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第1章 嵌入式操作系统基本概念1

1.1 嵌入式系统的基本概念1

1.1.1 现代计算机发展的历史1

1.1.2 嵌入式系统的定义和特点1

1.1.3 嵌入式系统的独立发展3

1.2 嵌入式系统的架构4

1.3 嵌入式处理器4

1.3.1 嵌入式处理器分类5

1.3.2 典型嵌入式微处理器介绍6

1.3.3 嵌入式处理器选型原则8

1.4 嵌入式操作系统10

1.4.1 概述10

1.4.2 典型的嵌入式操作系统10

1.5 嵌入式系统的开发方法11

1.6 嵌入式系统的现状和发展趋势15

思考题18

第2章 嵌入式软件设计——结构与方法19

2.1 嵌入式软件系统结构19

2.1.1 嵌入式系统软件19

2.1.2 板级支持包BSP25

2.1.3 轮转结构26

2.1.4 带有中断的轮转结构28

2.1.5 实时操作系统结构33

2.1.6 嵌入式软件结构的选择35

2.2 嵌入式软件开发工具35

2.2.1 宿主机与目标机35

2.2.2 嵌入式系统的链接器和定位器39

2.2.3 调试技术47

2.3 嵌入式系统的软件设计方法52

2.3.1 无嵌入式操作系统的软件设计方法52

2.3.2 有嵌入式操作系统的软件设计方法55

思考题59

第3章 嵌入式操作系统服务60

3.1 嵌入式操作系统服务60

3.1.1 消息队列、信箱和管道60

3.1.2 定时器服务69

3.1.3 事件73

3.1.4 存储管理75

3.1.5 中断服务78

3.1.6 进程间通信82

3.1.7 设备管理与驱动85

3.2 调度器87

3.2.1 可调度实体87

3.2.2 多任务88

3.2.3 上下文切换88

3.2.4 调度算法88

3.2.5 Linux任务调度90

3.3 操作系统性能94

3.4 设计实例：嵌入式Linux中的进程管理95

3.5 完全公平调度程序100

3.5.1 概述100

3.5.2 CFS原理100

思考题101

第4章 嵌入式系统软件设计——异常和中断102

4.1 异常和中断的基本概念102

4.2 异常的分类和优先级104

4.2.1 异常的分类104

4.2.2 异常的优先权105

4.3 可编程中断控制器和外部中断106

4.4 异常和中断的处理108

4.4.1 异常和中断处理程序的安装109

4.4.2 保存处理器状态110

4.4.3 装入和调用异常处理程序111

4.5 ARM异常中断机制112

4.5.1 概述112

4.5.2 ARM的异常中断响应过程113

4.5.3 ARM异常中断优先级117

4.5.4 中断控制寄存器117

4.6 操作系统对中断的支持132

4.6.1 嵌入式Linux异常和中断的处理132

4.6.2 设计实例：μC/OS-Ⅱ异常和中断的处理135

4.6.3 设计实例：WinCE异常和中断的处理138

4.7 中断编程实例138

4.7.1 中断编程模式139

4.7.2 实例139

思考题144

第5章 嵌入式软件设计中的普遍问题145

5.1 同步与通信145

5.1.1 资源同步145

5.1.2 关键段重访问147

5.1.3 特殊解决方案的设计模式147

5.1.4 应用实例151

5.2 死锁及处理156

5.2.1 死锁检测157

5.2.2 死锁恢复160

5.2.3 死锁避免160

5.2.4 死锁预防161

5.2.5 应用实例——银行家算法162

5.3 优先权倒置175

5.3.1 资源共享引发的问题175

5.3.2 优先级倒置技术175

5.3.3 两种优先级倒置方案176

5.4 堆栈溢出176

思考题179

第6章 Android系统180

6.1 Android系统架构180

6.1.1 软件结构180

6.1.2 开发环境及工具183

6.1.3 Android的底层库libutils介绍186

6.2 Android的Linux内核与驱动程序194

6.2.1 Linux内核特性194

6.2.2 设备管理方法197

6.2.3 Android专用驱动200

思考题201

第7章 Android系统驱动设计202

7.1 Framebuffer显示驱动202

7.1.1 驱动架构202

7.1.2 注册与注销方法205

7.2 MTD驱动205

7.2.1 驱动架构206

7.2.2 注册与注销方法208

7.3 蓝牙驱动209

7.3.1 驱动架构209

7.3.2 注册与注销方法211

思考题211

第8章 Android ARM平台移植212

8.1 ARM 11平台212

8.1.1 平台组成212

8.1.2 移植需求215

8.2 移植LCD double buffer驱动216

8.2.1 Android图形显示原理216

8.2.2 Android的双缓冲技术217

8.2.3 底层驱动与驱动移植218

8.3 移植触摸屏驱动219

8.4 移植电源管理驱动，支持Android电池／能源管理221

8.5 Android系统部署225

思考题227

第9章 基于Android的应用程序开发228

9.1 程序框架228

9.1.1 程序目录结构228

9.1.2 Android应用解析230

9.2 多线程程序设计232

9.3 多媒体应用程序设计234

9.4 网络服务241

思考题244

第10章 应用实例245

10.1 记事本245

10.1.1 UI设计245

10.1.2 数据库设计245

10.2 手机信息查看助手248

10.2.1 功能设计248

10.2.2 性能规定248

10.2.3 系统分析249

10.2.4 界面设计251

10.2.5 代码结构设计254

10.2.6 代码各模块的主要功能及主要函数255

10.3 smart电子词典261

10.3.1 系统设计262

10.3.2 系统实现265

10.3.3 具体技术分析270

参考文献276