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第1章　概述1

1.1　嵌入式系统1

1.1.1　嵌入式系统的定义1

1.1.2　嵌入式系统的发展历史1

1.1.3　嵌入式计算机系统与通用计算机系统2

1.2　嵌入式系统的组成3

1.2.1　嵌入式系统的硬件组成3

1.2.2　嵌入式系统的软件组成4

1.3　嵌入式系统的主要应用领域6

1.4　嵌入式处理器7

1.4.1　嵌入式处理器分类7

1.4.2　嵌入式处理器现状及发展趋势9

1.5　嵌入式操作系统10

1.5.1　嵌入式操作系统分类11

1.5.2　实时操作系统11

1.5.3　嵌入式操作系统的特点13

1.5.4　目前市场上流行的嵌入式操作系统14

1.5.5　嵌入式操作系统在我国的应用现状17

1.6　嵌入式系统的开发18

1.6.1　嵌入式系统设计流程18

1.6.2　嵌入式系统开发考虑的一些问题19

本章要点22

习题23

2.1　ARM简介24

2.2　RISC体系结构24

第2章　ARM及其编程模型24

2.3　ARM体系结构25

2.3.1　ARM体系结构的版本25

2.3.2　ARM体系结构的变种及版本命名格式27

2.3.3　ARM处理器系列29

2.4　ARM微处理器的编程模型32

2.4.1　ARM处理器支持的数据类型32

2.4.2　ARM处理器的工作状态33

2.4.3　ARM处理器的工作模式34

2.4.4　ARM状态下的寄存器组织34

2.5　ARM的异常中断38

2.5.1　ARM体系结构所支持的异常类型38

2.5.2　异常的响应及返回39

2.5.3　各类异常及返回40

2.6　ARM7TDMI处理器内核简介43

2.6.1　ARM7TDMI介绍44

2.6.2　ARM7TDMI处理器核的硬件接口46

本章要点50

习题50

第3章　ARM指令集52

3.1　ARM指令集概述52

3.1.1　ARM指令的编码格式52

3.1.2　ARM指令的条件码域53

3.1.3　指令流水线53

3.2　ARM寻址方式54

3.3.1　数据处理指令57

3.3　ARM指令分类介绍57

3.3.2　分支指令62

3.3.3　存储器访问指令64

3.3.4　程序状态寄存器与通用寄存器之间的传送指令68

3.3.5　乘法指令69

3.3.6　协处理器指令70

3.3.7　异常中断产生指令72

3.4　Thumb指令集73

3.4.1　Thumb指令集概述73

3.4.2　Thumb寄存器和ARM寄存器之间的关系74

3.4.3　Thumb指令分类介绍75

习题84

本章要点84

第4章　嵌入式程序设计86

4.1　汇编语言程序结构86

4.1.1　ARM编译模式与开发环境86

4.1.2　ARM汇编语言的伪操作、伪指令与宏指令89

4.1.3　CodeWarrior编译器下的伪操作与伪指令90

4.2　ARM汇编语言程序设计96

4.2.1　ARM汇编中的文件格式96

4.2.2　ARM汇编语句格式96

4.2.3　ARM汇编程序设计100

4.2.4　ARM与Thumb之间的状态转换及函数的互相调用106

4.3　C语言与汇编语言混合编程108

4.3.1　C程序与汇编程序互相调用规则109

4.3.2　内嵌汇编程序设计111

4.3.3　C语言函数和ARM汇编语言函数间互相调用114

本章要点116

习题116

第5章　μC/OS-Ⅱ实时操作系统118

5.1　μC/OS-Ⅱ实时操作系统概述118

5.1.1　实时系统概念118

5.1.2　μC/OS-Ⅱ的主要特点119

5.2　μC/OS-Ⅱ的内核结构121

5.2.1　μC/OS-Ⅱ内核保护机制121

5.2.2　任务123

5.2.3　任务状态125

5.2.4　任务控制块126

5.2.5　任务调度129

5.3　同步131

5.4　μC/OS-Ⅱ中的基本数据类型133

5.5　μC/OS-Ⅱ在ARM上的移植133

5.5.1　移植步骤134

5.5.2　μC/OS-Ⅱ移植后的测试139

本章要点141

习题141

第6章　嵌入式最小系统设计142

6.1　系统设计概述142

6.2　S3C44B0X概述143

6.2.1　S3C44B0X引脚及信号描述144

6.2.2　S3C44B0X特性147

6.2.3　ARM存储器150

6.2.4　S3C44B0X存储控制器152

