嵌入式系統(tǒng)是一門實踐性很強的應用技術課程，隨著嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展和應用，逐漸成為電子信息類、自動化類、電氣類、計算機類和機械類專業(yè)的重要課程。《工程應用型自動化專業(yè)系列教材：嵌入式系統(tǒng)及應用》主要介紹嵌入式系統(tǒng)的基礎知識和開發(fā)應用基本方法，《工程應用型自動化專業(yè)系列教材：嵌入式系統(tǒng)及應用》共分為9章，內(nèi)容包括嵌入式系統(tǒng)概述、嵌入式微處理器體系結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)硬件平臺設計、ARM指令系統(tǒng)及匯編語言程序設計、嵌入式系統(tǒng)的BSP技術、嵌入式操作系統(tǒng)基礎、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)應用基礎、WinCE設備驅(qū)動開發(fā)和嵌入式系統(tǒng)實驗指導等。 《工程應用型自動化專業(yè)系列教材：嵌入式系統(tǒng)及應用》注重基礎知識的介紹，按照由淺入深的原則，依據(jù)嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)規(guī)律，將嵌入式系統(tǒng)設計和開發(fā)的內(nèi)容有機地結(jié)合在一起，內(nèi)容編寫上采用典型案例教學和實驗相結(jié)合的模式，形成了嵌入式系統(tǒng)基礎、設計、開發(fā)和應用一個比較完整的知識體系，使整本書的內(nèi)容特別適合初學者自學和教學使用。 本書可作為高等學校電子信息類、自動化類、計算機類、電氣類、機電類等專業(yè)的本科生、研究生的教材，也可作為嵌入式系統(tǒng)從業(yè)人員的培訓教材，還可作為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工程技術人員的參考資料。
自動化技術在我國現(xiàn)代化建設進程中具有重要地位。五十多年來，自動化技術對我國社會主義現(xiàn)代化建設的眾多領域發(fā)揮了重要作用，產(chǎn)生了深遠影響。最具代表性的兩彈一星的成功發(fā)射、載人飛船的順利返回、嫦娥探月的環(huán)繞飛行等充分體現(xiàn)了自動化技術在國家重大工程應用中的示范作用。自動化技術也有力地推動著我國整體工業(yè)的發(fā)展和改變著人們的生活方式，如集成制造系統(tǒng)的普及推廣使機械加工制造自動化程度達到了更高的水平，服務機器人代替家政進入了家庭，改善了人們的生活環(huán)境，如此等等。
我國正在全面建設小康社會，走新型工業(yè)化道路，促進信息化與工業(yè)化的“兩化”融合，實現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學技術現(xiàn)代化。在此進程中，自動化技術起著不可替代的橋梁作用。這就迫切需要高等學校自動化專業(yè)辦學機構(gòu)和廣大教師進行深入研究和探索，如何能夠為各行各業(yè)輸送大量具有工程實踐能力和應用創(chuàng)新能力的工程應用型自動化專業(yè)高級技術人才。在“教育部高等學校自動化專業(yè)教學指導分委員會”主任委員吳澄院士領導下，針對我國高等教育發(fā)展快、規(guī)模大、社會各行各業(yè)對工程應用型自動化專業(yè)人才需求量大的特點，按照大眾化高等教育階段分類指導的思想和原則，抓住有利時機，成立了“工程應用型自動化專業(yè)課程體系研究與教材建設委員會”，對工程應用型自動化專業(yè)的知識體系、課程體系、能力培養(yǎng)等進行了有益的探索，為工程應用型自動化專業(yè)人才培養(yǎng)、教材建設奠定了基礎。
……
第1章 嵌入式系統(tǒng)概述
1.1 嵌入式系統(tǒng)簡介
1.1.1 嵌入式系統(tǒng)的基本概念
1.1.2 嵌入式系統(tǒng)的特點
1.1.3 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展
1.1.4 嵌入式系統(tǒng)的應用領域
1.2 嵌入式系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和開發(fā)應用概述
1.2.1 嵌入式系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)
1.2.2 嵌入式處理器
1.2.3 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺
1.2.4 嵌入式操作系統(tǒng)
1.2.5 嵌入式系統(tǒng)應用軟件
1.2.6 嵌入式系統(tǒng)應用開發(fā)
習題
第2章 嵌入式微處理器的體系結(jié)構(gòu)
2.1 ARM處理器概述
2.1.1 ARM處理器體系結(jié)構(gòu)版本
2.1.2 ARM處理器家族
2.1.3 ARM產(chǎn)品命名規(guī)則
2.2 ARM內(nèi)核結(jié)構(gòu)
2.2.1 ARM7TDMI主處理器的邏輯結(jié)構(gòu)
2.2.2 ARM9TDMI主處理器的通用內(nèi)核結(jié)構(gòu)
2.2.3 ARM920T內(nèi)核
2.2.4 ARM啟動方式
2.2.5 ARM處理器的運行模式
2.3 ARM中斷與異常
2.3.1 ARM中斷與異常類型
2.3.2 中斷與異常的響應和返回
2.3.3 中斷與異常入口向量
2.4 ARM的寄存器組織
2.4.1 通用寄存器
2.4.2 程序狀態(tài)寄存器
2.4.3 ARM狀態(tài)下的寄存器
2.5 ARM的協(xié)處理器接口
2.5.1 CP14協(xié)處理器
2.5.2 CP15協(xié)處理器
2.6 ARM的存儲系統(tǒng)
2.6.1 ARM存儲格式
2.6.2 存儲空間管理單元（MMU）
2.7 S3C2440A微處理器
2.7.1 S3C2440A的基本結(jié)構(gòu)
2.7.2 S3C2440A微處理器的內(nèi)部資源簡介
