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第1章 嵌入式系统概述1

1.1嵌入式系统定义1

1.1.1嵌入式系统的概念1

1.1.2嵌入式系统的特点2

1.2嵌入式系统的组成3

1.2.1嵌入式系统硬件3

1.2.2嵌入式系统软件4

1.2.3嵌入式系统的开发系统和开发工具4

1.3嵌入式系统的应用5

1.4本章小结6

1.5习题17

第2章ARM微处理器概述与编程模型8

2.1 ARM微处理器概述8

2.1.1 ARM微处理器的特点8

2.1.2 ARM微处理器系列8

2.2 ARM微处理器结构14

2.2.1 RISC体系结构14

2.2.2 ARM微处理器的寄存器结构15

2.2.3 ARM微处理器的指令结构16

2.3 ARM微处理器的工作状态16

2.4 ARM体系结构的存储器格式16

2.4.1指令长度及数据类型17

2.4.2存储管理单元17

2.5处理器模式22

2.6寄存器组织22

2.6.1 ARM状态下的寄存器组织23

2.6.2 Thumb状态下的寄存器组织24

2.6.3程序状态寄存器26

2.7异常28

2.7.1 ARM体系结构所支持的异常类型28

2.7.2异常优先级29

2.7.3异常的响应及返回29

2.7.4应用程序中的异常处理30

2.8本章小结31

2.9习题231

第3章ARM9指令系统32

3.1 ARM处理器的寻址方式32

3.1.1寄存器寻址32

3.1.2立即寻址32

3.1.3寄存器间接寻址32

3.1.4变址寻址33

3.1.5寄存器移位寻址33

3.1.6多寄存器寻址35

3.1.7堆栈寻址36

3.1.8相对寻址36

3.2 ARM指令集36

3.2.1指令格式36

3.2.2条件码37

3.2.3 ARM存储器访问指令37

3.2.4 ARM数据处理类指令42

3.2.5 ARM分支指令48

3.2.6 ARM协处理器指令50

3.2.7 ARM软件中断指令51

3.3 Thumb指令集52

3.4本章小结54

3.5习题354

第4章 嵌入式程序设计基础56

4.1伪指令56

4.1.1通用伪指令56

4.1.2与ARM指令相关的伪指令64

4.1.3与Thumb指令相关的伪指令66

4.2汇编语言的语句格式67

4.2.1书写格式67

4.2.2汇编语言中表达式和运算符67

4.3汇编程序应用71

4.3.1汇编程序基本结构71

4.3.2子程序调用71

4.4汇编语言与C／C＋＋的混合编程72

4.4.1在C／C+++程序中内嵌汇编指令的语法格式74

4.4.2 C／C+++与汇编语言的混合编程应用74

4.5本章小结78

4.6习题479

第5章 嵌入式内部可编程模块80

5.1存储控制模块80

5.1.1存储器控制器80

5.1.2 NAND Flash控制器85

5.1.3存储器实例91

5.2 GPIO95

5.2.1端口功能96

5.2.2端口配置寄存器100

5.2.3端口其他寄存器109

5.2.4 I／O应用实例119

5.3中断系统122

5.3.1中断优先级124

5.3.2中断控制寄存器125

5.3.3中断编程实例132

5.4定时部件133

5.4.1看门狗定时器原理及实例133

5.4.2 RTC部件134

5.4.3 Timer部件140

5.4.4定时部件应用实例147

5.5 UART154

5.5.1 UART的操作155

5.5.2 UART接口寄存器158

5.5.3 UART实例162

5.6 ADC及触摸屏接口163

5.6.1功能描述164

5.6.2 ADC及触摸屏接口特殊寄存器165

5.6.3 A／D转换实例167

5.7本章小结169

5.8习题5169

第6章 嵌入式接口技术应用170

6.1 LCD显示器接口170

6.1.1 LCD的控制器170

6.1.2 S3C2440A芯片的LCD专用寄存器174

6.1.3 S3C2440A芯片LCD寄存器的设置180

6.2 I2 C总线181

6.2.1 S3C2440A的I2C接口181

6.2.2 I2 C总线接口特殊寄存器183

6.2.3 I2 C编程举例185

6.3 I2S总线189

6.3.1发送接收模式189

6.3.2音频串行接口格式189

6.3.3 I2S总线接口特殊寄存器190

6.3.4 I2S编程实例192

6.4 AC97控制器195

6.4.1 AC97控制器操作196

6.4.2 AC97控制器特殊寄存器198

6.4.3 AC97应用实例200

6.5本章小结204

6.6习题6204

第7章 软件开发环境205

7.1 ADS1.2集成开发环境205

7.1.1使用ADS创建工程205

7.1.2用AXD进行代码调试211

7.2嵌入式Linux的交叉编译环境安装215

7.3本章小结222

7.4习题7222

第8章 嵌入式系统Boot Loader技术223

8.1 Boot Loader的基本概念223

8.1.1 Boot Loader的相关设备和机制223

8.1.2 Boot Loader的启动过程224

8.1.3 Boot Loader的操作模式224

8.1.4 Boot Loader的总体设计225

8.2 Boot Loader（vivi）的代码分析232

8.3本章小结240

8.4习题8241

第9章 嵌入式Linux操作系统移植242

9.1嵌入式Linux基本概念242

9.2嵌入式Linux内核移植246

9.2.1内核修改246

9.2.2内核配置249

9.2.3内核编译261

9.3建立Linux根文件系统265

9.4下载目标文件269

9.5本章小结270

9.6习题9270

第10章 嵌入式Linux设备驱动程序开发271

10.1嵌入式Linux驱动程序开发基础271

10.1.1嵌入式Linux设备驱动程序分类271

10.1.2最简单的内核模块272

10.2嵌入式Linux设备驱动重要技术276

10.2.1内存与I／O端口276

10.2.2同步机制281

10.2.3阻塞与非阻塞289

10.2.4时间问题291

10.2.5中断处理296

10.3字符设备驱动程序297

10.3.1字符设备驱动结构297

10.3.2字符设备驱动实例——LED驱动303

10.4网络设备驱动程序308

10.4.1 Linux网络设备简介308

10.4.2网络驱动核心数据结构310

10.4.3网络驱动程序分析314

10.5设备驱动实例325

10.5.1 ADC设备驱动实例325

10.5.2 PWM设备驱动实例327

10.5.3触摸屏设备驱动实例329

10.6本章小结337

10.7习题10337

第11章 嵌入式Linux应用程序设计338

11.1嵌入式Linux C语言应用程序开发基础338

11.1.1编写源程序338

11.1.2交叉编译程序341

11.1.3调试程序341

11.2文件I／O编程343

11.2.1文件I／O操作例程343

11.2.2文件I／O操作API344

11.3网络编程349

11.3.1网络通信基础及例程349

11.3.2网络通信API352

11.4应用实例358

11.4.1 ADC应用实例358

11.4.2 PWM蜂鸣器控制应用实例358

11.4.3触摸屏应用实例360

11.5本章小结362

11.6习题11362

第12章 嵌入式CDIO实训项目363

实训1 ARM汇编基础训练1363

实训2 ARM汇编基础训练2364

实训3 GPIO输入输出实训365

实训4 GPIO定时器中断应用实训367

实训5直流电机应用实训368

实训6温度采集应用实训370

实训7红外通信应用实训374

实训8 CAN总线应用实训375

参考文献385