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第1章　嵌入式系统基础1

1.1　嵌入式系统简介1

1.1.1　嵌入式系统定义1

1.1.2　嵌入式系统与PC2

1.1.3　嵌入式系统的特点4

1.2　嵌入式系统的发展4

1.2.1　嵌入式系统现状4

1.2.2　嵌入式系统发展趋势5

1.3　嵌入式操作系统与实时操作系统6

1.3.1 Linux7

1.3.2 uC/OS8

1.3.3 Windows CE9

1.3.4 VxWorks10

1.3.5 Palm OS11

1.3.6 QNX12

1.4　嵌入式系统选型12

第2章　基于ARM9处理器的硬件开发平台14

2.1 ARM处理器简介14

2.1.1 ARM公司简介14

2.1.2 ARM微处理器核15

2.2 ARM9微处理器简介19

2.2.1 与ARM7处理器的比较20

2.2.2　三星S3C2410X处理器详解21

2.3 FS2410开发平台55

第3章　创建嵌入式系统开发环境59

3.1　嵌入式Linux的开发环境59

3.2　Cygwin60

3.3　虚拟机63

3.4　交叉编译的预备知识65

3.4.1　Make命令和Makefile文件66

3.4.2　binutils工具包69

3.4.3　gcc编译器93

3.4.4　Glibc库95

3.4.5　GDB97

3.5　交叉编译102

3.5.1　创建编译环境103

3.5.2　编译binutils105

3.5.3　编译bootstrap_gcc108

3.5.4　编译Glibc110

3.5.5　编译完整的gcc113

3.5.6　编译GDB114

3.5.7　成果114

3.5.8　其他交叉编译方法115

3.7　开发套件118

3.6　通过二进制软件包创建交叉编译环境118

第4章　调试嵌入式系统程序120

4.1　嵌入式系统调试方法120

4.1.1　实时在线仿真120

4.1.2　模拟调试121

4.1.3　软件调试121

4.1.4 BDM/JTAG调试121

4.2 ARM仿真器122

4.2.1 techorICETM ARM仿真器122

4.2.2　ARM仿真器工作原理123

4.2.3　ARM仿真器的系统功能层次124

4.2.4　使用仿真器和ADS Debugger调试ARM开发板125

4.3 JTAG接口129

4.3.2　通过JTAG烧写Flash130

4.3.1 JTAG引脚定义130

4.3.3　烧写Flash技术内幕134

第5章　Bootloader144

5.1　嵌入式系统的引导代码144

5.1.1　初识Bootloader144

5.1.2　Bootloader的启动流程146

5.2 Bootloader之vivi147

5.2.1 vivi简介147

5.2.2 vivi的配置与编译148

5.2.3 vivi代码导读149

5.3 Bootloader之U-Boot164

5.3.1 U-Boot代码结构分析165

5.3.2　编译U-Boot代码165

5.3.3 U-Boot代码导读166

5.3.4 U-Boot命令179

5.4 FS2410的Bootloader180

第6章 Linux系统在ARM平台的移植182

6.1　移植的概念182

6.2 Linux内核结构182

6.3 Linux-2.4内核向ARM平台的移植184

6.3.1 根目录184

6.3.2 arch目录185

6.3.3 arch/arm/boot目录187

6.3.4 arch/arm/def-configs目录188

6.3.5 arch/arm/kernel目录188

6.3.6 arch/arm/mm目录190

6.4.2 arch/arm/mach-s3c2410/devs.c191

6.4.1 定义平台和编译器191

6.3.7 arch/arm/mach-s3c2410目录191

6.4 Linux-2.6内核向ARM平台的移植191

6.4.3 arch/arm/mach-s3c2410/mach-fs2410.c194

6.4.4 串口输出195

6.5　编译Linux内核195

6.5.1　代码成熟等级选项196

6.5.2　通用的一些选项197

6.5.3　和模块相关的选项198

6.5.4　和块相关的选项198

6.5.5　和系统类型相关的选项199

6.5.6　和总线相关的选项200

6.5.7　和内核特性相关的选项201

6.5.8　和系统启动相关的选项201

6.5.9　和浮点运算相关的选项201

6.5.11　和电源管理相关的选项202

6.5.10　用户空间使用的二进制文件格式的选项202

6.5.12　和网络协议相关的选项203

6.5.13　和设备驱动程序相关的选项205

6.5.14　和文件系统相关的选项209

6.5.15　和程序性能分析相关的选项211

6.5.16　和内核调试相关的选项212

6.5.17　和安全相关的选项213

6.5.18　和加密算法相关的选项214

6.5.19　库选项214

6.5.20　保存内核配置214

