1.1 嵌入式系统的定义 1
第一章 嵌入式系统概述 1
1.2 嵌入式系统的应用领域 2
1.3 嵌入式系统的特征 3
1.4 嵌入式系统的组成结构 4
1.5 嵌入式系统的分类 6
1.5.1 按微处理器类型分类 6
1.5.2 按应用形态分类 6
1.6.1 VLSI技术 7
1.5.3 按系统特性分类 7
1.6 嵌入式系统的支撑技术 7
1.6.2 计算机与通信技术 8
1.6.3 微机电技术MEMS 9
1.7 嵌入式系统进展 9
复习思考题1 10
2.1.2 CISC体系结构与RISC体系结构 11
2.1.1 冯·诺依曼结构和哈佛结构 11
2.1 嵌入式微处理器结构原理 11
第二章 嵌入式微处理器内核 11
2.1.3 嵌入式处理器内核 13
2.2 ARM 32位RISC处理器 15
2.2.1 ARM公司内核设计技术的授权 15
2.2.2 ARM RISC内核的体系结构类别 16
2.2.3 ARM微处理器体系结构特性 17
2.2.4 ARM CORE的增强结构 19
2.2.5 ARM微处理器内核系列 22
2.3 32位RISC处理器内核 28
2.3.1 MIPS处理器内核 28
2.3.2 68K/Coldfire内核 31
2.3.3 PowerPC内核 31
2.3.4 x86嵌入式处理器内核 33
2.3.5 SPARC内核 34
2.4 DSP数字信号处理器 35
2.4.1 DSP数字信号处理器的特点 35
2.4.2 DSP数字信号处理器分类 37
2.4.3 TI公司的DSP架构内核 38
2.4.4 ADI公司的Blackfin系列内核 40
2.4.5 CEVA DSP内核 40
2.4.6 DSP芯片的发展 42
2.5 MCU微控制器 42
2.5.1 嵌入式微控制器概况 42
2.5.2 Intel嵌入式微控制器内核8051 43
2.5.3 飞思卡尔嵌入式微控制器内核68HC05 44
复习思考题2 46
第三章 嵌入式微处理器芯片 47
3.1 从内核到嵌入式微处理器芯片 47
3.1.1 嵌入式处理器芯片 47
3.1.2 嵌入式处理器芯片类别 49
3.2 SoC芯片设计 53
3.2.1 SoC芯片设计流程 53
3.2.2 SoC系统级设计方法 55
3.2.3 SoC芯片设计的要点 57
3.3 通用嵌入式处理器芯片 61
3.3.1 XScale内核嵌入式处理器芯片 61
3.3.2 ARM内核嵌入式处理器芯片 64
3.3.3 TI公司的DSP系列嵌入式处理器芯片 67
3.3.4 MIPS内核嵌入式处理器芯片 70
3.3.5 x86内核处理器芯片 70
3.3.6 PowerPC系列内核处理器芯片 71
3.4.1 ASIC/FPGA开发流程 73
3.4 ASIC/FPGA嵌入式处理器芯片 73
3.4.2 Lattice可编程系统芯片 74
3.4.3 Actel单片可编程系统芯片 74
3.4.4 QuickMIPS嵌入式处理器芯片 75
3.4.5 Xilinx公司PSoC可编程的片上系统 76
3.4.6 Cypress公司的PSoC可编程系统级芯片 76
3.4.7 DAPDNA可重构处理器 77
3.4.8 Tensilica公司的Xtensa V处理器 77
3.5.1 Atmel基于ARM 7的闪存微控制器 78
3.5 通用嵌入式微控制器 78
3.5.2 Microchip公司单片机 81
3.5.3 TI公司的MSP430F系列嵌入式微控制器 83
3.5.4 瑞萨嵌入式微控制器 84
复习思考题3 85
第四章 嵌入式系统硬件平台 86
4.1 嵌入式系统硬件开发 86
4.1.1 从芯片到整机集成 86
4.1.2 整机集成设计流程 86
4.1.3 PCB的设计流程 87
4.1.4 OrCAD设计工具 88
4.1.5 3D CAD机身设计 90
4.2 存储部件 90
4.2.1 半导体存储器部件 90
4.2.2 Flash存储卡 91
4.3 I/O总线和I/O接口 93
4.3.1 I/O接口技术 93
