嵌入式系統設計教程（第3版） ( 簡體 字) |
| 作者：丁男,馬洪連 | 類別：1. -> 電腦組織與體系結構 -> 嵌入式系統 |
| 譯者： |
| 出版社：電子工業出版社 |  3dWoo書號： 45148
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NT售價： 245 元 |
| 出版日：8/1/2016 |
| 頁數：292 |
| 光碟數：0 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787121297731 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：嵌入式系統是以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟/硬件可裁剪，適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。嵌入式系統開發與應用的內容繁雜，涉及諸如計算機、電子、自動控制等諸多專業知識，綜合性強。由于嵌入式系統涉及的知識點多，想讓學生在短短的有限課時內完全掌握嵌入式系統設計全部知識是不現實的。因此通過嵌入式系統課程的學習，目的是使其能夠掌握嵌入式系統設計的基本知識和開發方法。實踐是學習嵌入式系統設計的重要環節，通過動手實踐才能讓學生掌握嵌入式系統設計開發方法和開發經驗。
隨著嵌入式系統應用的普及，對嵌入式系統設計的技術人才需求越來越大，同時也迫切需要一些較好的適用于不同層次人員使用的教材和參考書。本書定位于從事嵌入式系統開發和設計的初學人員。從實用的角度出發，本書分別以目前國內外流行的S3C2440和Cortex架構處理器為例，詳細地介紹嵌入式系統的內部結構、工作原理、設計步驟、設計方法、接口電路，以及嵌入式系統的開發環境和開發工具。在軟件方面介紹了μC/OS、Linux和Andriod操作系統相關知識，最后介紹了一項實例設計供讀者參考和借鑒。
本書第1版和第2版分別在2006年6月和2009年9月由電子工業出版社出版發行，目前國內20多所高校采用本教程作為嵌入式系統設計課程教材。由于嵌入式系統技術發展迅速，新技術層出不窮，為了適應時代發展，故對本書進行重新修正和再版發行，主要對書中各章節重新進行了規劃、整理和內容充實。例如，第2章中的嵌入式處理器簡介改為基于ARM9系列的S3C2440和新一代的Cortex系列處理器；第3章修改為嵌入式系統開發環境與相應開發技術的內容介紹；第4章中增添了ARM匯編語言與C語言的程序設計內容；第8章修改為基于Andriod操作系統的設計與應用；在第1、5、6、7、9章的內容也做了適當的修改。同時，對全書各章的內容都進行了精細化、逐頁逐句地進行仔細斟酌，對一些表達不恰當句子進行了修改。教材的習題部分對于復習和鞏固所學內容是非常重要的，每章精心挑選適量增加了課后的習題。
作者從事計算機教學工作多年，多次完成基于ARM微處理器系列的科研項目的開發和設計工作。所以在編寫本教材的過程中，精選內容、力求符合從事嵌入式系統開發和設計的初學者的特點，做到概念清晰、理論聯系實際。在敘述方法上，則力求由淺入深、通俗易懂便于學習，以便使讀者能在較短的時間內迅速掌握相關知識，起到事半功倍的作用。
本書適用于高等院校相關專業的大學高年級學生和研究生作為專業課教材也可以作為從事嵌入式系統開發和設計人員的參考用書。作者建議本課程課時數為56學時（授課課時32，實驗課時24）。在課堂主要講授第1∼5章和第9章內容，選取第6∼8章操作系統的內容，與實驗同步進行。
在本書編寫的過程中，感謝電子工業出版社的編輯，在他們的大力支持下使本書能夠很快出版發行。同樣，對本書參考文獻中以及引用了相關資料的所有作者深表謝意。
由于嵌入式系統設計的發展非常迅速和普及，嵌入式應用的新技術、新成果不斷涌現和更新，書中難免存在錯誤、疏漏和不妥之處。還希望廣大讀者能夠多加諒解，并及時聯系作者，以期在后續版本中進行完善。
編 者
2016年7月 |
內容簡介：本書以目前國內外流行的基于ARM架構的嵌入式微處理器及嵌入式操作系統為例，詳細介紹嵌入式硬件系統架構、嵌入式微處理器和系統核心電路接口的設計與應用，以及嵌入式軟件架構、主流嵌入式操作系統及其移植裁剪和應用程序編寫等相關知識及應用技術。全書共9章，內容主要包括嵌入式系統概論、基于ARM架構的嵌入式微處理器、嵌入式系統開發環境與相應開發技術、嵌入式指令系統與程序設計、嵌入式系統設計與應用、嵌入式操作系統uC/OS-II及應用、嵌入式Linux操作系統及應用、Andriod操作系統及應用，最后詳細介紹了系統綜合設計應用實例。 |
目錄：第1章 嵌入式系統概論 1
1.1 系統概述 1
1.1.1 嵌入式系統的定義和特征 1
1.1.2 嵌入式系統的應用領域及發展趨勢 2
1.2 嵌入式系統組織結構 4
1.2.1 嵌入式系統總體架構 4
1.2.2 嵌入式硬件系統結構 4
1.2.3 嵌入式硬件系統中采用的先進技術 11
1.3 嵌入式軟件系統 14
1.3.1 系統概述 14
1.3.2 嵌入式操作系統 17
1.3.3 常用的嵌入式操作系統 22
習題與思考題一 25
第2章 嵌入式微處理器 28
2.1 概述 28
2.1.1 ARM體系結構版本、命名規則 29
2.1.2 嵌入式微處理器系列產品 32
2.2 ARM微處理器組成結構與工作原理 35
2.2.1 微處理器結構組成 35
