全国计算机等级考试三级教程 嵌入式系统开发技术 2013年版PDF电子书下载

第1章 嵌入式系统概论 1

1.1嵌入式系统及其应用 1

1.1.1嵌入式系统 1

1.1.2嵌入式系统的组成与分类 3

1.1.3 SoC芯片 12

1.2嵌入式系统与数字媒体 18

1.2.1数字（电子）文本 18

1.2.2数字图像 22

1.2.3数字音频与数字视频 25

1.3嵌入式系统与网络通信 28

1.3.1数字通信 28

1.3.2计算机网络 33

1.3.3互联网 36

小结 43

自测题 43

第2章 嵌入式处理器 46

2.1典型嵌入式处理器概述 46

2.1.1嵌入式处理器主要内核系列 46

2.1.2 ARM处理器的主要特点 48

2.2 ARM处理器体系结构 49

2.2.1 ARM处理器内核的发展 49

2.2.2 ARM处理器内核分类 50

2.2.3 ARM工作状态及工作模式 52

2.2.4 ARM处理器的寄存器组织 54

2.2.5 ARM处理器的异常 56

2.2.6 ARM的存储器格式及数据类型 58

2.2.7 ARM处理器中MMU和MPU 59

2.3典型ARM处理器内核 61

2.3.1 ARM内核命名 61

2.3.2 ARM9典型内核ARM920T 61

2.3.3 Cortex-A典型内核 62

2.3.4 Cortex-M典型内核 64

2.3.5 Cortex-R典型内核 66

2.4 ARM处理器指令系统 67

2.4.1 ARM指令分类及指令格式 67

2.4.2 ARM指令的寻址方式 71

2.4.3 ARM指令集 73

2.4.4 Thumb指令集 81

2.4.5 Thumb-2指令集 85

2.4.6 ARM处理器支持的伪指令 91

2.5 ARM汇编语言程序设计 91

2.5.1 ARM汇编器所支持的伪指令 92

2.5.2 ARM汇编语言的语句格式 98

2.5.3汇编语言的程序结构 100

2.5.4 ARM汇编语言程序设计 100

2.5.5嵌入式C语言与汇编语言混合程序设计 108

小结 112

自测题 113

第3章 嵌入式系统硬件组成 116

3.1嵌入式系统硬件组成概述 116

3.1.1嵌入式最小硬件系统 116

3.1.2基于ARM内核的典型嵌入式应用系统硬件组成 119

3.2嵌入式处理芯片 119

3.2.1 ARM的AMBA总线体系结构及标准 120

3.2.2基于ARM内核的嵌入式芯片的硬件组成 122

3.2.3常用ARM嵌入式处理芯片 125

3.2.4嵌入式处理芯片的选型 129

3.3嵌入式系统的存储器 131

3.3.1存储器层次结构 131

3.3.2存储器分类 132

3.3.3存储器主要性能指标 134

3.3.4片内存储器 136

3.3.5片外存储器 136

3.3.6外部存储设备 142

3.4 I/O接口及常用I/O设备 144

3.4.1通用I/O接口GPIO 144

3.4.2集成电路互连总线接口I2C 145

3.4.3串行外设接口SPI 147

3.4.4串行异步通信接口UART 149

3.4.5通用串行总线USB 150

3.4.6高清多媒体接口HDMI 153

3.4.7常用简单输入设备 153

3.4.8常用简单输出设备 158

3.5 ARM内核典型嵌入式处理芯片 162

3.5.1 S3C2410/S3C2440芯片的内部结构 162

3.5.2存储器控制组件 163

3.5.3时钟及电源管理组件 164

3.5.4中断控制器及中断控制 165

3.5.5实时时钟RTC 168

3.5.6通用I/O接口GPIO 171

3.5.7串行异步通信接口UART 174

3.5.8看门狗定时器WDT 178

3.6嵌入式系统外部通信接口 180

3.6.1基于UART的RS-232/RS-485接口 180

3.6.2 CAN总线接口 181

3.6.3以太网通信接口 183

3.6.4常用无线通信接口 185

小结 187

自测题 187

第4章 嵌入式系统软件 191

4.1嵌入式系统的软件组成 191

4.2嵌入式操作系统 192

4.2.1实时系统 193

4.2.2嵌入式操作系统概述 195

4.2.3主流嵌入式操作系统 196

4.2.4嵌入式操作系统分类 199

4.2.5嵌入式操作系统的仿真平台 201

4.3硬件抽象层、板级支持包和 203

引导加载程序 203

4.3.1术语溯源 203

4.3.2硬件抽象层 205

4.3.3板级支持包 207

4.3.4引导加载程序 208

4.4嵌入式Linux操作系统 212

4.4.1 Linux概述 212

4.4.2 Linux源代码下载和阅读 214

4.4.3嵌入式Linux 214

4.4.4嵌入式Linux的顶视图 217

4.5嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ 218

4.5.1 μC/OS-Ⅱ的基本特点 218

4.5.2 μC/OS-Ⅱ的层次位置 219

4.5.3 μC/OS-Ⅱ的代码结构与初始化 219

4.5.4 μC/OS-Ⅱ的内核 224

4.5.5 μC/OS-Ⅱ的任务调度 228

4.5.6 μC/OS-Ⅱ的任务切换 231

4.5.7 μC/OS-Ⅱ的中断处理 232

4.5.8 μC/OS-Ⅱ的时间管理 234

4.5.9 μC/OS-Ⅱ的任务间通信 236

4.5.10 μC/OS-Ⅱ的移植 245

小结 246

自测题 247

第5章 嵌入式系统的开发 248

5.1开发嵌入式系统的基础知识 248

5.1.1嵌入式系统的开发过程 248

5.1.2嵌入式系统的开发平台与工具 252

5.1.3嵌入式系统的调试 256

5.2系统开发工具软件 262

5.2.1 ADS 1.2工具软件 262

5.2.2 RVDS 271

5.2.3 GNU 274

5.3系统开发实例 279

5.3.1数字式电子钟 279

5.3.2便携式心电记录仪 289

5.3.3基于嵌入式Web服务器的应用设计 299

小结 307

自测题 308

附录1全国计算机等级考试三级嵌入式系统开发技术考试大纲（2013年版） 311

附录2全国计算机等级考试三级嵌入式系统开发技术样卷及参考答案 313

附录3自测题答案 316

参考资料 318