第7章　Linux设备驱动程序开发216

7.1　设备驱动概述216

7.1.1　设备驱动和文件系统的关系217

7.1.2　设备类型分类218

7.1.3 内核空间和用户空间220

7.2.1　设备驱动中关键数据结构221

7.2　设备驱动基础221

7.2.2　字符设备驱动开发225

第8章 网络设备驱动程序开发252

8.1　网络设备驱动程序简介252

8.1.1 device数据结构253

8.1.2 sk_buff数据结构259

8.1.3 内核的驱动程序接口261

8.2　以太网控制器CS8900A262

8.2.1　特性262

8.2.2　工作原理263

8.2.3　电路连接264

8.2.4　引脚264

8.3.1　初始化函数266

8.2.5　操作模式266

8.3　网络设备驱动程序实例266

8.3.2　打开函数272

8.3.3　关闭函数275

8.3.4　发送函数275

8.3.5　接收函数276

8.3.6　中断处理函数279

第9章 USB驱动程序开发282

9.1 USB驱动程序简介282

9.1.1 USB背景知识282

9.1.2 Linux内核对USB规范的支持283

9.1.3 OHCI简介283

9.2 Linux下USB系统文件结点293

9.3 USB主机驱动结构294

9.3.2 USB设备连接／断开时序296

9.3.1 USB数据传输时序296

9.4　主要数据结构及接口函数298

9.4.1　数据传输管道298

9.4.2　统一的USB数据传输块298

9.4.3 USBD数据描述300

9.4.4 USBD与HCD驱动程序接口301

9.4.5 USBD层的设备管理304

9.4.6　设备类驱动与USBD接口305

9.5 USBD文件系统接口315

9.5.1　设备驱动程序访问315

9.5.2　设备拓扑访问317

9.5.3　设备信息访问322

9.7.1 HUB驱动初始化323

9.6　设备类驱动与文件系统接口323

9.7　USB HUB驱动程序323

9.7.2 HUB Probe相关函数324

9.8 OHCI HCD实现326

9.8.1 OHCI驱动初始化326

9.8.2　与USBD连接326

9.8.3 OHCI根HUB330

9.9　扫描仪设备驱动程序334

9.9.1　USBD接口334

9.9.2　文件系统接口336

9.10 USB主机驱动在S3C2410X平台的实现338

9.10.1 USB主机控制器简介338

9.10.2　驱动程序的移植339

10.1　嵌入式系统中的GUI简介340

10.1.1 MicroWindows340

第10章　图形用户接口340

10.1.2 MiniGUI341

10.1.3 Qt/Embedded341

10.2 MiniGUI编程342

10.2.1 MiniGUI移植343

10.2.2 MiniGUI编程346

10.3　初识Qt/Embedded349

10.3.1 Qt介绍350

10.3.2 系统要求350

10.3.3 Qt的架构351

10.4 Qt/Embedded嵌入式图形开发基础353

10.4.1　建立Qt/Embedded开发环境353

10.4.2　认识Qt/Embedded开发环境355

10.4.3　窗体358

10.4.4　对话框366

10.4.5　外形与感觉370

10.4.6　国际化372

10.5 Qt/Embedded实战演练373

10.5.1 安装Qt/Embedded工具开发包374

10.5.2　交叉编译Qt/Embedded库374

10.5.3　Hello,World375

10.5.4　发布Qt/Embedded程序到目标板383

10.5.5　添加一个Qt/Embedded应用到QPE385

第11章　Java虚拟机的移植388

11.1　Java虚拟机概述388

11.1.1 Java虚拟机的概念388

11.1.2 J2ME389

11.1.3 KVM390

11.2.1　获得源码391

11.2 Java虚拟机的移植391

11.2.2　编译环境的建立392

11.2.3 JDK的安装395

11.2.4 KVM的移植及编译395

11.2.5 KVM的测试396

11.3　其他可选的虚拟机397

11.4　性能优化398

第12章　嵌入式文件系统400

12.1　文件系统简介400

12.2 Linux根文件系统401

12.3 Linux系统的引导过程403

12.3.1　启动内核403

12.3.2 init405

12.4.1　嵌入式文件系统的特点和种类407

12.4　嵌入式文件系统407

12.3.3 mingetty407

12.4.2　常见的嵌入式文件系统409

12.4.3　MTD419

12.4.4　RAMDISK422

12.4.5　网络文件系统424

12.5　Busybox427

第13章　系统设计开发431

13.1　概述431

13.2　硬件功能的实现432

13.2.1　功能定义433

13.2.2　原理图设计434

13.2.3　PCB设计447

13.2.4　硬件调试449

参考文献450