ARM嵌入式体系结构与接口技术PDF电子书下载

第1章 嵌入式系统基础知识 1

1.1嵌入式系统概述 1

1.1.1嵌入式系统简介 1

1.1.2嵌入式系统的特点 2

1.1.3嵌入式系统的发展 3

1.2嵌入式系统的组成 5

1.2.1嵌入式系统硬件组成 5

1.2.2嵌入式系统软件组成 6

1.3嵌入式操作系统举例 6

1.3.1商业版嵌入式操作系统 6

1.3.2开源版嵌入式操作系统 7

1.4嵌入式系统开发概述 8

小结 13

思考与练习 13

第2章 ARM技术概述 14

2.1 ARM体系结构的技术特征及发展 14

2.1.1 ARM公司简介 15

2.1.2 ARM技术特征 15

2.1.3 ARM体系结构的发展 16

2.2 ARM微处理器简介 17

2.2.1 ARM7处理器系列 18

2.2.2 ARM9处理器系列 19

2.2.3 ARM9E处理器系列 19

2.2.4 ARM11处理器系列 20

2.2.5 SecurCore处理器系列 20

2.2.6 StrongARM和Xscale处理器系列 20

2.2.7 MPCore处理器系列 20

2.2.8 Cortex处理器系列 21

2.3 ARM微处理器结构 22

2.4 ARM微处理器的应用选型 22

2.4.1 ARM芯片选择的一般原则 23

2.4.2选择一款适合教学的ARM芯片 23

2.5 ARM920T内部功能及特点 26

2.6数据类型 27

2.6.1 ARM的基本数据类型 27

2.6.2浮点数据类型 28

2.6.3存储器大/小端 28

2.7 ARM920T内核工作模式 29

2.8 ARM920T存储系统 30

2.8.1协处理器（CP15） 31

2.8.2存储管理单元（MMU） 32

2.8.3高速缓冲存储器（Cache） 32

2.9流水线 32

2.9.1流水线的概念与原理 32

2.9.2流水线的分类 33

2.9.3影响流水线性能的因素 34

2.10寄存器组织 35

2.11程序状态寄存器 37

2.12 SAMSUNG S3C2410X处理器介绍 39

小结 40

思考与练习 41

第3章 ARM的指令系统 42

3.1 ARM指令的寻址方式 42

3.1.1数据处理指令寻址方式 42

3.1.2内存访问指令寻址方式 44

3.2 ARM指令集 46

3.2.1数据操作指令 46

3.2.2乘法指令 52

3.2.3 Load/Store指令 54

3.2.4跳转指令 60

3.2.5状态操作指令 63

3.2.6协处理器指令 64

3.2.7异常产生指令 65

小结 68

思考与练习 68

第4章 ARM汇编语言程序设计 69

4.1 ARM汇编器支持的伪操作 69

4.1.1伪操作概述 69

4.1.2符号定义伪操作 70

4.1.3数据定义（data defiinition）伪操作 73

4.1.4汇编控制伪操作 78

4.1.5杂项伪操作 81

4.2 ARM汇编器支持的伪指令 89

4.2.1 ADR伪指令 89

4.2.2 ADRL伪指令 89

4.2.3 LDR伪指令 90

4.3 ARM汇编语言的语句格式 91

4.3.1 ARM汇编语言中的符号 91

4.3.2 ARM汇编语言中的表达式和运算符 94

4.3.3 ARM汇编语言内置的变量 99

4.4 ARM汇编语言的程序结构 100

4.4.1汇编语言的程序格式 100

4.4.2汇编语言子程序调用 101

4.4.3过程调用标准AAPCS 102

4.4.4 scatter文件的使用 103

4.4.5汇编语言程序设计举例 104

4.5汇编语言与C语言的混合编程 107

4.5.1内联汇编 107

4.5.2嵌入型汇编 109

4.5.3汇编代码访问C全局变量 111

4.5.4混合编程调用举例 112

小结 113

思考与练习 113

第5章 ARM RealView MDK集成开发环境 114

5.1 RealView MDK环境介绍 114

5.2 ULINK2仿真器简介 115

5.3 RealView MDK的使用 116

5.3.1选择工具集 116

5.3.2创建工程并选择处理器 117

5.3.3建立一个新的源文件 117

5.3.4工程中文件的添加 117

5.3.5工程基本配置 118

5.3.6工程的编译链接 124

5.3.7工程的调试 125

5.3.8映像文件下载 127

小结 128

思考与练习 128

第6章 GPIO编程 129

6.1 GPIO功能介绍 129

6.2 S3C2410X芯片的GPIO控制器详解 130

6.2.1 S3C2410X GPIO常用寄存器分类 130

6.2.2 S3C2410X I/O口常用寄存器详解 130

6.3 S3C2410X GPIO的应用 137

6.3.1电路连接 137

6.3.2寄存器设置 138

6.3.3程序的编写 138

小结 139

思考与练习 139

第7章 ARM异常中断处理及编程 140

7.1 ARM异常中断处理概述 140

7.2 ARM体系异常种类 141

7.3 ARM异常的优先级 146

