嵌入式系统设计PDF电子书下载

第1章 嵌入式系统基础 1

1.1嵌入式系统 1

1.1.1嵌入式系统简介 1

1.1.2嵌入式系统的组成 2

1.1.3嵌入式系统的特点 4

1.1.4嵌入式系统的分类 5

1.1.5嵌入式系统与PC的区别 5

1.2嵌入式系统的历史与发展 6

1.2.1嵌入式系统的历史 6

1.2.2嵌入式系统的应用领域 6

1.2.3嵌入式系统的发展趋势 7

1.3嵌入式操作系统 8

1.3.1 Android 9

1.3.2 Linux 10

1.3.3 μC/OS-Ⅱ 10

1.3.4 Windows CE 10

1.3.5 VxWorks 10

1.3.6 Palm OS 11

1.4嵌入式系统的选型原则 11

1.4.1嵌入式处理器的选型原则 11

1.4.2嵌入式操作系统的选型原则 12

本章小结 13

思考与练习 13

第2章 嵌入式系统的硬件结构 14

2.1嵌入式系统的硬件组成 14

2.2 ARM微处理器概述 14

2.2.1 ARM公司简介 14

2.2.2 ARM微处理器的家族 15

2.2.3 ARM微处理器的结构 18

2.2.4 ARM微处理器核的技术特点 21

2.3 ARM的存储系统 22

2.3.1 ARM的存储空间 22

2.3.2存储器的格式 22

2.3.3存储器的管理 23

2.4输入/输出设备 24

2.4.1 LCD显示 24

2.4.2触摸屏 24

2.4.3键盘 27

2.5 ARM的接口技术 28

2.5.1并行通信接口 28

2.5.2串行通信接口 29

2.5.3 USB接口 31

2.5.4红外线接口 33

2.5.5 PCMCIA和CF 34

2.6总线技术 35

2.6.112C总线 35

2.6.2 SPI总线 38

2.6.3 I2S总线 40

2.6.4 CAN总线 42

本章小结 45

思考与练习 45

第3章 基于ARM9处理器的硬件开发平台 46

3.1 ARM9处理器 46

3.1.1 ARM9与ARM7处理器的比较 46

3.1.2 ARM920T简介 49

3.2三星S3 C2410X处理器概述 53

3.2.1 S3 C2410X处理器 53

3.2.2 S3C2410X处理器的工作原理 55

3.3 S3C2410X处理器单元电路的设计 59

3.3.1 S3C2410X处理器主要引脚的 定义 59

3.3.2电源和复位电路 66

3.3.3晶体振荡器电路的设计 67

3.3.4串口和USB接口电路 68

3.4存储器的设计 69

3.4.1 ROM接口电路的设计 69

3.4.2 Flash接口电路的设计 71

3.4.3 SDRAM接口电路的设计 71

3.5 JTAG调试接口的设计 72

3.6博创UP-NETARM2410-5嵌入式平台简介 74

3.7综合实训：通过JTAG烧写Flash 75

本章小结 77

思考与练习 78

第4章 嵌入式操作系统 79

4.1嵌入式操作系统概述 79

4.1.1操作系统简介 79

4.1.2嵌入式操作系统的分类 80

4.2 Linux操作系统 81

4.2.1 Linux简介 81

4.2.2 Linux的特点 82

4.2.3 Linux的组成 83

4.2.4 Linux的目录和路径 84

4.2.5 Linux的常用命令 85

4.2.6 Linux单操作系统的安装 92

4.3嵌入式Linux操作系统 95

4.4虚拟机简介 96

4.5综合实训：虚拟机的安装和使用 97

本章小结 103

思考与练习 103

第5章 嵌入式开发环境的建立 104

5.1嵌入式系统的开发模式与设计流程 104

5.1.1嵌入式系统的开发模式 104

5.1.2嵌入式系统的设计流程 105

5.2嵌入式Linux的开发流程 109

5.3嵌入式系统开发环境的建立 111

5.3.1建立开发环境 111

5.3.2开发环境的配置 115

5.4 BootLoader 119

5.4.1 BootLoader详解 119

5.4.2 vivi 123

5.4.3 U-Boot 131

5.5 Linux的根文件系统 132

5.5.1文件系统概述 132

