嵌入式系统设计与实例开发 基于ARM微处理器与μC/OS-Ⅱ实时操作系统 3版PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

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第1章 嵌入式系统概述1

1.1 嵌入式系统简介1

1.1.1 什么是嵌入式系统1

1.1.2 嵌入式系统的特点6

1.1.3 嵌入式系统的组成7

1.1.4 嵌入式系统的分类13

1.2 嵌入式系统的应用领域17

1.3 嵌入式系统在机电控制方面的应用19

1.4 嵌入式系统的现状和发展趋势21

1.4.1 嵌入式系统的现状21

1.4.2 未来嵌入式系统的发展趋势22

练习题24

第2章 嵌入式系统的基本知识25

2.1 嵌入式系统硬件知识25

2.1.1 嵌入式微处理器简介25

2.1.2 嵌入式微处理器体系结构26

2.1.3 嵌入式微处理器的分类32

2.2 嵌入式系统软件知识36

2.2.1 嵌入式软件概述36

2.2.2 嵌入式软件体系结构37

2.2.3 嵌入式操作系统的分类39

2.2.4 嵌入式操作系统的几个重要概念42

2.2.5 常见的实时嵌入式操作系统介绍44

2.3 嵌入式系统中的选型原则和设计工具48

2.3.1 嵌入式系统的选型原则48

2.3.2 嵌入式系统的设计工具51

2.3.3 嵌入式系统开发模式53

2.3.4 嵌入式软件开发工具55

练习题61

第3章 ARM微处理器体系结构与指令集62

3.1 ARM嵌入式微处理器概述62

3.1.1 嵌入式微处理器简介62

3.1.2 ARM微处理器概述63

3.1.3 ARM架构版本与产品系列64

3.2 ARM微处理器体系结构67

3.2.1 ARM微处理器体系结构概述67

3.2.2 流水线73

3.2.3 ARM的寄存器组织76

3.2.4 ARM处理器模式81

3.2.5 异常81

3.3 ARM处理器的指令系统86

3.3.1 ARM指令系统概述86

3.3.2 ARM指令的条件域88

3.3.3 ARM指令的寻址方式88

3.3.4 ARM指令集90

3.3.5 Thumb指令集98

3.4 ARM处理器编程简介99

3.4.1 ARM汇编语言的文件格式99

3.4.2 ARM汇编语言的语句格式99

3.4.3 C语言与汇编语言的混合编程101

3.5 ARM处理器初始化分析107

3.5.1 嵌入式系统初始化流程107

3.5.2 ARM嵌入式处理器的初始化分析110

练习题114

第4章 μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统内核分析115

4.1 μC/OS-Ⅱ实时操作系统简介115

4.2 μC/OS-Ⅱ的内核结构分析116

4.2.1 多任务116

4.2.2 任务调度120

4.2.3 中断与时间管理123

4.2.4 μC/OS-Ⅱ的初始化125

4.3 μC/OS-Ⅱ的任务通信和同步126

4.3.1 任务互斥和同步126

4.3.2 任务间的通信129

4.3.3 μC/OS-Ⅱ的任务通信机制130

4.4 μC/OS-Ⅱ在S3C2410微处理器上的移植分析134

4.4.1 移植μC/OS-Ⅱ的基本要求134

4.4.2 设置与处理器和编译器相关的代码136

4.4.3 用C语言编写6个操作系统相关的函数137

4.4.4 用汇编语言编写4个与处理器相关的函数140

4.4.5 移植测试143

练习题144

第5章 嵌入式系统硬件平台与接口设计145

5.1 基于S3C2410A微处理器的硬件平台体系结构145

5.1.1 S3C2410A微处理器简介145

5.1.2 基于S3C2410A微处理器的硬件平台结构146

5.2 存储器系统设计148

5.2.1 存储器系统概述148

5.2.2 S3C2410A的存储系统设计151

5.3 串行接口设计154

5.3.1 串行通信的基本概念154

5.3.2 通用异步收发器（UART）159

5.4 I/O接口设计162

5.4.1 GPIO接口设计162