4.2.3 微型硬盘存储部件 93
4.3.2 无线接口 95
4.3.3 I/O总线 97
4.4 网络通讯接口 103
4.4.1 网络通信技术概况 103
4.4.2 UWB(IEEE 802.15) 106
4.4.3 局域网LAN(IEEE 802.11) 107
4.4.4 WiMAX(IEEE 802.16) 108
4.5.1 键盘与按键 109
4.5 输入部件 109
4.5.2 触摸板与感应式触摸屏 110
4.5.3 传感器 112
4.5.4 图像传感器 117
4.6 输出部件 118
4.6.1 显示部件 118
4.6.2 继电器 119
4.6.3 电机控制部件 119
4.7.1 便携式产品中的功率器件 120
4.7 电源管理部件 120
4.7.2 便携产品电源管理技术 121
复习思考题4 122
第五章 嵌入式系统软件 123
5.1 嵌入式系统软件构成 123
5.1.1 嵌入式系统软件组成 123
5.1.2 嵌入式系统软件开发特征 124
5.1.3 嵌入式系统软件开发意义 125
5.1.4 嵌入式系统软件开发步骤 126
5.1.5 嵌入式系统软件发展动向 127
5.2 实时操作系统 128
5.2.1 实时操作系统概述 128
5.2.2 嵌入式实时操作系统原理 132
5.2.3 嵌入式操作系统的特点 144
5.3 常用嵌入式操作系统简介 144
5.3.1 Windows CE与Windows XP Embedded 145
5.3.2 Linux 147
5.3.3 VxWorks 149
5.3.4 QNX 151
5.3.5 Nucleus Plus 151
5.3.6 其他嵌入式操作系统 152
5.3.7 嵌入式可配置操作系统eCos 153
5.3.8 汽车专用实时操作系统OSEK-OS 153
5.3.9 Symbian手机操作系统 154
5.4 嵌入式数据库 154
5.4.1 嵌入式数据库基本架构 154
5.4.2 嵌入式数据库系统的特性 155
5.4.3 嵌入式数据库Ultra Light 155
5.4.4 嵌入式内存数据库EXtremeDB 156
5.5 嵌入式语言 156
5.5.1 嵌入式语言特性 156
5.5.2 C/C++ 158
5.5.3 Java 158
复习思考题5 160
5.5.4 汇编语言与C/C++的混合编程 160
第六章 嵌入式系统开发环境 161
6.1 嵌入式系统综合开发环境 161
6.1.1 嵌入式系统开发环境构成 161
6.1.2 嵌入式系统交叉开发环境 163
6.2 调试环境 165
6.2.1 测试与调试 165
6.2.2 调试工具 166
6.2.3 评价板 171
6.2.4 编程器 174
6.2.5 仿真 174
6.3 常用嵌入式系统开发平台简介 175
6.3.1 风河公司嵌入式系统开发平台 175
6.3.2 微软公司嵌入式系统开发平台Platform Builder 177
6.3.3 ARM公司RealView 178
6.3.5 x86嵌入式系统开发平台 179
6.3.4 瑞萨公司EXREAL嵌入式系统开发平台 179
6.4 嵌入式系统开发实训平台 180
6.4.1 低端嵌入式系统实训平台 180
6.4.2 中端嵌入式系统实训平台 181
6.4.3 高端嵌入式系统实训平台 182
6.4.4 嵌入式整机实训平台 183
6.4.5 其他嵌入式系统实训平台 184
复习思考题6 185
7.1.1 产品的研发环境建设 186
7.1.2 产品的开发／生产流程 186
第七章 嵌入式系统的研发 186
7.1 产品设计 186
7.2 嵌入式软件开发的要件 188
7.2.1 BSP板级支持软件包 188
7.2.2 实时操作系统的导入 189
7.2.3 设备驱动程序的安装 191
7.2.4 中间件 192
7.3.2 软件的开发流程 194
7.3.1 基本的作业内容 194
7.3 嵌入式系统软件的开发流程 194
7.4 嵌入式系统研发实例 197