2.2.2 微處理器的工作狀態與工作模式 37
2.2.3 微處理器的寄存器組織 39
2.2.4 異常中斷模式處理過程 43
2.3 ARM存儲器存儲方式與映射機制 46
2.4 常用的嵌入式處理器簡介 49
2.4.1 ARM9系列 S3C2440微處理器 49
2.4.2 ARM系列Cortex處理器 61
習題與思考題二 67
第3章 嵌入式系統開發環境與開發技術 70
3.1 概述 70
3.2 嵌入式系統開發技術 71
3.2.1 集成開發環境 72
3.2.2 系統軟件開發工具 83
3.3 嵌入式系統調試技術 88
3.3.1 ARM交叉調試及固化技術 88
3.3.2 嵌入式軟件的測試 90
3.4 嵌入式系統的引導程序 91
3.4.1 BootLoader的職能 92
3.4.2 BootLoader的操作模式 93
3.4.3 BootLoader的程序結構與調試 94
3.4.4 BootLoader的應用實例 95
習題與思考題三 102
第4章 嵌入式指令集系統與程序設計 103
4.1 ARM指令集及應用 103
4.1.1 概述 103
4.1.2 ARM指令集的編碼格式 104
4.1.3 ARM指令的數據尋址方式 105
4.1.4 ARM指令的分類說明及應用 106
4.2 Thumb指令集簡介 110
4.2.1 概述 110
4.2.2 Thumb-2指令集簡介 111
4.3 ARM匯編語言及程序設計 111
4.3.1 ARM匯編語言 111
4.3.2 ARM匯編語言程序設計 114
4.4 嵌入式C語言編程簡介 118
4.5 嵌入式C與ARM匯編語言混合編程 120
4.5.1 內嵌匯編 120
4.5.2 匯編程序中訪問C程序變量 122
4.5.3 C程序和匯編程序之間的相互調用 123
習題與思考題四 125
第5章 嵌入式系統設計與應用 128
5.1 系統設計原則與設計步驟 128
5.2 系統核心電路設計 131
5.2.1 微處理器芯片的選型 131
5.2.2 電源管理設計 131
5.2.3 存儲系統設計 132
5.3 系統接口電路設計與應用 136
5.3.1 通用接口GPIO 136
5.3.2 系統異常中斷處理方式 139
5.3.3 A/D轉換接口 142
5.3.4 數字音頻設備接口 146
5.4 人機交互設備接口設計與應用 147
5.4.1 鍵盤接口 147
5.4.2 顯示器接口 147
5.4.3 觸摸屏接口 152
5.5 串行數據通信接口設計與應用 159
5.5.1 串行通信原理 159
5.5.2 串行通信接口設計與應用 163
5.6 無線通信接口設計與應用 172
5.6.1 藍牙通信技術 173
5.6.2 ZigBee通信技術 175
5.6.3 無線局域網Wi-Fi技術 177
5.6.4 第2、3、4和5代通信技術簡介 178
5.7 衛星定位系統 181
習題與思考題五 185
第6章 μC/OS-II操作系統及應用 188
6.1 μC/OS操作系統概述 188
6.2 μC/OS-II系統 191
6.2.1 μC/OS-II內核結構 192
6.2.2 μC/OS-II內核源代碼解析 192
6.2.3 μC/OS-II任務及其創建 195
6.2.4 μC/OS-II任務狀態及其調度 196
6.3 μC/OS-II系統移植 197
6.3.1 μC/OS-II移植條件 197
6.3.2 μC/OS-II的移植步驟 198
6.4 基于μC/OS-II的應用開發 204
6.4.1 應用程序結構的建立 204
6.4.2 μC/OS-II的API 205
6.4.3 繪圖函數及應用 206
習題與思考題六 214
第7章 嵌入式Linux操作系統及應用 215
7.1 嵌入式Linux操作系統概述 215
7.2 嵌入式Linux內核及其工作原理 217
7.2.1 嵌入式Linux內核 217
7.2.2 嵌入式Linux啟動過程 220
7.2.3 嵌入式linux文件系統 221
7.3 嵌入式Linux內核定制與編譯 224
7.3.1 交叉編譯環境 224
7.3.2 內核定制及裁剪說明 225
7.3.3 編譯內核 243
7.3.4 制作文件系統映像 243
7.4 嵌入式Linux驅動及應用開發 244
7.4.1 設備驅動程序概述 244
7.4.2 驅動程序結構 245
7.4.3 設備注冊和初始化 246
7.4.4 驅動程序案例 247
習題與思考題七 249
第8章 Android操作系統及應用 250
8.1 Android 操作系統簡介 250
8.2 Android操作系統的體系結構 250
8.3 Android開發工具 252
8.3.1 基于Eclipse + ADT的開發環境搭建 252
8.3.2 基于Android Studio的環境搭建 255
8.4 基于ANDROID操作系統的應用開發 256
習題與思考題八 262
第9章 嵌入式系統開發應用實例 263
9.1 概述 263
9.2 硬件系統設計 264
9.2.1 核心板結構組成 265
9.2.2 系統平臺主板結構組成 266
9.3 軟件系統設計 273
9.3.1 系統軟件需求分析與設計 273
9.3.2 用戶應用程序設計 273
9.3.3 綜合實訓平臺應用實例簡介 279
參考文獻 281 |
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