嵌入式系統(tǒng)教程

第1章　嵌入式系統(tǒng)概述
　1.1嵌入式系統(tǒng)的概念
　1.2嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展
　1.2.1嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)生
　1.2.2嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史
　1.2.3嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
　1.3嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)
　1.4嵌入式系統(tǒng)的組成
　1.4.1嵌入式系統(tǒng)的硬件
　1.4.2嵌入式系統(tǒng)的軟件
　1.5嵌入式系統(tǒng)的分類
　1.6嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用
　習(xí)題
第2章　嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)工程方法
　2.1嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)模型和設(shè)計(jì)步驟
　2.2系統(tǒng)需求分析
　2.2.1需求描述階段
　2.2.2規(guī)格說(shuō)明階段
　2.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　2.3.1體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　2.3.2硬件平臺(tái)的選擇
　2.3.3軟件平臺(tái)的選擇
　2.3.4硬件和軟件的劃分
　2.3.5嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
　2.4系統(tǒng)集成與調(diào)試
　2.4.1系統(tǒng)集成
　2.4.2系統(tǒng)調(diào)試
　2.5系統(tǒng)測(cè)試
　2.5.1嵌入式系統(tǒng)的測(cè)試方法
　2.5.2嵌入式系統(tǒng)的測(cè)試工具
　2.5.3嵌入式系統(tǒng)的測(cè)試策略
　2.6系統(tǒng)維護(hù)
　習(xí)題
第3章　嵌入式處理器
　3.1嵌入式系統(tǒng)的硬件組成
　3.1.1處理器
　3.1.2存儲(chǔ)器
　3.1.3附屬電路與i/o模塊
　3.1.4調(diào)試接口
　3.2嵌入式處理器
　3.2.1嵌入式微處理器
　3.2.2嵌入式微控制器
　3.2.3數(shù)字信號(hào)處理器
　3.2.4如何選擇嵌入式處理器
　3.2.5嵌入式處理器的發(fā)展
　3.3soc嵌入式處理器
　3.4典型的嵌入式處理器
　3.4.1arm系列
　3.4.2powerpc系列
　3.4.3mc68hc12系列
　3.4.4coldfire系列
　3.4.5x86系列
　3.4.6intel 8051系列微控制器
　3.4.7microchip系列微控制器
　3.4.8ti公司tms320系列dsp
　3.5arm體系結(jié)構(gòu)
　3.5.1arm處理器的運(yùn)行模式
　3.5.2arm微處理器的工作狀態(tài)
　3.5.3arm支持的數(shù)據(jù)類型
　3.5.4arm微處理器的寄存器組織
　3.5.5arm微處理器的異常處理機(jī)制
　3.5.6arm處理器的應(yīng)用選型
　習(xí)題
第4章　嵌入式系統(tǒng)的i/o模塊
　4.1i/o接口的基本結(jié)構(gòu)
　4.1.1i/o接口電路的組成
　4.1.2i/o接口電路的編址方式
　4.1.3i/o接口電路的數(shù)據(jù)傳送方式
　4.2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
　4.2.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)
　4.2.2基本操作
　4.2.3應(yīng)用實(shí)例
　4.3lcd接口
　4.3.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)
　4.3.2基本操作
　4.3.3應(yīng)用實(shí)例
　4.4通信接口
　4.4.1uart異步串行接口
　4.4.2串行外設(shè)接口
　4.4.3usb接口
　4.4.4以太網(wǎng)接口
　4.4.5i2c總線接口
　4.4.6can總線接口
　4.5通用并行接口
　4.5.1s3c44b0x i/o功能概述
　4.5.2應(yīng)用實(shí)例
　4.5.3并行接口標(biāo)準(zhǔn)
　4.6中斷接口
　4.6.1中斷源
　4.6.2特殊功能寄存器
