　小端格式369

B 5.2　THUMB状态寄存器集370

B 5.3　ARM状态寄存器与THUMB状态寄存器之间的关系371

B 5 4　在THUMB状态下操作寄存器高位372

B.6　程序状态寄存器PSR372

B 6 1　条件码标志372

B 6 2　控制位373

B.6 3　保留位374

B.7　异常374

B.7 1　进入异常处理时的行为374

B 7 4　FIQ（快速中断请求）375

B.7 2　离开异常处理时的行为375

B.7 3　异常进入／退出概要375

B 7 5　IRQ（中断请求）376

B 7 6　Abort（异常中断）376

B 7 7　SWI（软件中断）376

B 7.8　未定义指令377

B 7 9　异常中断向量377

B 7 10　异常中断优先级377

B 7 11　复位378

附录C　44binit.s初始化程序研究379

C.1　定义入口地址379

C.2　建立异常中断处理向量379

C 2 1　向量中断模式（只针对IRQ）380

C 2 2　非向量中断模式382

C 3　初始化外部存储器385

C.4　初始化堆栈指针386

C.5　初始化I/O设备387

C.6　初始化中断系统所需要的RAM变量387

C.7　初始化C程序所要求的存储空间388

C 7 1　关于映像文件及区域388

C 7 2　与区域相关的符号388

C 7 3　加载时的映像文件389

C 7 4　执行时的映像文件389

C 7 5　初始化范例程序390

C.8　进入C语言程序的运行391

参考文献392