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第1章　嵌入式系统基本概述1

1.1　嵌入式系统的概念1

1.2　嵌入式系统的组成1

1.2.1　嵌入式处理器1

1.2.2　外围设备2

1.2.3　嵌入式操作系统2

1.2.4　应用软件2

1.3　嵌入式处理器3

1.3.1　嵌入式处理器的分类3

1.3.2　嵌入式微处理器4

1.3.3　微控制器4

1.3.4　DSP处理器5

1.3.5 片上系统6

1.3.6　典型的嵌入式处理器6

1.4　嵌入式操作系统8

1.4.1　操作系统的概念和分类8

1.4.2　实时操作系统12

1.4.3　常见的嵌入式操作系统14

1.5　嵌入式系统的应用18

1.6　嵌入式系统的发展趋势18

1.6.1 嵌入式应用软件的开发需要强大的开发工具和操作系统的支持19

1.6.2　联网成为必然趋势19

1.6.3 支持小型电子设备，实现小尺寸、微功耗和低成本19

1.6.4　提供精巧的多媒体人机界面19

第2章　嵌入式系统开发基础20

2.1 嵌入式系统的组成结构20

2.1.1　硬件层21

2.1.2 中间层21

2.1.3　软件层22

2.1.4　功能层23

2.2　嵌入式系统的选型23

2.2.1　嵌入式处理器23

2.2.2　嵌入式实时操作系统24

2.2.3　仿真器和调试器25

2.3　嵌入式软件开发的特点26

2.4　嵌入式软件的开发流程28

2.4.1　需求分析阶段28

2.4.2　设计阶段28

2.4.3　生成代码阶段30

2.4.4 固化阶段32

2.4.5　嵌入式软件开发的要点32

2.5　嵌入式系统初始化33

2.5.1 目标机系统工具和映像传输34

2.5.2 目标机自举案况36

2.5.3 目标机系统软件初始化顺序42

第3章　ARM处理器基础46

3.1 ARM体系结构概述46

3.1.1　ARM介绍46

3.1.2　CISC的体系结构47

3.1.3　RISC的体系结构48

3.1.4　ARM体系结构的技术特征51

3.1.5 ARM体系结构的特点52

3.2 ARM体系结构的版本及命名方法55

3.2.1 ARM体系结构的版本55

3.2.2 ARM体系的变种57

3.2.3 ARM/Thumb体系版本的命名方法59

3.3 ARM处理器结构59

3.3.1 ARM体系结构59

3.3.2 ARM的流水线结构60

3.3.3 ARM存储器结构64

3.3.4　ARM I/O结构64

3.3.5　ARM协处理器接口65

3.3.6 ARM AMBA接口66

3.3.7 ARM JTAG调试接口67

3.4　ARM处理器系列69

3.4.1 ARM7系列处理器核介绍70

3.4.2　ARM9系列处理器核介绍77

3.4.3 ARM10E系列处理器核介绍81

3.4.4　ARM11系列处理器核介绍84

3.4.5 SecurCore系列处理器核介绍85

3.4.6　基于ARM的Intel微处理器介绍85

3.4.7　基于ARM核的芯片选择86

3.5　ARM编程模型89

3.5.1　数据类型89

3.5.2　处理器模式90

3.5.3 处理器工作状态91

3.5.4　寄存器组织91

3.5.5 异常中断97

3.5.6　存储器和存储器映射I/O101

3.6 基于JTAG的ARM系统调试103

3.6.1 ARM开发工具综述103

3.6.2 Multi-ICE的JTAG调试机理104

第4章　ARM指令集107

4.1 ARM指令集概述107

4.1.1　ARM指令集编码107

4.1.2　条件执行107

4.1.3　指令分类及指令格式109

4.2　ARM寻址方式110

4.2.1 立即寻址110

4.2.2　寄存器寻址110

4.2.3　寄存器间接寻址112

4.2.4　基址加偏址寻址112

4.2.5　堆栈寻址114

4.2.6　块拷贝寻址114

4.2.7　相对寻址116

4.3 ARM指令详细介绍117

4.3.1　数据处理指令117

4.3.2　Load/Store指令123

4.3.3　状态寄存器与通用寄存器之间的传送指令131

4.3.4　转移指令134

4.3.5　异常中断产生指令137

4.3.6　协处理器指令140

4.3.7 未使用的指令空间143

第5章 基于ARM的嵌入式程序设计146

5.1　ARM汇编语言程序设计146

5.1.1 ARM汇编语言的伪操作、宏指令与伪指令146

5.1.2 ADS编译环境下的ARM伪操作和宏指令146

5.1.3 ARM汇编语言的伪指令166

5.1.4 ARM汇编语言程序设计169

5.2　嵌入式C语言程序设计183

5.2.1 C语言的“预处理伪指令”在嵌入式程序设计中的应用184

