《嵌入式系統原理與應用 第2版》分為13章，內容包括：嵌入式系統概述；ARM微處理器體系結構；ARM微處理器指令系統；微處理器ARM程序設計；微處理器S3C2410A體系結構；嵌入式系統應用產品開發(fā)平臺；嵌入式存儲器系統及擴展接口電路；通用I/O端口和中斷系統；微處理器S3C2410A的定時器/計數器；A-D轉換、LCD觸摸屏與液晶顯示器；嵌入式系統I/O總線接口；嵌入式應用程序設計舉例；ARM9實驗項目及內容。
《嵌入式系統原理與應用 第2版》翔實地介紹了ARM系統在啟動過程中涉及的硬件原理以及通過軟件進行配置的程序。全書內容簡練、概念清晰、邏輯性強、深入淺出，具有很強的專業(yè)性、技術性與實用性。
《嵌入式系統原理與應用 第2版》可以作為高等院校電子信息工程、自動化、電氣工程等專業(yè)的教材，也可以作為廣大嵌入式開發(fā)工程技術人員的參考用書。
翔實介紹了ARM系統在啟動過程中涉及的硬件原理以及通過軟件進行配置的程序。
提供電子課件和實驗源代碼。
列出了實驗項目與實驗內容，通過實驗可加深對課程內容的理解。
前言
目前，隨著計算機網絡應用范圍的不斷擴展，中國“互聯網+”時代的到來，中國制造2025戰(zhàn)略的倡導，無線網絡技術的廣泛應用，幾乎所有的機械制造設備、通信設備、控制設備等都將使用32位的ARM處理器嵌入其中作為它們的控制中心。32位ARM處理器的性能和CPU的處理速度的發(fā)展日新月異，而低性能、低速度的嵌入式單片機已無法承擔這些外圍接口繁多、響應速度極快的處理任務。而且隨著開發(fā)平臺和開發(fā)軟件的不斷完善，開發(fā)的難度將會下降，在中國制造2025戰(zhàn)略思想的指導下，將會有越來越多的科技人員投入到嵌入式系統產品的研發(fā)中，使我國科技人員嵌入式應用系統研發(fā)的水平和國際地位不斷提高，從而研制出具有世界水準或超越世界水平的信息產品。
無論是進行嵌入式應用系統的裸機開發(fā)還是基于操作系統的開發(fā)，目前都很難找到一本能全面、系統地介紹嵌入式系統啟動時或啟動引導Bootloader所涉及的所有硬件電路工作原理以及程序設計。本書的撰寫就是為了彌補這一缺憾，并且可在本書搭建的實驗平臺上實驗，這將大大提高廣大學生的實際操作能力和學習興趣。全書共分13章，各章的內容介紹如下。
第1章介紹了嵌入式系統的概念和組成，嵌入式微處理器的結構與類型，精簡指令集計算機RISC的特點和流水線技術，最后敘述了嵌入式應用系統的開發(fā)流程。
第2章介紹了ARM處理器的結構、特點和應用選型，ARM的總線系統與接口，重點講述了ARM9體系結構的存儲器組織、ARM9微處理器的工作狀態(tài)與運行模式、ARM9體系結構的寄存器組織、ARM9微處理器的異常。
第3章介紹ARM9微處理器的指令格式與特點、尋址方式，分類講述ARM9指令的功能，并給出了大量的應用示例。
第4章主要講述ARM偽指令、ARM匯編語言程序設計、ARM匯編語言與C語言的混合編程以及子程序或函數之間的相互調用。
第5章主要講述微處理器S3C2410A的體系結構、內部組成、存儲器控制寄存器的特性與空間分布、復位電路、電源電路、時鐘電路與電源管理等。
第6章主要講述了ARM9的軟、硬件開發(fā)平臺以及在實際應用中的配置。
第7章介紹了嵌入式存儲器系統結構組成、MMU的功能與工作原理，重點講述了存儲器控制寄存器的功能及其實際應用中的設置編程、使用8位/16位/32位數據線存儲器芯片擴展設計8位/16位/32位ARM總線系統的電路。
第8章簡述了S3C2410A的I/O端口的功能，特殊功能寄存器的作用與配置。詳細講述了ARM9的中斷系統以及實際應用的編程過程。
第9章講述了S3C2410A的定時器/計數器的工作原理，重點介紹了看門狗定時器、RTC實時時鐘，Timer 0~Timer 4定時/計數器的工作原理、功能寄存器以及它們的設置與應用編程。
