ARM嵌入式技術(shù)原理與應(yīng)用

第1章  ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)
11.1 嵌入式系統(tǒng)的基本概念
11.2 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷程2
1.3 ARM微處理器4
1.4 嵌入式操作系統(tǒng)5
1.4.1 常用嵌入式操作系統(tǒng)6
1.4.2 嵌入式操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性10
1.5 嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域11
1.6 嵌入式系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢13
第2章  ARM嵌入式開發(fā)模式和基本開發(fā)流程15
2.1 ARM嵌入式開發(fā)模式15
2.1.1 在線仿真模式16
2.1.2 駐留監(jiān)控模式17
2.2 ARM嵌入式開發(fā)流程18
2.2.1 需求分析18
2.2.2 硬件設(shè)計(jì)、調(diào)試20
2.2.3 系統(tǒng)移植20
2.2.4 應(yīng)用程序設(shè)計(jì)調(diào)試27
2.3 ARM嵌入式系統(tǒng)控制界面28
第3章  ARM體系結(jié)構(gòu)30
3.1 ARM微處理器結(jié)構(gòu)30
3.1.1 RISC體系結(jié)構(gòu)30
3.1.2 ARM微處理器的寄存器結(jié)構(gòu)31
3.1.3 ARM微處理器的指令結(jié)構(gòu)31
3.2 ARM微處理器的工作狀態(tài)32
3.3 ARM體系結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器格式32
3.4 指令長度及數(shù)據(jù)類型33
3.5 處理器模式33
3.6 寄存器組織33
3.6.1 ARM狀態(tài)下的寄存器組織34
3.6.2 Thumb狀態(tài)下的寄存器組織36
3.6.3 程序狀態(tài)寄存器37
3.7 異常39
3.7.1 ARM體系結(jié)構(gòu)所支持的異常類型39
3.7.2 對異常的響應(yīng)40
3.7.3 從異常返回40
3.7.4 各類異常的具體描述41
3.7.5 異常向量表42
3.8 ARM匯編語言程序設(shè)計(jì)43
3.8.1 ARM指令的分類與格式43
3.8.2 指令的條件域44
3.8.3 ARM 指令的尋址方式44
3.8.4 ARM指令集47
3.8.5 Thumb 指令及應(yīng)用63
3.9 C語言與匯編語言混合編程實(shí)驗(yàn)64
第4章  ARM系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)67
4.1 PXA270微處理器簡介67
4.2 CVTPXA270硬件資源簡介70
4.3 ARM最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)76
4.3.1 電源電路77
4.3.2 時(shí)鐘電路78
4.3.3 復(fù)位電路79
4.3.4 存儲(chǔ)器電路79
4.3.5 JTAG調(diào)試接口電路81
4.4 PXA270片內(nèi)接口電路設(shè)計(jì)81
4.4.1 GPIO接口電路81
4.4.2 外部中斷接口電路82
4.4.3 UART異步串行接口電路83
4.4.4 LCD顯示接口電路83
4.4.5 I2C接口電路84
4.4.6 PCMCIA/CF接口電路85
4.5 PXA270片外擴(kuò)展接口電路設(shè)計(jì)85
4.5.1 四線電阻式觸摸屏接口電路86
4.5.2 AC97音頻接口電路86
4.5.3 A/D接口電路86
4.5.4 矩陣掃描式鍵盤接口電路87
4.5.5 100 Mbps以太網(wǎng)接口電路88
4.5.6 PS/2鍵盤/鼠標(biāo)接口電路88
4.5.7 CAN總線接口電路89
第5章  VxWorks軟件開發(fā)流程91
5.1 Tornado集成開發(fā)環(huán)境簡介91
5.2 VxWorks軟件仿真實(shí)驗(yàn)94
5.2.1 編寫、編譯程序94
5.2.2 下載目標(biāo)文件100
5.2.3 調(diào)試命令行解釋器101
5.2.4 調(diào)試器105
5.2.5 目標(biāo)機(jī)瀏覽器109
5.2.6 軟件邏輯分析器114
5.3 VxWorks系統(tǒng)移植及內(nèi)核定制實(shí)驗(yàn)116
5.3.1 新建工程116
5.3.2 生成目標(biāo)代碼120
5.3.3 加載VxWorks到目標(biāo)機(jī)122
5.3.4 配置內(nèi)核125
5.4 VxWorks應(yīng)用程序編程實(shí)驗(yàn)128
5.4.1 創(chuàng)建和編譯工程128
5.4.2 啟動(dòng)VxWorks內(nèi)核130
5.4.3 配置和啟動(dòng)目標(biāo)服務(wù)器131
5.4.4 下載并調(diào)試應(yīng)用程序133
5.4.5 將應(yīng)用程序添加到內(nèi)核134
第6章  VxWorks BSP的移植過程136
6.1 VxWorks內(nèi)核的特點(diǎn)及BSP簡介136
6.1.1 VxWorks內(nèi)核的特點(diǎn)136
6.1.2 VxWorks的主要功能和結(jié)構(gòu)137
6.1.3 VxWorks BSP簡介139
6.1.4 VxWorks BSP的文件組織140
6.2 VxWorks的引導(dǎo)過程141
6.2.1 VxWorks內(nèi)核類型141
6.2.2 VxWorks內(nèi)核的引導(dǎo)過程143
6.3 VxWorks BSP移植145
6.3.1 Makefile文件146
6.3.2 VxWorks BSP 內(nèi)核配置文件149
