嵌入式系统技术与设计 第2版PDF电子书下载

第1章 嵌入式系统概述 1

1.1嵌入式系统简介 1

1.2嵌入式系统发展趋势 1

1.3嵌入式系统的硬件和软件特征 2

1.4 ARM系列处理器简介 4

1.4.1 ARM7处理器系列 5

1.4.2 ARM9处理器系列 5

1.4.3 ARM9E处理器系列 6

1.4.4 ARM10处理器系列 6

1.4.5 ARM10E处理器系列 6

1.4.6 ARM11处理器系列 7

1.4.7 SecureCore处理器系列 7

1.4.8 StrongARM和Xscale处理器系列 7

1.4.9 Cortex和MPCore处理器系列 7

1.4.10各种处理器系列之间的比较 7

本章小结 8

思考题 8

第2章ARM体系结构与指令集 9

2.1 ARM体系结构的特点 9

2.2 ARM处理器工作模式 9

2.3寄存器组织 10

2.3.1通用寄存器 11

2.3.2状态寄存器 12

2.3.3程序计数器 14

2.4流水线 15

2.4.1流水线的概念与原理 15

2.4.2流水线的分类 15

2.4.3影响流水线性能的因素 16

2.5 ARM存储系统 17

2.5.1协处理器 18

2.5.2存储管理单元 18

2.5.3高速缓冲存储器 19

2.6异常 19

2.6.1异常的种类 19

2.6.2异常的优先级 20

2.6.3构建异常向量表 20

2.6.4异常响应流程 22

2.6.5从异常处理程序中返回 23

2.7 ARM处理器的寻址方式 24

2.7.1数据处理指令寻址方式 24

2.7.2内存访问指令寻址方式 25

2.8 ARM处理器的指令集 28

2.8.1数据操作指令 28

2.8.2乘法指令 33

2.8.3 Load/Store指令 35

2.8.4单数据交换指令 40

2.8.5跳转指令 41

2.8.6状态操作指令 43

2.8.7协处理器指令 45

2.8.8异常产生指令 46

本章小结 48

思考题 48

第3章ARM汇编语言程序设计 49

3.1 ARM/Thumb混合编程 49

3.1.1 Thumb指令的特点及实现 49

3.1.2 ARM/Thumb交互工作基础 50

3.1.3 ARM/Thumb交互子程序 52

3.2 ARM汇编器支持的伪操作 57

3.2.1伪操作概述 57

3.2.2符号定义伪操作 57

3.2.3数据定义伪操作 60

3.2.4汇编控制伪操作 64

3.2.5杂项伪操作 68

3.3 ARM汇编器支持的伪指令 75

3.3.1 ADR伪指令 75

3.3.2 ADRL伪指令 75

3.3.3 LDR伪指令 76

3.4汇编语言与C/C+++的混合编程 77

3.4.1内联汇编 77

3.4.2嵌入型汇编 79

3.4.3汇编代码访问C全局变量 82

3.4.4 C+++中使用C头文件 82

3.4.5混合编程调用举例 83

本章小结 87

思考题 87

第4章嵌入式软件基础实验 88

4.1 Realview MDK简介 88

4.2 ULINK2仿真器简介 89

4.3使用Realview MDK创建一个工程 89

4.3.1选择工具集 89

4.3.2创建工程并选择处理器 90

4.3.3建立一个新的源文件 91

4.3.4工程中文件的加入 91

4.3.5工程基本配置 91

4.3.6工程的编译链接 96

4.4嵌入式软件开发基础实验 96

4.4.1 ARM汇编指令实验一 96

4.4.2 ARM汇编指令实验二 101

4.4.3 Thumb汇编指令实验 102

4.4.4 ARM处理器工作模式实验 103

4.4.5 C语言实验程序一 106

4.4.6 C语言实验程序二 108

4.4.7汇编语言与C语言相互调用实例 111

本章小结 113

第5章ARM应用系统设计 114

5.1 SoC系统概述 114

5.2 S3C2410概述 114

5.3 S3C2410系统功能电路设计 115

5.3.1概述 115

5.3.2电源电路 117

5.3.3时钟电路 117

5.3.4复位电路 118

5.3.5 JTAG接口电路 118

5.3.6 Nor Flash电路 119

5.3.7 Nand Flash电路 121

5.3.8 SDRAM电路 123

5.3.9串行接口电路 125

5.3.10以太网接口电路 126

5.3.11蜂鸣器电路及其PWM电路 126

5.3.12按键电路 126

5.3.13实时时钟 126

5.3.14 A/D转换器电路 128

5.3.15IIS音频接口电路 128

5.3.16 SD卡接口电路 129

5.3.17 LCD电路 129

5.3.18 USB接口电路 130

5.3.19印制电路板设计的注意事项 130

本章小结 131

思考题 131

第6章S3C2410系统接口操作原理及实验 132

6.1 I/O接口实验 132

6.1.1实验目的 132

6.1.2实验设备 132

6.1.3实验内容 132

6.1.4实验原理 133

6.1.5实验操作步骤 134

6.1.6实验参考程序 135

6.2串口通信实验 136

6.2.1实验目的 136

6.2.2实验设备 136

6.2.3实验内容 136

6.2.4实验原理 136

6.2.5实验操作步骤 141

6.2.6实验参考程序 142