　4.6.3中斷優(yōu)先級(jí)判斷
　4.6.4應(yīng)用實(shí)例
　4.7dma控制器
　4.7.1簡(jiǎn)要說(shuō)明
　4.7.2bdma的寄存器
　4.7.3bdma的結(jié)構(gòu)
　4.7.4bdma自動(dòng)重裝模式
　4.8a/d和d/a轉(zhuǎn)換器
　4.8.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)
　4.8.2基本操作
　4.8.3應(yīng)用實(shí)例
　4.9其他接口
　習(xí)題
第5章　嵌入式系統(tǒng)的軟件
　5.1嵌入式系統(tǒng)軟件的開(kāi)發(fā)方式
　5.1.1嵌入式系統(tǒng)的軟件
　5.1.2軟硬件結(jié)合的方式
　5.2嵌入式系統(tǒng)軟件的結(jié)構(gòu)
　5.2.1軟件的層次結(jié)構(gòu)
　5.2.2嵌入式軟件的分類
　5.3嵌入式linux系統(tǒng)的軟件
　5.3.1linux操作系統(tǒng)、中間件、應(yīng)用層程序的關(guān)系
　5.3.2嵌入式linux中的中間件
　習(xí)題
第6章　嵌入式網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議棧
　6.1嵌入式網(wǎng)絡(luò)
　6.2嵌入式系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)
　6.2.1網(wǎng)絡(luò)連接方式
　6.2.2開(kāi)放式系統(tǒng)互連模型
　6.2.3通信方式
　6.3基于網(wǎng)絡(luò)的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　6.3.1通信分析
　6.3.2系統(tǒng)性能分析
　6.3.3網(wǎng)絡(luò)分配與調(diào)度
　6.4嵌入式internet
　6.4.1嵌入式internet概述
　6.4.2嵌入式internet的應(yīng)用
　6.4.3嵌入式internet的原理
　6.4.4嵌入式tcp/ip
　6.5藍(lán)牙技術(shù)
　6.5.1藍(lán)牙技術(shù)及特點(diǎn)
　6.5.2藍(lán)牙協(xié)議棧
　習(xí)題
第7章　嵌入式操作系統(tǒng)
　7.1操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介
　7.2嵌入式操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)
　7.2.1嵌入式系統(tǒng)的概念
　7.2.2實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的基本概念
　7.2.3嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)
　7.2.4嵌入式操作系統(tǒng)的功能
　7.3常用的嵌入式操作系統(tǒng)
　7.3.1嵌入式linux
　7.3.2vxworks
　7.3.3windows ce
　7.3.4nucleus plus
　7.3.5μc/os-ⅱ
　7.3.6symbian os
　7.3.7qnx
　7.4μc/os-ⅱ操作系統(tǒng)介紹
　7.4.1μc/os-ⅱ操作系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)
　7.4.2μc/os-ⅱ內(nèi)核
　7.4.3μc/os-ⅱ任務(wù)管理
　7.4.4μc/os-ⅱ時(shí)間管理
　7.4.5μc/os-ⅱ內(nèi)存管理
　7.4.6μc/os-ⅱ任務(wù)之間的通信與同步
　習(xí)題
第8章　嵌入式linux的開(kāi)發(fā)環(huán)境
　8.1嵌入式linux開(kāi)發(fā)環(huán)境綜述
　8.2程序生成工具gcc工具鏈
　8.2.1gnu 工具
　8.2.2gcc交叉編譯工具集合的使用
　8.2.3c語(yǔ)言庫(kù)
　8.2.4elf文件格式
　8.3工程管理工具make和makefile
　8.3.1make工具和makefile
　8.3.2makefile的實(shí)例
　8.3.3自動(dòng)生成makefile
　8.4gdb調(diào)試工具
　8.4.1gdb調(diào)試在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用
　8.4.2遠(yuǎn)程gdb調(diào)試
　8.4.3gdb的安裝與使用
　8.4.4使用gdbstub實(shí)現(xiàn)調(diào)試用戶程序
　8.4.5使用gdbserver調(diào)試
　8.5主機(jī)開(kāi)發(fā)環(huán)境設(shè)置
　8.5.1串口終端工具
　8.5.2tftp
　8.5.3nfs
　習(xí)題