6.3.3 VxWorks BSP 內(nèi)核前期初始化152
6.3.4 系統(tǒng)定時(shí)器處理162
6.3.5 VxWorks BSP 中斷處理167
6.4 BSP調(diào)試實(shí)驗(yàn)170
第7章  VxWorks驅(qū)動(dòng)程序的編寫172
7.1 VxWorks設(shè)備驅(qū)動(dòng)分類及特點(diǎn)172
7.2 字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)178
7.2.1 字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序178
7.2.2 PS/2鼠標(biāo)接口驅(qū)動(dòng)程序?qū)嶒?yàn)182
7.3 塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)196
7.3.1 塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序196
7.3.2 RAMDISK驅(qū)動(dòng)程序編寫實(shí)驗(yàn)199
7.4 串口設(shè)備驅(qū)動(dòng)207
7.4.1 串口設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序207
7.4.2 ttyDrv的層次結(jié)構(gòu)208
7.4.3 CVTPXA270串口驅(qū)動(dòng)的編寫210
7.5 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)223
7.5.1 BSD網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序224
7.5.2 END網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序225
7.5.3 網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序編寫實(shí)驗(yàn)227
7.6 文件系統(tǒng)介紹240
7.6.1 TSFS 240
7.6.2 dosFS 242
7.6.3 TrueFFS 245
第8章  VxWorks應(yīng)用程序設(shè)計(jì)251
8.1 任務(wù)管理251
8.1.1 任務(wù)251
8.1.2 任務(wù)調(diào)度253
8.1.3 任務(wù)操縱254
8.1.4 共享代碼和可重入代碼264
8.1.5 系統(tǒng)任務(wù)265
8.1.6 注意事項(xiàng)266
8.2 任務(wù)通信267
8.2.1 共享存儲(chǔ)區(qū)及實(shí)驗(yàn)267
8.2.2 互斥268
8.2.3 信號量269
8.2.4 消息隊(duì)列277
8.2.5 管道281
8.3 看門狗定時(shí)器管理281
8.4 任務(wù)間通信和同步、看門狗定時(shí)器綜合實(shí)驗(yàn)283
8.5 中斷管理285
8.6 網(wǎng)絡(luò)通信289
8.6.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議289
8.6.2 套接字的使用291
8.6.3 網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)驗(yàn)292
8.7 異常捕捉和錯(cuò)誤處理295
第9章  VxWorks圖形用戶界面設(shè)計(jì)299
9.1 VxWorks圖形用戶界面設(shè)計(jì)方案299
9.2 WindML簡介300
9.2.1 WindML的功能300
9.2.2 WindML的結(jié)構(gòu)300
9.2.3 WindML的文件組織302
9.2.4 WindML庫的配置和編譯304
9.2.5 WindML編程實(shí)驗(yàn)307
9.3 WindML驅(qū)動(dòng)程序編程309
9.3.1 圖形設(shè)備驅(qū)動(dòng)310
9.3.2 輸入設(shè)備驅(qū)動(dòng)319
9.4 WindML應(yīng)用程序編程328
9.4.1 WindML應(yīng)用程序基本操作328
9.4.2 二維圖形API331
9.4.3 消息和輸入服務(wù)346
9.4.4 視窗350
9.4.5 視窗類356
9.4.6 視窗管理器357
9.4.7 視窗應(yīng)用程序359
9.4.8 WindML應(yīng)用程序編程實(shí)驗(yàn)360
第10章  嵌入式系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)例375
10.1 GPS車輛跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)375
10.1.1 GPS、GSM和GPRS技術(shù)375
10.1.2 GPS全球定位應(yīng)用方案376
10.1.3 GPS車輛跟蹤系統(tǒng)377
10.1.4 GPS車輛跟蹤系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)378
10.1.5 GPS車輛跟蹤系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)378
10.2 ZIGBEE無線對等網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)395
10.2.1 ZIGBEE技術(shù)395
10.2.2 ZIGBEE技術(shù)應(yīng)用方案396
10.2.3 ZIGBEE無線對等網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)400
10.2.4 ZIGBEE無線對等網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)401
參考文獻(xiàn)415