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『簡體書』嵌入式系统原理与应用 第3版 魏权利 李丽萍 林粤伟

書城自編碼： 3971060
分類：簡體書→大陸圖書→教材→研究生/本科/专科教材
作者： 魏权利 李丽萍 林粤伟
國際書號(ISBN)： 9787111743613
出版社： 机械工业出版社
出版日期： 2024-03-01

頁數/字數： /
書度/開本： 16开 釘裝： 平装

售價：HK$ 95.9

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編輯推薦：
详细介绍ARM系统在启动过程中涉及的硬件原理以及通过软件进行配置的程序。
给出大量嵌入式应用程序设计举例。
列出实验项目与实验内容，可在本书搭建的实验平台上实验。
內容簡介：
本书分为13章，内容包括：嵌入式系统概述；ARM微处理器体系结构；ARM微处理器指令系统；微处理器ARM程序设计；微处理器S3C2410A体系结构；嵌入式系统应用产品开发平台；嵌入式存储器系统及扩展接口电路；通用I/O端口和中断系统；微处理器S3C2410A的定时/计数器；A-D转换、LCD触摸屏与液晶显示器；嵌入式系统I/O总线接口；嵌入式应用程序设计举例；ARM9实验项目及内容。
本书详细介绍了ARM系统在启动过程中涉及的硬件原理以及通过软件进行配置的程序。全书内容简练、概念清晰、逻辑性强、深入浅出，具有很强的专业性、技术性与实用性。
本书可以作为高等院校计算机、电子信息工程、自动化、电气工程等专业的教材，也可以作为嵌入式开发工程技术人员的参考用书。
關於作者：
魏权利，青岛科技大学教授。先后主讲多门课程，主要有：模拟电路、数字电路、自动控制原理、信号与系统、微机接口技术、自动化仪表技术、单片机原理与应用、VB程序设计、C/C++语言程序设计、人工智能原理、人工智能LISP语言、工厂供电、计算机通信网、嵌入式系统原理与应用。曾被评为校级教学优秀教师、我最喜爱的教师等。自行设计、组件、规划物理实验室、模拟电路实验室、CAD实验室、电机拖动实验室、Novell网络实验室、Xenix多用户网络实验室等，为学生的实验创造了良好的条件。自行开发“以太网MAC层协议实验板”。研究方向是计算机网络及其应用、嵌入式系统及其应用、人工智能理论与应用。
目錄：
前言
第1章嵌入式系统概述
11嵌入式系统的概念与组成
111嵌入式系统的定义
112嵌入式系统的应用过程和发展趋势
113嵌入式系统的组成
12嵌入式微处理器的结构与类型
121嵌入式微控制器
122嵌入式DSP处理器
123嵌入式微处理器
124嵌入式片上系统
13计算机组成、体系结构与嵌入式处理器
131冯·诺依曼结构与哈佛结构
132精简指令集计算机（RISC）
133流水线计算机
134嵌入式微处理器的信息存储方式
14嵌入式应用系统的开发流程
习题
第2章ARM微处理器体系结构
21ARM微处理器的体系结构与特点
211ARM微处理器体系的结构
212ARM微处理器体系的特点
22ARM微处理器系列芯片及应用选型
221ARM7微处理器系列
222ARM9微处理器系列
223ARM更为高级的微处理器系列
224ARM微处理器的应用选型
23ARM的总线系统与接口
231ARM的总线系统
232ARM的JTAG调试接口
233ARM的协处理器接口
24ARM9体系结构的存储器组织
241ARM体系结构的存储器空间
242ARM9中的大端存储与小端存储
243I/O端口的访问方式
25ARM9微处理器的工作状态与运行模式
251ARM9微处理器的工作状态
252ARM9微处理器的运行模式
26ARM9体系结构的寄存器组织
261通用寄存器
262程序状态寄存器
27ARM9微处理器的异常
271ARM9微处理器异常的概念
272ARM体系结构的异常类型
273各种异常类型的含义
274异常的响应过程
275应用程序中的异常处理
习题
第3章ARM微处理器指令系统
31ARM9的指令格式
311ARM9微处理器的指令格式与特点
312指令执行的条件码
32ARM9微处理器指令的寻址方式与应用
321立即数寻址方式与应用示例
322寄存器寻址方式与应用示例
323寄存器偏移寻址方式与应用示例
324寄存器间接寻址方式与应用示例
325基址+变址寻址方式与应用示例
326多寄存器寻址方式与应用示例
327堆栈寻址方式与应用示例
328块复制寻址方式与应用示例
329相对寻址方式与应用示例
33ARM9指令系统与应用
331ARM数据处理指令与应用示例
332寄存器装载及存储指令与应用示例
333ARM跳转指令与应用示例
334ARM杂项指令与应用示例
335杂项指令在Bootloader中配置各种异常栈顶指针综合应用示例
336ARM协处理器指令与应用示例
337ARM伪指令与应用示例
习题
第4章微处理器ARM程序设计
41ARM汇编伪指令
411数据常量定义伪指令
412数据变量定义伪指令
