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第1章 绪论1

1.1 嵌入式系统定义1

1.1.1 嵌入式系统发展历程1

1.1.2 嵌入式系统的定义与特点2

1.2 嵌入式操作系统3

1.2.1 嵌入式实时操作系统3

1.2.2 实时操作系统的典型应用5

1.3 嵌入式技术在工程领域的应用6

1.4 嵌入式技术的发展趋势8

思考与练习题9

第2章 ARM技术与ARM体系结构10

2.1 ARM体系结构版本与内核10

2.1.1 ARM体系结构版本10

2.1.2 ARM内核版本命名规则12

2.1.3 主流ARM处理器内核系列与应用12

2.2 ARM内核模块15

2.3 ARM处理器的工作模式18

2.4 内部寄存器19

2.4.1 通用寄存器及其分布19

2.4.2 程序状态寄存器20

2.5 ARM异常处理22

2.6 存储方式与存储器映射机制25

2.7 ARM流水线技术分析26

思考与练习题30

第3章 ARM指令集寻址方式31

3.1 ARM指令的编码格式31

3.2 数据处理指令寻址方式32

3.3 Load/Store指令寻址35

3.3.1 地址计算方法35

3.3.2 字、无符号字节寻址36

3.3.3 半字、有符号字节寻址40

3.4 批量Load/Store指令寻址方式44

3.5 协处理器指令寻址方式46

思考与练习题49

第4章 ARM指令集系统50

4.1 数据处理指令50

4.1.1 基本数据处理指令50

4.1.2 乘法指令57

4.1.3 杂类的数据处理指令61

4.2 ARM分支指令61

4.3 加载／存储指令64

4.3.1 加载／存储字、无符号字节指令65

4.3.2 半字、有符号字节访问指令68

4.4 批量加载／存储指令69

4.4.1 基本批量字数据加载／存储指令70

4.4.2 用户模式下的批量字数据加载／存储指令71

4.4.3 带PSR操作的批量字数据加载指令72

4.5 交换指令73

4.6 程序状态寄存器PSR访问指令75

4.7 协处理器操作指令77

4.7.1 协处理器数据操作指令78

4.7.2 协处理器加载／存储指令78

4.7.3 ARM寄存器与协处理器寄存器数据传输指令80

4.8 异常产生指令81

思考与练习题82

第5章 Thumb指令84

5.1 Thumb数据处理指令84

5.1.1 寄存器移位指令85

5.1.2 低位寄存器算术运算指令86

5.1.3 ALU操作指令88

5.1.4 带高位寄存器操作的Thumb指令89

5.1.5 带SP/PC的算术运算指令90

5.2 Thumb存储器操作指令91

5.2.1 字节、半字和字的加载／存储指令92

5.2.2 批量加载／存储指令96

5.3 Thumb分支指令98

5.3.1 B分支指令98

5.3.2 带链接的分支指令100

5.3.3 带状态切换的分支指令100

5.4 Thumb软中断指令101

5.5 Thumb指令功能码段分析102

5.5.1 Thumb与ARM实现功能比较102

5.5.2 Thumb与ARM性能比较103

思考与练习题103

第6章 ARM汇编伪指令与伪操作105

6.1 汇编语言伪指令105

6.1.1 ARM汇编语言伪指令105

6.1.2 Thumb汇编语言伪指令108

6.2 ARM汇编语言伪操作109

6.3 ARM汇编伪操作110

6.3.1 符号定义伪操作110

6.3.2 数据定义伪操作115

6.3.3 汇编代码控制伪操作121

6.3.4 汇编信息报告控制伪操作124

6.3.5 指令集类型标识伪操作127

6.3.6 文件包含伪操作127

6.3.7 其他类型伪操作129

6.4 GNU ARM汇编伪操作137

6.4.1 符号定义伪操作137

6.4.2 数据定义伪操作139

6.4.3 汇编与反汇编代码控制伪操作144

6.4.4 预定义控制伪操作147

思考与练习题150

第7章 汇编语言程序设计152

7.1 ARM编译环境下汇编语句152

7.1.1 ARM编译环境下汇编语句格式152