第10章詳細地介紹了A-D轉換器、觸摸屏、LCD的工作原理，功能寄存器及其編程。特別闡述了TFT-LCD的應用程序設計。
第11章講述了S3C2410A的UART、I2C、SPI總線的工作原理和功能寄存器，并結合實際使用的總線接口芯片進行了程序設計。
第12章為嵌入式應用程序設計舉例，詳細地介紹了S3C2410A啟動程序的設計、數字溫度傳感器DS18B20的編程原理等，在此基礎上完成了實時溫度監(jiān)測系統的設計。
第13章列出了實驗項目與實驗內容，通過實驗可加深對課程內容的理解。
本書計劃需要48～64學時，教學過程中可以根據實際情況進行適當的調整。
本書主要由魏權利教授編寫，并對全書的內容進行了審定。第9章由林粵偉博士編寫。高級實驗師李麗萍參與了本書的編寫工作。第12章的實際應用程序在嵌入式實驗開發(fā)平臺上進行了調試，完成了整個程序的設計功能，該部分工作由喬方昭完成。
本書是作者從事30多年嵌入式系統應用研發(fā)和教學的工作總結和經驗積累，本書的修訂也是對作者的鼓舞。機械工業(yè)出版社為本書的修訂做了大量細致而周到的工作，在此表示由衷的感謝。
由于作者的學識、經驗和水平有限，書中難免有錯誤和疏漏之處，歡迎廣大讀者批評指正。
前言
第1章嵌入式系統概述
1.1嵌入式系統的概念與組成
1.1.1嵌入式系統的定義
1.1.2嵌入式系統的應用過程和
發(fā)展趨勢
1.1.3嵌入式系統的組成
1.2嵌入式微處理器的結構與類型
1.2.1嵌入式微控制器
1.2.2嵌入式DSP處理器
1.2.3嵌入式微處理器
1.2.4嵌入式片上系統
1.3計算機組成、體系結構與嵌入式
處理器
1.3.1馮·諾依曼結構與哈佛結構
1.3.2精簡指令集計算機（RISC）
1.3.3流水線計算機
1.3.4嵌入式微處理器的信息存儲方式
1.4嵌入式應用系統的開發(fā)流程
習題
第2章ARM微處理器體系結構
2.1ARM微處理器的體系結構與
特點
2.1.1ARM微處理器體系的結構
2.1.2ARM微處理器體系的特點
2.2ARM微處理器系列介紹及
應用選型
2.2.1ARM7微處理器系列
2.2.2ARM9微處理器系列
2.2.3ARM更為高級的微處理器系列
2.2.4ARM微處理器的應用選型
2.3ARM的總線系統與接口
2.3.1ARM的總線系統
2.3.2ARM的JTAG調試接口
2.3.3ARM的協處理器接口
2.4ARM9體系結構的存儲器組織
2.4.1ARM體系結構的存儲器空間
2.4.2ARM9中的大端存儲與小端存儲
2.4.3I/O端口的訪問方式
2.5ARM9微處理器的工作狀態(tài)與
運行模式
2.5.1ARM9微處理器的工作狀態(tài)
2.5.2ARM9微處理器的運行模式
2.6ARM9體系結構的寄存器組織
2.6.1通用寄存器
2.6.2程序狀態(tài)寄存器
2.7ARM9微處理器的異常
2.7.1ARM9微處理器異常的概念
2.7.2ARM體系結構的異常類型
2.7.3各種異常類型的含義
2.7.4異常的響應過程
2.7.5應用程序中的異常處理
習題
第3章ARM微處理器指令系統
3.1ARM9的指令格式
3.1.1ARM9微處理器的指令格式與
特點
3.1.2指令執(zhí)行的條件碼
3.2ARM9微處理器指令的尋址方式
與應用
3.2.1立即數尋址方式與應用示例
3.2.2寄存器尋址方式與應用示例
3.2.3寄存器偏移尋址方式與應用示例
3.2.4寄存器間接尋址方式與應用示例
3.2.5基址+變址尋址方式與應用示例
3.2.6多寄存器尋址方式與應用示例
3.2.7堆棧尋址方式與應用示例
3.2.8塊復制尋址方式與應用示例
3.2.9相對尋址方式與應用示例
3.3ARM9指令系統與應用
3.3.1ARM數據處理指令與應用示例
3.3.2寄存器裝載及存儲指令與