6.3　系统硬件基本单元电路设计159

6.3.1　电源、复位、时钟电路和JTAG接口159

6.3.2　Flash存储器接口电路160

6.3.3　SDRAM存储器接口电路161

6.4　S3C44B0X启动程序设计161

6.4.1　BootLoader介绍161

6.4.2　启动程序设计实例162

本章要点168

习题168

7.1.1　概述169

7.1.2　存储器初始化169

7.1　Flash存储器169

第7章　部件工作原理与开发实例169

7.1.3　Flash的调试和程序固化170

7.1.4　Flash器件SST39VF160的应用171

7.2　SDRAM存储器175

7.2.1　概述175

7.2.2　SRAM器件的结构特点175

7.2.3　DRAM器件的结构特点175

7.2.4　SDRAM器件的构成原理和应用特点177

7.2.5　SDRAM器件HY57V641620HG简介177

7.2.6　SDRAM立用编程178

7.3.1　S3C44B0X的I/O端口179

7.3　通用I/O接口179

7.3.2　S3C44B0X芯片与端口相关的寄存器181

7.3.3　应用实例183

7.4　串行通信接口185

7.4.1　概述185

7.4.2　S3C44B0X的串行通信单元185

7.4.3　UART操作186

7.4.4　UART寄存器189

7.4.5　串行通信的应用与编程193

7.5　中断控制器与键盘195

7.5.1　传统键盘介绍195

7.5.2　中断控制器概述196

7.5.3　键盘的软硬件实现原理202

7.5.4　中断式键盘的应用编程204

7.6　定时器207

7.6.1　概述207

7.6.2　S3C44B0X PWM定时器208

7.6.3　PWM定时器工作原理208

7.6.4　PWM定时器操作209

7.6.5　PWM定时器的特殊功能寄存器212

7.6.6　PWM定时器的应用编程215

7.7　LCD控制器216

7.7.1　概述216

7.7.2　液晶显示屏原理217

7.7.3　S3C44B0X LCD控制器218

7.7.4　开发实例设计223

7.7.5　参考程序226

7.8　I2C总线接口227

7.8.1　S3C44B0X I2C总线概述227

7.8.2　S3C44B0X I2C总线接口操作228

7.8.3　S3C44B0X I2C接口特殊功能寄存器231

7.8.4　S3C44B0X I2C应用编程233

本章要点235

习题236

第8章　基于μC/OS-Ⅱ的程序设计237

8.1　基于μC/OS-Ⅱ的应用程序设计方法237

8.2　μC/OS-Ⅱ操作系统扩展241

8.3.1　Flash盘文件系统实现原理258

8.3　μC/OS-Ⅱ的文件系统258

8.3.2　Flash盘文件系统的实现过程259

8.4　基于μC/OS-Ⅱ的图形用户界面基础260

本章要点263

习题264

第9章　ARM嵌入式开发工具265

9.1　ARM下层开发工具265

9.1.1　JTAG接口266

9.1.2　JTAG TAP267

9.1.3　Embedded ICE嵌入式在线仿真器270

9.1.4　ETM嵌入式跟踪宏272

9.2　ARM开发工具概述273

9.2.1　JTAG仿真器273

9.2.4　Multi 2000集成开发环境276

9.2.2　在线仿真器ICE276

9.2.3　集成开发环境本身带的仿真软件276

9.2.5　RVDS集成开发环境278

9.3　ARM的ADS278

9.3.1　ADS介绍278

9.3.2　ADS应用279

9.4　Embest IDE介绍287

9.4.1　概述287

9.4.2　工程示例289

本章要点293

习题293

10.1　ARM9TDMI特点及其与ARM7TDMI的比较295

第10章　ARM9处理器295

10.2　ARM920T处理器297

10.2.1　ARM920T功能模块297

10.2.2　ARM920T功能概述297

10.3　S3C2410X芯片301

10.3.1　AMBA总线301

10.3.2　S3C2410X框图302

10.3.3　S3C2410X功能概述303

本章要点308

习题308

附录A　ARM指令集和Thumb指令集速查表309

附录B　伪操作与伪指令317

参考文献322