5.4.2 A/D转换器164

5.5 人机交互接口169

5.5.1 LCD和触摸屏接口设计169

5.5.2 触摸屏接口设计172

5.5.3 键盘接口设计173

5.6 嵌入式系统的网络接口设计178

5.6.1 以太网接口的基本知识178

5.6.2 嵌入式以太网接口的实现182

5.6.3 基于ARM的RTL8019AS网络接口芯片的设计183

5.7 嵌入式系统的调试接口ARM JTAG的设计188

5.7.1 ARM的JTAG调试接口189

5.7.2 JTAG的基本知识190

练习题194

第6章 基于μC/OS-Ⅱ的软件体系结构设计195

6.1 基于μC/OS-Ⅱ扩展RTOS的体系结构195

6.2 建立文件系统197

6.2.1 文件系统简介197

6.2.2 文件系统的实现过程205

6.2.3 文件系统相关的API函数功能详解208

6.3 外设及驱动程序210

6.3.1 串行口210

6.3.2 液晶显示驱动程序211

6.3.3 键盘驱动程序212

6.4 网络通信协议213

6.4.1 基于ARM和μC/OS-Ⅱ的TCP/IP协议213

6.4.2 网络编程接口214

6.5 图形用户接口（GUI）函数217

6.5.1 基于Unicode的汉字字库217

6.5.2 Unicode字库的显示及相关函数222

6.5.3 基本绘图函数223

6.5.4 典型的控件231

6.6 系统的消息队列241

6.6.1 系统消息241

6.6.2 消息相关函数242

6.7 其他实用的应用程序接口（API）函数243

练习题248

第7章 嵌入式软件应用程序实例249

7.1 建立基于μC/OS-Ⅱ的应用程序249

7.1.1 在μC/OS-Ⅱ系统上运行的应用程序的结构249

7.1.2 系统的消息循环252

7.1.3 创建新任务以及任务之间的同步252

7.2 绘图API函数254

7.2.1 绘图的API函数应用举例254

7.2.2 绘图的API函数应用举例的源代码256

7.3 系统的消息循环261

7.3.1 使用系统的消息循环261

7.3.2 系统消息循环使用的源代码264

7.4 文件的使用268

7.4.1 文件的读取应用举例269

7.4.2 文件的读取实现的源代码270

7.5 列表框控件的使用271

7.5.1 列表框控件的使用举例272

7.5.2 列表框控件举例的源代码274

7.6 文本框控件的使用276

7.6.1 文本框控件的使用举例276

7.6.2 文本框控件的举例源代码278

7.7 系统的多任务和系统时钟281

7.7.1 系统的多任务和系统时钟应用举例281

7.7.2 系统的多任务和系统时钟举例源代码283

7.8 UDP通信实验287

7.8.1 UDP协议简介287

7.8.2 socket简介289

7.8.3 实验步骤293

7.9 综合举例296

7.9.1 综合举例的设计思路296

7.9.2 综合举例的源代码297

练习题309

第8章 嵌入式系统的应用开发案例310

8.1 嵌入式系统的设计方法310

8.1.1 嵌入式系统的设计流程310

8.1.2 嵌入式系统的软硬件划分312

8.1.3 嵌入式系统软硬件协同设计313

8.1.4 系统集成和测试315

8.2 嵌入式数控系统设计开发实例315

8.2.1 数控系统简介315

8.2.2 需求分析316

8.2.3 系统体系结构设计317

8.2.4 软件设计320

8.2.5 系统集成与测试322

8.3 智能家居远程监控系统设计实例323

8.3.1 智能家居远程监控系统简介323

8.3.2 系统功能分析324

8.3.3 系统方案设计325

8.3.4 系统硬件结构设计327

8.3.5 系统软件结构设计329

附录A ADS1.2嵌入式开发环境配置简介334

附录B 《嵌入式系统设计与实例开发》配套实验体系介绍342

B.1 UP-NETARM2410-S实验教学平台介绍342

B.2 实验教学内容及其基本要求343

B.3 北京航空航天大学《嵌入式系统概论》实验课程大纲349

参考文献353