5.5.2 Linux根文件系统 133

5.5.3网络文件系统 139

5.6综合实训：建立嵌入式软件环境 139

本章小结 143

思考与练习 143

第6章 嵌入式Linux系统的移植 144

6.1移植的概念 144

6.2 Linux的体系结构 145

6.2.1 Linux内核的结构 145

6.2.2 Linux内核的配置 147

6.3 Linux内核的编译与移植 152

6.3.1安装交叉编译工具 153

6.3.2修改Makefiile文件 153

6.3.3设置Flash分区 153

6.3.4添加对Yaffs文件系统的 支持 156

6.3.5 Linux内核的配置、编译与 移植 156

6.4综合实训：Linux内核的编译与移植实验 157

6.4.1实验目的 157

6.4.2基础知识 157

6.4.3实验设备 157

6.4.4实验内容 157

6.4.5实验步骤 157

本章小结 160

思考与练习 160

第7章 嵌入式Linux应用程序的开发与调试 161

7.1开发的环境与工具 161

7.1.1交叉编译 161

7.1.2 gcc编译器 162

7.1.3 gdb调试器 165

7.1.4 Vi编辑器的使用 170

7.1.5 Makefiile文件和make命令 172

7.2 Linux下的C语言编程 176

7.2.1嵌入式C语言程序设计 176

7.2.2程序的编译与下载 178

7.3嵌入式系统的开发软件与调试工具 178

7.3.1嵌入式系统调试方法概述 178

7.3.2常用调试方式 179

7.3.3 ADS集成开发环境的使用 180

7.3.4用AXD进行代码调试 187

7.4 ARM仿真器 190

7.4.1 UArmJtag的JTAG在线仿真 调试 190

7.4.2 UP-ICE200仿真器的使用 194

本章小结 196

思考与练习 196

第8章 设备驱动程序的开发 197

8.1设备驱动概述 197

8.1.1驱动程序和应用程序的区别 197

8.1.2 Linux的设备管理 197

8.2设备驱动程序的开发过程 201

8.2.1字符设备驱动程序的设计 201

8.2.2块设备驱动程序的设计 207

8.2.3网络设备驱动程序的设计 208

8.2.4驱动程序的注册 210

8.2.5设备驱动程序的编译 212

8.2.6驱动程序的加载 213

8.2.7驱动程序的调用 213

8.3驱动程序开发的常见问题 215

8.4综合实训：直流电动机驱动程序的设计 217

本章小结 222

思考与练习 223

第9章 嵌入式图形用户界面编程 224

9.1嵌入式系统GUI简介 224

9.1.1 MiniGUI 225

9.1.2 Microwindows/Nano-X 228

9.1.3 OpenGUI 229

9.1.4 Qt/Embedded 230

9.1.5几种常见嵌入式GUI的对比 232

9.2基于Qt的嵌入式GUI应用开发 232

9.2.1 Qt概述 232

9.2.2 Qt的信号与槽机制 235

9.2.3 Qt图形设计器 239

9.2.4 Qt的开发流程 241

9.2.5建立Qt/Embedded开发环境 244

9.3综合实训：Qt/Embedded的编程 247

实例 247

9.3.1基于PC的Qt程序 247

9.3.2发布Qt/Embedded程序到目标机 开发板 250

本章小结 251

思考与练习 251

第10章 嵌入式系统的工程开发 实例 252

10.1基于ARM的可燃气体报警系统 252

10.1.1系统设计概述 252

10.1.2硬件电路的设计 252

10.1.3驱动程序的设计 260

10.1.4应用程序的设计 270

10.2 CAN总线应用实例 285

10.2.1 CAN总线概述 285

10.2.2 CAN智能节点的设计 286

10.2.3 CAN接口电路的设计 287

10.2.4报文的发送与接收 287

10.2.5 SPI接口 290

10.2.6 CAN总线波特率的设置 292

10.2.7 CAN总线驱动程序 292

10.2.8 CAN应用程序 307

本章小结 309

思考与练习 309

参考文献 310