第9章　嵌入式linux系統(tǒng)的組成和構(gòu)建
　9.1嵌入式linux系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
　9.1.1嵌入式linux系統(tǒng)的組成
　9.1.2嵌入式linux構(gòu)建的基本工作
　9.2嵌入式linux的bootloader
　9.2.1bootloader的開(kāi)發(fā)要點(diǎn)
　9.2.2bootloader的結(jié)構(gòu)
　9.2.3u-boot概述
　9.2.4u-boot的結(jié)構(gòu)和使用
　9.2.5u-boot的生成和使用
　9.2.6u-boot的啟動(dòng)流程
　9.2.7u-boot的擴(kuò)展
　9.3嵌入式linux內(nèi)核的構(gòu)建
　9.4根文件系統(tǒng)
　9.4.1linux下的文件系統(tǒng)
　9.4.2嵌入式linux的文件系統(tǒng)介紹
　9.4.3linux的根文件系統(tǒng)
　習(xí)題
第10章　嵌入式linux系統(tǒng)內(nèi)核原理和移植
　10.1linux內(nèi)核概述
　10.1.1linux內(nèi)核的結(jié)構(gòu)
　10.1.2arm處理器上運(yùn)行的linux系統(tǒng)
　10.2linux內(nèi)核的移植工作
　10.2.1arm-linux系統(tǒng)的移植
　10.2.2arm-linux系統(tǒng)的初始化過(guò)程
　10.2.3壓縮內(nèi)核的入口
　10.2.4非壓縮內(nèi)核的入口
　10.3基于s3c2410的移植工作
　10.3.1移植的內(nèi)容
　10.3.2處理器類型支持
　10.3.3中斷系統(tǒng)的移植
　10.3.4定時(shí)器的移植
　10.3.5編譯和配置選項(xiàng)
　習(xí)題
第11章　嵌入式linux系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序
　11.1linux驅(qū)動(dòng)程序的概念
　11.1.1linux驅(qū)動(dòng)程序的種類
　11.1.2linux設(shè)備文件
　11.2linux內(nèi)核編程
　11.2.1內(nèi)存訪問(wèn)接口
　11.2.2內(nèi)核模塊編寫的注意事項(xiàng)
　11.2.3內(nèi)核模塊的作用
　11.2.4內(nèi)核模塊的編寫
　11.3linux驅(qū)動(dòng)程序的編寫基礎(chǔ)
　11.3.1驅(qū)動(dòng)程序的框架
　11.3.2驅(qū)動(dòng)程序的基本操作
　11.3.3驅(qū)動(dòng)程序中使用中斷
　11.3.4競(jìng)態(tài)處理
　11.3.5阻塞操作
　11.3.6異步操作
　11.4嵌入式linux中的幾種驅(qū)動(dòng)程序
　11.4.1內(nèi)存設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
　11.4.2misc驅(qū)動(dòng)程序框架
　11.4.3幀緩沖驅(qū)動(dòng)程序
　11.4.4tty驅(qū)動(dòng)程序
　11.4.5回環(huán)塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
　11.4.6mtd驅(qū)動(dòng)程序
　11.4.7回環(huán)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)
　習(xí)題
第12章　嵌入式系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和調(diào)試
　12.1嵌入式系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
　12.2嵌入式系統(tǒng)的軟件測(cè)試
　12.2.1測(cè)試的目的
　12.2.2何時(shí)開(kāi)始測(cè)試
　12.2.3測(cè)試內(nèi)容和測(cè)試方法
　12.2.4測(cè)試實(shí)例的選擇
　12.2.5何時(shí)停止測(cè)試
　12.2.6測(cè)試和維護(hù)
　12.2.7評(píng)估測(cè)試的覆蓋率
　12.2.8性能測(cè)試
　12.3嵌入式系統(tǒng)的調(diào)試
　12.3.1模擬調(diào)試
　12.3.2遠(yuǎn)程調(diào)試器與調(diào)試內(nèi)核
　12.3.3rom仿真器
　12.3.4在線仿真器
　12.3.5bdm
　12.3.6示波器、存儲(chǔ)示波器和邏輯分析儀
　12.4嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的若干問(wèn)題
　12.4.1功耗問(wèn)題
　12.4.2電磁兼容性問(wèn)題
習(xí)題