7.4.1 立项阶段 198
7.4.2 概要设计 199
7.4.3 软硬件切分 201
7.4.4 详细设计 202
7.4.5 设立开发验证环境 203
7.4.6 处理器芯片设计 204
7.4.7 固件设计 206
7.4.8 原型机开发 207
7.4.9 产品研制 212
复习思考题7 214
第八章 嵌入式系统应用——移动智能终端 215
8.1 PDA 215
8.1.1 PDA概述 215
8.1.2 PDA的操作系统与产品 217
8.1.3 PDA相关技术 218
8.2.1 电子书 219
8.2 E-Book 219
8.2.2 电子纸 220
8.2.3 E-Book阅读器 220
8.3 电子辞典／学习机 222
8.4 智能手机 222
8.4.1 智能手机概述 222
8.4.2 智能手机的功能结构 223
8.4.3 智能手机处理器芯片 224
8.4.4 手机的软件开发 224
8.4.5 手机电视的解决方案 225
复习思考题8 226
第九章 嵌入式系统应用——数码家电产品 227
9.1 数码音视频技术 227
9.1.1 数码音视频技术内容 227
9.1.2 MPEG图像压缩标准 228
9.1.3 流媒体技术 229
9.2.1 MP3播放机 231
9.2 MP3与PMP 231
9.2.2 便携式多媒体播放器（PMP） 234
9.3 DVD/DVR 237
9.3.1 DVD概述 237
9.3.2 DVD播放机 238
9.3.3 DVD录像机 239
9.4 数码相机／数码摄像机 239
9.4.1 数码相机 239
9.4.2 数码摄像机 242
9.5 HDTV/STB 243
9.5.1 数字高清电视 243
9.5.2 STB机顶盒 246
9.6 IP可视电话 249
9.6.1 IP可视电话简介 249
9.6.2 IP可视电话解决方案 250
9.7 游戏机 251
9.7.1 游戏产业 251
9.7.2 游戏机结构 252
复习思考题9 254
第十章 嵌入式系统应用——产业应用设备 255
10.1 汽车电子 255
10.1.1 汽车电子概述 255
10.1.2 汽车LAN 256
10.1.3 汽车电子的嵌入式微控制器 257
10.1.4 汽车各部位的控制 258
10.1.5 轮胎压力监控系统 260
10.1.6 汽车导航系统 262
10.1.7 汽车电子系统的软件开发 263
10.2 数控机床 263
10.2.1 数控机床概述 263
10.2.2 程序控制器原理 264
10.2.3 数控用微控制器芯片 265
10.3 医用图像处理 265
10.3.1 医用电子概述 265
10.3.3 便携式医用设备 266
10.3.2 医疗诊断设备 266
10.4 工业检测 268
10.4.1 探伤器（工业内视镜） 268
10.4.2 数字电能表 268
10.5 机器人 269
10.5.1 机器人概述 269
10.5.2 机器人的构成 270
10.5.3 机器人软件体系结构 271
10.6 白色家电 272
10.6.1 白色家电概述 272
10.6.2 白色家电的微控制器 272
10.6.3 白色家电构成原理图 273
复习思考题10 275
第十一章 嵌入式系统应用——企业应用 276
11.1 外围设备 276
11.1.1 U盘 276
11.1.3 硬盘 277
11.1.2 光电鼠标 277
11.1.4 喷墨打印一体机 278
11.1.5 DLP数字投影机 278
11.2 商用设备 280
11.2.1 POS收款机 280
11.2.2 条码阅读器 281
11.2.3 无线POS终端 281
11.3.1 网络处理器 282
11.3 网络设备 282
11.3.2 路由器 283
11.3.3 Cabel Modem 283
11.3.4 VoIP 284
11.3.5 VoWLAN 285
11.3.6 PLC 286
复习思考题11 286
嵌入式系统常用词汇中英文对照表 288
参考文献 292