5.2.2　嵌入式程序设计中的函数188

5.2.3　嵌入式程序设计中常用的C语言语句190

5.2.4　嵌入式程序设计中C语言的变量、数组、结构和联合194

5.2.5　嵌入式C语言程序设计实例199

5.2.6　嵌入式C语言程序设计技巧203

5.3　C语言与汇编语言混合编程206

5.3.1　ATPCS简介206

5.3.2 内嵌汇编210

5.3.3 C语言和ARM汇编程序间相互调用210

5.4　基于ADS集成开发环境的软件开发212

5.4.1　ADS集成开发环境组成简介212

5.4.2　使用ADS创建工程217

5.4.3 用AXD进行代码调试223

第6章　基于S3C44B0X的硬件开发与应用226

6.1　基于S3C44B0X的Hm701ESP嵌入式平台介绍226

6.1.1　Hm701ESP基本功能介绍226

6.1.2　Hm701ESP的基本组成结构226

6.1.3　Hm701ESP的启动程序和地址空间分配227

6.2　S3C44B0X处理器简介229

6.2.1　S3C44B0X简介229

6.2.2　S3C44B0X存储控制器功能237

6.2.3　S3C44B0X通用I/O端口功能242

6.2.4　S3C44B0X的DMA功能250

6.2.5 S3C44B0X UART接口功能260

6.2.6　S3C44B0X中断控制功能269

6.2.7　S3C44B0X时钟电源管理器功能278

6.2.8　S3C44B0X PWM定时器功能284

6.2.9　S3C44B0X LCD控制器功能291

6.2.10　S3C44B0X A/D转换器功能301

6.2.11　S3C44B0X RTC功能305

6.2.12　S3C44B0X看门狗定时器功能312

6.2.13　S3C44B0X I2C总线接口功能315

6.2.14　S3C44B0X IIS总线接口功能321

6.2.15　S3C44B0X SIO功能327

6.3　存储器接口331

6.3.1 Flash ROM器件331

6.3.2 Nand-Flash存储器器件335

6.3.3 SDRAM器件347

6.4　USB设备接口355

6.4.1 USB接口工作原理概述356

6.4.2 USB接口控制器PDIUSBD12357

6.4.3 固件程序的开发357

6.4.4　参考例程359

6.5 以太网控制器接口360

6.5.1 以太网基础知识360

6.5.2 以太网控制器RTL 8019362

6.5.3 网卡的物理地址365

6.5.4　参考例程366

第7章　μC/OS-Ⅱ及应用开发370

7.1　μC/OS-Ⅱ操作系统370

7.1.1 μC/OS-Ⅱ简介370

7.1.2　μC/OS-Ⅱ的特点371

7.1.3 μC/OS-Ⅱ的内核结构373

7.2　μC/OS-Ⅱ的内核377

7.2.1　任务调度378

7.2.2　任务间的通信与同步378

7.2.3　任务管理381

7.2.4　时间管理382

7.2.5　内存管理383

7.2.6　μC/OS-Ⅱ的文件体系384

7.3　μC/OS-Ⅱ应用程序开发385

7.3.1　变量类型385

7.3.2　应用程序基本结构385

7.3.3　μC/OS-Ⅱ API介绍386

7.3.4　μC/OS-Ⅱ多任务实现机制387

7.3.5　基于μC/OS-Ⅱ建立完整的嵌入式实时系统388

7.4　μC/OS-Ⅱ在Hm701ESP上的移植388

7.4.1　移植条件388

7.4.2　移植步骤389

第8章　eCos及应用开发395

8.1　eCos操作系统概述395

8.1.1 eCos概述395

8.1.2 eCos的可配置性400

8.1.3 eCos的组织结构402

8.1.4 eCos的安装406

8.1.5 eCos的配置工具407

8.1.6 eCos应用程序开发411

8.1.7　RedBoot命令418

8.2　eCos的系统内核422

8.2.1 系统内核422

8.2.2　内核调度机制423

8.2.3 内存分配426

8.2.4　中断处理431

8.2.5　例外处理435

8.2.6　计数器与时钟437

8.2.7　应用程序入口441

8.3　线程与同步444

8.3.1　线程的创建445

8.3.2　线程信息的获取447

8.3.3 同步原语448

8.4　eCos设备驱动程序449

8.4.1　eCos设备驱动程序体系结构449

8.4.2　eCos设备驱动程序的编写450

8.4.3　设备驱动的工作原理453

8.5　eCos在Hm701ESP上的移植454

8.5.1　硬件抽象层的移植454

8.5.2　平台抽象层的移植455

8.5.3　驱动程序设计462