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第1章 嵌入式系统设计基础1

1.1 嵌入式系统简介1

1.1.1 嵌入式系统的定义1

1.1.2 嵌入式系统的组成2

1.1.3 嵌入式系统的特点3

1.1.4 嵌入式系统的应用4

1.1.5 嵌入式系统的发展5

1.2 嵌入式处理器7

1.2.1 嵌入式处理器的分类7

1.2.2 ARM微处理器9

1.2.3 Nios微处理器12

1.2.4 DSP15

1.2.5 嵌入式微处理器的选型原则16

1.3 嵌入式操作系统17

1.3.1 操作系统的概念和分类17

1.3.2 Linux19

1.3.3 μC/OS20

1.3.4 Windows CE20

练习题21

2.1 Linux及其应用22

2.1.1 Linux与UNIX和GNU22

第2章 嵌入式Linux操作系统22

2.1.2 Linux的特点23

2.1.3 Linux的发展及应用25

2.2 Linux内核27

2.2.1 Linux的内核特征27

2.2.2 进程管理28

2.2.3 内存管理35

2.2.4 文件系统管理39

2.2.5 设备管理42

2.2.6 进程间通信机制44

2.3.1 μCLinux48

2.3 典型嵌入式Linux系统48

2.3.2 RTLinux50

2.3.3 Monta Vista Linux51

2.3.4 RTAI52

练习题53

第3章 嵌入式系统的设计方法54

3.1 嵌入式系统的总体结构54

3.1.1 硬件层54

3.1.2 中间层55

3.1.3 软件层55

3.1.4 功能层55

3.2.1 嵌入式系统的开发特点56

3.2 嵌入式系统开发过程56

3.2.2 嵌入式系统的开发流程57

3.2.3 调试嵌入式系统58

3.3 ADS集成开发环境的使用59

3.3.1 ADS组成介绍59

3.3.2 命令行开发工具61

3.3.3 利用ADS开发应用程序65

3.3.4 编译和链接工程69

3.4 用AXD进行代码调试73

3.4.1 调试架构73

3.4.2 Multi-ICE的配置74

3.4.3 使用AXD进行代码调试77

3.4.4 生成.bin文件79

练习题79

第4章 应用系统设计80

4.1 系统设计概述80

4.2 ARM920T简介81

4.2.1 ARM920T系统结构分析81

4.2.2 ARM920T内核编程模型81

4.3 S3C2410X处理器详解90

4.3.1 S3C2410X及片内外围简介90

4.3.2 特殊功能寄存器92

4.4 单元电路设计103

4.4.1 电源电路设计104

4.4.2 晶振电路设计105

4.4.3 复位电路设计105

4.4.4 串行接口电路设计106

4.5 存储器系统设计108

4.5.1 8位存储器接口设计108

4.5.2 Flash接口电路设计109

4.5.3 SDRAM接口电路设计114

4.6 JTAG调试接口设计116

4.6.1 JTAG综述117

4.6.2 TAP状态机118

4.6.3 接口电路设计124

4.7 综合训练之通过JTAG访问外设125

4.7.1 烧写Flash125

4.7.2 访问处理器寄存器127

练习题128

第5章 嵌入式Linux应用程序开发129

5.1 开发环境的建立129

5.1.1 嵌入式Linux的开发环境129

5.1.2 利用Cygwin建立模拟环境130

5.1.3 交叉编译环境的建立131

5.2 Linux及开发工具的使用133

5.2.1 Linux常用命令134

5.2.2 gcc编译器的使用144

5.2.3 Makefile文件和Make命令146

5.2.4 配置文件151

5.2.5 Vi编辑器的使用153

5.2.6 Linux下C语言编程155

5.3 引导程序的移植159

5.3.1 嵌入式Linux的引导机理分析159

5.3.2 VIVI简介163

5.3.3 VIVI的代码分析与移植164

5.4.1 内核移植167

5.4 Linux操作系统的移植167

5.4.2 系统移植170

5.5 应用程序的调试171

5.5.1 建立连接171

5.5.2 编写应用程序174

5.5.3 下载应用程序175

5.5.4 调试应用程序176

5.6 综合训练之建立嵌入式操作系统179

练习题182

第6章 嵌入式Linux驱动程序开发184

6.1 嵌入式Linux的设备管理184

6.1.1 处理器与设备间数据交换方式184

6.1.2 设备驱动程序的概念185

6.1.3 驱动程序结构186

6.2 设备驱动程序的开发过程191

6.2.1 模块化驱动程序设计191

6.2.2 设备注册和初始化192

6.2.3 中断管理193

6.2.4 设备驱动开发的基本函数194

6.2.5 加载和卸载驱动程序196

6.3 LED驱动程序设计197

6.3.1 LED接口设计197

6.3.2 LED驱动程序代码分析200

6.3.3 加载运行LED驱动程序202

6.4 按键驱动程序设计204

6.4.1 S3C2410X中断控制器204

6.4.2 S3C2410X中断接口函数206

6.4.3 键盘驱动代码设计210

6.4.4 按键测试程序的实现214

练习题217

第7章 嵌入式网络程序设计218

7.1 嵌入式以太网基础知识218

7.1.1 以太网技术及其嵌入式应用218

7.1.2 嵌入式系统中主要处理的网络协议220

7.2.1 网络设备驱动程序基本结构223

7.2 以太网接口设计223

7.2.2 基于CS8900A的以太网接口设计231

7.2.3 网络驱动程序实例233

7.3 Linux网络编程实现242

7.3.1 socket基本函数242

7.3.2 TCP编程实例247

7.3.3 综合训练之UDP编程实现249

练习题253

第8章 Linux下音频设备编程254

8.1 音频信号基础254

8.1.1 数字音频信号254

8.1.2 音频文件格式255

8.1.3 WAVE文件格式剖析257

8.2 基于IIS接口的音频系统258

8.2.1 IIS接口控制原理258

8.2.2 音频接口电路设计260

8.2.3 音频接口程序设计260

8.3 音频设备程序的实现266

8.3.1 音频编程接口266

8.3.2 音频设备文件268

8.3.3 音频设备编程设计269

8.4 综合训练之媒体播放器移植278

练习题279

9.1 Linux图形开发基础280

9.1.1 GUI的一般架构280

第9章 嵌入式Linux用户图形界面编程280

9.1.2 嵌入式GUI底层支持库281

9.1.3 嵌入式GUI高级函数库285

9.2 嵌入式Linux图形用户界面简介286

9.2.1 Qt/Embedded286

9.2.2 Microwindows/Nano-X286

9.2.3 MiniGUI287

9.2.4 OpenGUI287

9.3.1 Qt/Embedded概述288

9.3 Qt/Embedded嵌入式图形开发基础288

9.3.2 创建Qt/Embedded开发环境290

9.3.3 Qt/Embedded的使用293

9.4 综合训练之Hello程序305

9.4.1 Qt/Embedded开发流程305

9.4.2 基于PC的Hello程序307

9.4.3 发布Qt/Embedded程序到目标板315

练习题315

附录A S3C2410X引脚及信号定义317

参考文献323