應用示例
3.3.3ARM跳轉指令與應用示例
3.3.4ARM雜項指令與應用示例
3.3.5雜項指令在Bootloader中配置各種
異常棧頂指針綜合應用示例
3.3.6ARM協處理器指令與應用示例
3.3.7ARM偽指令與應用示例
習題
第4章微處理器ARM程序設計
4.1ARM匯編偽指令
4.1.1數據常量定義偽指令
4.1.2數據變量定義偽指令
4.1.3內存分配偽指令
4.1.4匯編控制偽指令
4.1.5匯編程序中常用偽指令
4.1.6匯編語言中的運算符與表達式
4.1.7Linux操作系統中GNU開發(fā)環(huán)境下的
偽指令
4.2ARM匯編語言程序設計
4.2.1ARM匯編中的源文件類型
4.2.2ARM匯編語言的語句格式
4.2.3ARM匯編語言的程序結構
4.3ARM匯編語言與C語言
混合編程
4.3.1基本的ATPCS
4.3.2匯編語言程序調用C語言程序
4.3.3C語言程序中調用匯編語言程序
4.3.4C語言程序中內嵌匯編語言程序
4.3.5在匯編程序中訪問C語言
程序變量
4.3.6嵌入式C語言中的幾個特殊
關鍵字
4.4ARM混合編程綜合應用舉例
習題
第5章微處理器S3C2410A體系結構
5.1微處理器S3C2410A介紹
5.1.1微處理器S3C2410A的體系結構
5.1.2微處理器S3C2410A的內部結構
5.1.3微處理器S3C2410A的技術特點
5.2微處理器S3C2410A存儲器
控制器特性與空間分布
5.2.1微處理器S3C2410A存儲器
控制器特性
5.2.2微處理器S3C2410A存儲器
空間分布
5.3微處理器S3C2410A時鐘電路與時鐘
頻率管理
5.3.1微處理器S3C2410A外部
時鐘電路
5.3.2微處理器S3C2410A鎖相環(huán)
（PLL）
5.3.3微處理器S3C2410A時鐘
分頻控制
5.3.4微處理器S3C2410A時鐘頻率
管理與應用示例
5.3.5S3C2410A工作頻率的設置與
分頻編程示例
5.4微處理器S3C2410A復位電路與
電源電路
5.4.1微處理器S3C2410A復位電路
5.4.2微處理器S3C2410A電源電路
5.5微處理器S3C2410A電源
功耗管理
5.5.1電源功耗管理模式及時鐘
功率配給
5.5.2慢速控制寄存器（CLKSLOW）的屬性
及其位功能
5.5.3電源功耗管理狀態(tài)轉換圖
習題
第6章嵌入式系統應用產品
開發(fā)平臺
6.1硬件實驗開發(fā)平臺
6.1.1FL2440開發(fā)板硬件資源簡介
6.1.2PC與開發(fā)板的硬件連接
6.2軟件開發(fā)平臺
6.2.1交叉開發(fā)環(huán)境簡介
6.2.2ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境簡介
6.2.3編寫應用程序需要使用的
頭文件
6.2.4CodeWarrior IDE集成開發(fā)
環(huán)境的使用
6.2.5AXD調試器的使用
習題
第7章嵌入式存儲器系統及擴展接口
電路
7.1嵌入式存儲器系統結構組成
7.1.1嵌入式存儲器的層次結構
及特點
7.1.2ARM9高速緩沖存儲器
（Cache）
7.1.3S3C2410A存儲器管理
單元（MMU）
7.1.4S3C2410A主存儲器分布以及
使用的存儲器類型
7.2存儲器控制寄存器
7.2.1存儲器控制寄存器介紹
7.2.2主存儲器芯片綜合配置編程
示例
7.38位/16位/32位內存儲器芯片
擴展設計
7.3.18位存儲器芯片擴展設計
7.3.216位存儲器芯片擴展設計
7.4Bank0 閃存Nor Flash
接口設計
7.4.1Nor F
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