7.1.2 ARM编译环境下汇编语句中符号规则152

7.2 GNU环境下汇编语句与编译说明156

7.2.1 GNU环境下ARM汇编语句格式156

7.2.2 GNU环境下ARM汇编程序编译157

7.3 ARM汇编语言程序设计规范158

7.4 ARM汇编语言程序设计实例解析160

思考与练习题186

第8章 ARM汇编语言与嵌入式C混合编程188

8.1 嵌入式C编程规范188

8.2 嵌入式C程序设计中的位运算190

8.3 嵌入式C程序设计中的几点说明193

8.3.1 volatile限制符193

8.3.2 地址强制转换与多级指针194

8.3.3 预处理的使用196

8.4 嵌入式C程序设计格式200

8.5 过程调用标准ATPCS与AAPCS203

8.5.1 寄存器使用规则203

8.5.2 数据栈使用规则204

8.5.3 参数传递规则205

8.6 ARM汇编语言与嵌入式C混合编程208

8.6.1 内嵌汇编208

8.6.2 ARM汇编语言与嵌入式C程序相互调用211

思考与练习题214

第9章 S3C44B0/S3C2410硬件结构与关键技术分析216

9.1 处理器简介216

9.2 S3C44B0/S3C2410存储控制器219

9.2.1 S3C44B0存储控制与地址空间219

9.2.2 S3C2410存储控制与地址空间220

9.2.3 S3C44B0/S3C2410存储位宽控制221

9.2.4 S3C44B0/S3C2410存储器接口时序分析222

9.2.5 S3C44B0/S3C2410存储控制寄存器225

9.2.6 SDRAM接口电路设计232

9.2.7 S3C44B0存储器初始化实例233

9.3 S3C2410 NAND Flash控制器234

9.4 S3C44B0/S3C2410时钟电源管理240

9.4.1 S3C44B0/S3C2410时钟管理240

9.4.2 S3C44B0/S3C2410电源管理243

9.4.3 S3C44B0/S3C2410时钟与电源管理专用寄存器245

9.5 S3C44B0/S3C2410通用I/O端口250

9.5.1 端口控制描述251

9.5.2 端口寄存器251

9.5.3 通用I/O接口设计实例276

9.6 S3C44B0/S3C2410中断机制279

9.6.1 S3C44B0中断控制器279

9.6.2 S3C2410中断控制器281

9.6.3 S3C44B0/S3C2410中断控制特殊功能寄存器284

9.6.4 S3C44B0/S3C2410中断控制器设计实例297

思考与练习题299

第10章 S3C44B0/S3C2410通信与LCD接口技术302

10.1 S3C44B0/S3C2410 UART302

10.1.1 UART原理302

10.1.2 S3C44B0/S3C2410 UART模块303

10.1.3 S3C44B0/S3C2410 UART操作305

10.1.4 UART中断与波特率的计算306

10.1.5 S3C44B0/S3C2410 UART专用功能寄存器308

10.1.6 S3C44B0/S3C2410 UART设计实例313

10.2 S3C44B0/S3C2410 I2C总线接口315

10.2.1 I2C总线原理315

10.2.2 S3C44B0/S3C2410 I2C总线功能模块318

10.2.3 S3C44B0/S3C2410 I2C总线操作318

10.2.4 S3C44B0/S3C2410 I2C专用功能寄存器322

10.2.5 S3C44B0/S3C2410 I2C总线设计实例325

10.3 S3C44B0/S3C2410 LCD控制器329

10.3.1 LCD简介329

10.3.2 S3C44B0/S3C2410 LCD控制器模块330

10.3.3 S3C44B0/S3C2410 LCD控制器专用功能寄存器343

10.3.4 S3C44B0/S3C2410 LCD控制器设计实例354

思考与练习题359

附录A S3C44B0/S3C2410封装与I/O复用信息361

附录B 链接定位与系统引导程序368

参考文献371