7.4 ARM处理器模式和异常 146

7.5 ARM异常响应和处理程序返回 147

7.5.1中断响应的概念 147

7.5.2 ARM异常响应流程 147

7.5.3从异常处理程序中返回 149

7.6 ARM应用系统中异常中断处理程序的安装 150

7.6.1使用汇编语言安装异常处理程序 150

7.6.2使用C语言编写安装处理函数 151

7.7 ARM的SWI异常中断处理程序设计 152

7.8 FIQ和IRQ异常中断程序设计 154

7.9基于ARM9芯片S3C2410X异常中断程序设计 157

7.9.1 S3C2410X中断机制分析 157

7.9.2 S3C2410X中断处理程序实例 162

小结 164

思考与练习 164

第8章 串行通信接口 165

8.1串行通信 165

8.1.1串行通信与并行通信概念 165

8.1.2异步串行方式的特点 166

8.1.3异步串行方式的数据格式 166

8.1.4同步串行方式的特点 166

8.1.5同步串行方式的数据格式 166

8.1.6比特率、比特率因子与位周期 167

8.1.7 RS-232C串口规范 167

8.1.8 RS-232C接线方式 169

8.2 S3C2410X异步串行通信 169

8.2.1 S3C2410X串口控制器概述 169

8.2.2 S3C2410X串口控制器寄存器 170

8.3接口电路与程序设计 173

8.3.1电路连接 173

8.3.2寄存器设置 173

8.3.3程序的编写 174

8.3.4调试与运行结果 176

小结 177

思考与练习 177

第9章 存储器接口 178

9.1 Flash ROM介绍 178

9.2 NOR Flash操作 180

9.2.1 SST39VF160芯片介绍 180

9.2.2 SST39VF160字编程操作 181

9.2.3 SST39VF160扇区/块擦除操作 182

9.2.4 SST39VF160芯片擦除操作 183

9.2.5 SST39VF160与S3C2410X的接口电路 183

9.2.6 SST39VF160存储器的程序设计 184

9.3 NAND Flash操作 185

9.3.1 K9F1208芯片介绍 185

9.3.2读操作过程 186

9.3.3擦除操作过程 187

9.3.4写操作过程 188

9.4 S3C2410X中NAND Flash控制器的操作 188

9.4.1 S3C2410X NAND Flash控制器概述 188

9.4.2 S3C2410X NAND Flash控制器寄存器详解 189

9.5 S3C2410X NAND Flash接口电路与程序设计 190

9.5.1 K9F1208和S3C2410X的接口电路 191

9.5.2 S3C2410X NAND Flash寄存器设置 191

9.5.3 S3C2410X控制K9F1208的程序设计 192

9.6 SDRAM芯片介绍 195

9.6.1 SDRAM介绍 195

9.6.2 HY57V561620的结构 197

9.6.3接口电路 198

9.6.4寄存器设置 200

小结 203

思考与练习 203

第10章 定时器 204

10.1 S3C2410X PWM定时器 204

10.1.1 PWM定时器概述 204

10.1.2 PWM定时器的寄存器 206

10.1.3 PWM定时器操作示例 210

10.2 S3C2410X看门狗定时器 211

10.2.1 S3C2410X看门狗定时器概述 211

10.2.2看门狗定时器寄存器 212

10.2.3看门狗定时器程序编写 213

小结 215

思考与练习 215

第11章 A/D转换器 216

11.1 A/D转换器原理 216

11.1.1 A/D转换基础 216

11.1.2 A/D转换的技术指标 217

11.1.3 A/D转换器类型 218

11.1.4 A/D转换的一般步骤 221

11.2 S3C2410X A/D转换器 222

11.2.1 S3C2410X A/D转换器概述 222

11.2.2 S3C2410X A/D控制器寄存器 223

11.3 A/D转换器应用举例 224

11.3.1电路连接 224

11.3.2程序的编写 224

11.3.3调试与运行结果 225

小结 226

思考与练习 226

第12章 LCD接口设计 227

12.1 LCD控制器 227

12.1.1 LCD控制器介绍 227

12.1.2 S3C2410X LCD控制器介绍 228

12.1.3 S3C2410X LCD控制器操作 229

12.1.4 LCD控制器寄存器 231

12.2接口电路与程序设计 236

12.2.1 S3C2410X LCD电路连接 236

12.2.2程序的编写 236

12.2.3调试与运行结果 240

小结 241

思考与练习 241

第13章 温度监测仪开发实例 242

13.1项目功能描述 242

13.2系统组成 242

13.3接口电路图设计 243

13.4程序设计 244

13.5运行结果 247

小结 247

参考文献 248