6.3中断实验 142

6.3.1实验目的 142

6.3.2实验设备 143

6.3.3实验内容 143

6.3.4实验原理 143

6.3.5实验操作步骤 147

6.3.6实验参考程序 149

6.4键盘控制实验 151

6.4.1实验目的 151

6.4.2实验设备 151

6.4.3实验内容 151

6.4.4实验原理 151

6.4.5实验设计 153

6.4.6实验操作步骤 154

6.4.7实验参考程序 154

6.5实时时钟实验 155

6.5.1实验目的 155

6.5.2实验设备 155

6.5.3实验内容 156

6.5.4实验原理 156

6.5.5实验设计 157

6.5.6实验操作步骤 158

6.5.7实验参考程序 159

6.6看门狗实验 160

6.6.1实验目的 160

6.6.2实验设备 160

6.6.3实验内容 160

6.6.4实验原理 161

6.6.5实验设计 162

6.6.6实验操作步骤 163

6.6.7实验参考程序 164

6.7 IIC串行通信实验 165

6.7.1实验目的 165

6.7.2实验设备 165

6.7.3实验内容 165

6.7.4实验原理 165

6.7.5实验设计 170

6.7.6实验操作步骤 171

6.7.7实验参考程序 171

6.8 A/D转换实验 173

6.8.1实验目的 173

6.8.2实验设备 173

6.8.3实验内容 173

6.8.4实验原理 174

6.8.5实验设计 176

6.8.6实验操作步骤 176

6.8.7实验参考程序 177

6.9 Nand Flash读写实验 178

6.9.1实验目的 178

6.9.2实验设备 178

6.9.3实验内容 178

6.9.4实验原理 178

6.9.5实验设计 182

6.9.6实验操作步骤 182

6.9.7实验参考程序 182

本章小结 184

第7章 嵌入式操作系统及开发简述 185

7.1嵌入式Linux简介 185

7.2构建嵌入式Linux开发环境 185

7.2.1交叉开发环境介绍 186

7.2.2安装交叉开发工具 186

7.2.3主机交叉开发环境配置 188

7.3 Bootloader 190

7.3.1 Bootloader的种类 191

7.3.2 U-Boot工程简介 192

7.3.3 U-Boot编译 192

7.3.4 U-Boot的移植思路 195

7.3.5 U-Boot的烧写 196

7.3.6 U-Boot的常用命令 197

7.4 Linux内核与移植 202

7.4.1 Linux内核结构 203

7.4.2 Linux内核配置系统 204

7.4.3 Linux内核编译选项 209

7.5移植Linux 2.6内核到S3C2410平台简述 213

7.5.1移植的概念 213

7.5.2设备驱动移植 217

7.5.3 Nand Flash移植 218

7.6嵌入式文件系统构建 220

7.6.1文件系统简介 220

7.6.2嵌入式文件系统的特点和种类 220

7.6.3文件系统的组成 226

7.6.4利用BusyBox构建文件系统 229

7.6.5利用NFS调试新建的文件系统 232

本章小结 234

思考题 234

第8章 嵌入式Linux实验 235

8.1搭建嵌入式Linux开发环境 235

8.1.1实验目的 235

8.1.2实验环境 235

8.1.3实验步骤 236

8.2移植U-Boot实验 238

8.2.1实验目的 238

8.2.2实验环境 238

8.2.3实验步骤 238

8.3烧写U-Boot实验 247

8.3.1实验目的 247

8.3.2实验环境 248

8.3.3实验步骤 248

8.4添加U-Boot命令实验 250

8.4.1实验目的 250

8.4.2实验环境 250

8.4.3实验步骤 250

8.5 Linux内核编译与下载实验 250

8.5.1实验目的 250

8.5.2实验环境 250

8.5.3实验步骤 251

8.6 Linux内核移植实验 252

8.6.1 CS8900A网卡驱动移植 252

8.6.2 Nand Flash驱动移植 254

8.6.3 Yaffs2文件系统移植 256

8.6.4 LCD驱动移植 257

8.6.5 USB驱动移植 258

8.7文件系统制作实验 259

8.7.1实验目的 259

8.7.2实验环境 259

8.7.3实验步骤 259

8.8编写Linux内核模块实验 264

8.8.1实验目的 264

8.8.2实验环境 264

8.8.3实验步骤 264

8.9编写带参数的Linux内核模块实验 265

8.9.1实验目的 265

8.9.2实验环境 265

8.9.3实验步骤 265

8.10编写Linux字符驱动程序之LED实验 265

8.10.1实验目的 265

8.10.2实验环境 266

8.10.3实验步骤 266

8.11编写Linux字符驱动程序之PWM实验 269

8.11.1实验目的 269

8.11.2实验环境 269

8.11.3实验步骤 270

8.12编写Linux字符驱动程序之键盘扫描实验 272

8.12.1实验目的 272

8.12.2实验环境 273

8.12.3实验步骤 273

本章小结 281

参考文献 282