2.7.3 S3C2440A芯片的封裝習題
第3章 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺的設計
3.1 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺的基本組成與設計方法
3.1.1 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺的基本組成
3.1.2 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺的設計方法
3.1.3 S3C2440A教學實驗板簡介
3.1.4 最小系統(tǒng)設計
3.1.5 電源系統(tǒng)設計
3.1.6 時鐘電路設計
3.1.7 復位電路設計
3.1.8 細間距球柵陣列JTAG的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
3.2 核心系統(tǒng)設計
3.2.1 S3C2440A的存儲控制器
3.2.2 NORFlash存儲系統(tǒng)設計
3.2.3 SDRAM接口電路設計
3.2.4 NANDFLASH存儲系統(tǒng)設計
3.3 數(shù)字輸入／輸出控制接口設計
3.3.1 S3C2440A的GPIO模塊
3.3.2 外部中斷輸入
3.3.3 定時器接口
3.3.4 數(shù)字輸入／輸出控制接口設計
3.4 LCD顯示接口電路設計
3.4.1 LCD顯示器的基本原理和特點
3.4.2 S3C2440A的LCD控制器
3.4.3 LCD接口電路設計
3.5 觸摸屏接口電路設計
3.5.1 S3C2440A的A/D轉(zhuǎn)換器
3.5.2 電阻式觸摸屏的基本原理
3.5.3 電阻式觸摸屏接口及A/D轉(zhuǎn)換器接口電路設計
3.6 音頻接口電路設計
3.6.1 S3C2440A的ⅡS總線接口控制器
3.6.2 UDA1341音頻處理芯片
3.6.3 音頻接口電路設計
3.7 串行通信接口電路設計
3.7.1 串行通信基礎
3.7.2 S3C2440A的通用異步收發(fā)器（UART）
3.7.3 串行接口電路設計
3.8 網(wǎng)絡接口電路設計
3.8.1 DM9000AE芯片
3.8.2 網(wǎng)絡接口電路設計
3.9 SD卡接口電路設計
3.9.1 SD卡標準
3.9.2 S3C2440A的SD卡控制器
3.9.3 SD卡接口電路設計
3.10 USB接口電路設計
3.10.1 USB總線技術
3.10.2 S3C2440A的USB控制器
3.10.3 USB接口電路設計
3.11 嵌入式硬件平臺使用前的準備
3.11.1 嵌入式硬件平臺使用前的知識準備
3.11.2 嵌入式系統(tǒng)應用環(huán)境的搭建
3.11.3 嵌入式硬件平臺的連接與使用
習題
第4章 ARM指令系統(tǒng)及匯編語言程序設計基礎
4.1 ARM指令基礎
4.1.1 ARM指令的編碼與助記符
4.1.2 ARM指令尋址方式
4.2 ARM指令系統(tǒng)
4.2.1 ARM指令分類
4.2.2 數(shù)據(jù)處理指令
4.2.3 數(shù)據(jù)加載與存儲指令
4.2.4 分支指令
4.2.5 程序狀態(tài)寄存器訪問指令
4.2.6 協(xié)處理器指令
4.2.7 異常中斷產(chǎn)生指令
4.2.8 ARM指令與Thumb指令
4.3 匯編語言程序基礎
4.3.1 匯編語言程序格式
……
第5章 嵌入式系統(tǒng)的BSP技術
第6章 嵌入式操作系統(tǒng)基礎
第7章 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)應用基礎
第8章 WinCE設備驅(qū)動開發(fā)
第9章 嵌入式系統(tǒng)實驗指導
參考文獻
1.1.1 嵌入式系統(tǒng)的基本概念
通常按照計算機的體系結(jié)構(gòu)、運算速度、結(jié)構(gòu)規(guī)模、應用領域等分為大型計算機、中型計算機、小型計算機和微型計算機，這種分類沿襲到了20世紀90年代中期。然而，隨著半導體技術和計算機技術的飛速發(fā)展及在各行業(yè)的廣泛應用和滲透，這種計算機的分類方式已經(jīng)不能適應實際情況的變化，以應用為中心的分類方法變得更為切合實際，這種分類方法將計算機按嵌入式應用和非嵌入式應用分為嵌入式計算機和通用計算機。通用計算機具有計算機的標準形態(tài)，通過配置不同的應用軟件，以類同的面目出現(xiàn)在各個方面，其典型產(chǎn)品如PC；而嵌入式計算機則是處理器以嵌入式的形式隱藏在各種裝置、產(chǎn)品和系統(tǒng)中，其形態(tài)各異，針對不同的應用場合可能有不同的外觀形式、功耗模式、人機交互模式、處理模式等。
那么，什么是嵌入式系統(tǒng)？嵌入式系統(tǒng)的全稱是嵌入式計算機系統(tǒng)（Embedded Computer System）。嵌入式系統(tǒng)的一般性定義是：以應用為中心、以計算機技術為基礎，軟硬件可剪裁，對系統(tǒng)的功能、可靠性、成本、體積、功耗等有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。該定義指明了嵌入式系統(tǒng)首先是一個計算機系統(tǒng)，它具有一般計算機的組成結(jié)構(gòu)；其次指出了嵌入式系統(tǒng)與通用計算機系統(tǒng)在功能上的差異，是面向具體應用而專門設計的；最后指出了嵌入式系統(tǒng)對可靠性、成本、體積、功耗等都有嚴格的要求。嵌入式系統(tǒng)是計算機的一種應用形式，通常指嵌入在宿主設備中的微處理機系統(tǒng)，由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶應用軟件等部分組成，強調(diào)計算機系統(tǒng)是以隱藏的形式出現(xiàn)的，實現(xiàn)對系統(tǒng)中其他設備的控制、監(jiān)視和管理等功能。
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