413内存分配伪指令
414汇编控制伪指令
415汇编程序中常用伪指令
416汇编语言中的运算符与表达式
417Linux操作系统中GNU开发环境下的伪指令
42ARM汇编语言程序设计
421ARM汇编中的源文件类型
422ARM汇编语言的语句格式
423ARM汇编语言的程序结构
43ARM汇编语言与C语言混合编程
431基本的ATPCS
432汇编语言程序调用C语言程序
433C语言程序中调用汇编语言程序
434C语言程序中内嵌汇编语言程序
435在汇编程序中访问C语言程序变量
436嵌入式C语言中的几个特殊关键字
44ARM混合编程综合应用示例习题
第5章微处理器S3C2410A体系结构
51微处理器S3C2410A介绍
511微处理器S3C2410A的体系结构
512微处理器S3C2410A的内部结构
513微处理器S3C2410A的技术特点
52微处理器S3C2410A存储器控制器特性与空间分布
521微处理器S3C2410A存储器控制器特性
522微处理器S3C2410A存储器空间分布
53微处理器S3C2410A时钟电路与时钟频率管理
531微处理器S3C2410A外部时钟电路
532微处理器S3C2410A锁相环（PLL）
533微处理器S3C2410A时钟分频控制
534微处理器S3C2410A时钟频率管理与应用示例
535S3C2410A工作频率的设置与分频编程示例
54微处理器S3C2410A复位电路与电源电路
541微处理器S3C2410A复位电路
542微处理器S3C2410A电源电路
55微处理器S3C2410A电源功耗管理
551电源功耗管理模式及时钟功率配给
552慢速控制寄存器（CLKSLOW）的属性及其位功能
553电源功耗管理状态转换图
习题
第6章嵌入式系统应用产品
开发平台
61硬件实验开发平台
611FL2440开发板硬件资源简介
612PC与开发板的硬件连接
62软件开发平台
621交叉开发环境简介
622ADS12集成开发环境简介
623编写应用程序需要使用的头文件
624CodeWarrior IDE集成开发环境的使用
625AXD调试器的使用
习题
第7章嵌入式存储器系统及扩展接口电路
71嵌入式存储器系统结构组成
711嵌入式存储器的层次结构及特点
712ARM9高速缓冲存储器（Cache）
713S3C2410A存储器管理单元（MMU）
714S3C2410A主存储器分布以及使用的存储器类型
72存储器控制寄存器
721存储器控制寄存器介绍
722主存储器芯片综合配置编程示例
738位/16位/32位内存储器芯片扩展设计
7318位存储器芯片扩展设计
73216位存储器芯片扩展设计
74Bank0 闪存Nor Flash接口设计
741Nor Flash与Nand Flash的区别
742Nor Flash实用电路设计
75Bank0闪存Nand Flash存储器接口设计
751Nand Flash的结构组成
752Nand Flash的引导、工作模式
753Nand Flash控制功能寄存器
754Nand Flash的实用电路与程序设计
76SDRAM存储器的电路设计
习题
第8章通用I/O端口和中断系统
81S3C2410A的通用I/O端口
811I/O端口的功能
812通用I/O端口功能寄存器
813其他端口功能寄存器
814通用I/O端口程序综合设计示例
82微处理器S3C2410A中断系统程序设计
821S3C2410A中断系统的树型结构
822S3C2410A的中断源
823S3C2410A中断请求过程
824ARM中断控制寄存器
825子中断控制寄存器
826外部中断功能寄存器
83S3C2410A中断服务程序的设计
831S3C2410A中断服务程序实现框架之一：普通实现方式
832S3C2410A中断服务程序实现框架之二：基于中断向量的实现方式
833子中断服务程序的实现框架
834外部中断服务程序的实现框架
835中断服务程序综合应用示例
习题
第9章微处理器S3C2410A的定时/计数器
91S3C2410A定时/计数器原理
92看门狗定时器（WATCHDOG）
921看门狗定时器的工作原理
922看门狗特殊功能控制寄存器
923看门狗定时器应用编程示例
93具有脉宽调制（PWM）的定时器（Timer）
931定时器Timer概述
932Timer部件的操作
933Timer特殊功能控制寄存器
934定时器Timer编程示例
94实时时钟（RTC）
941RTC概述
942RTC功能寄存器
943RTC应用程序设计
习题
第10章A-D转换、LCD触摸屏与液晶显示器
101S3C2410A的模-数转换器与程序设计
1011ADC的分类与工作原理
1012ADC的主要技术参数
1013S3C2410A的ADC主要性能指标
1014S3C2410A的ADC和触摸屏接口电路
1015S3C2410A中ADC的功能寄存器
1016S3C2410A的ADC程序设计
102LCD触摸屏原理与程序设计
1021LCD电阻式触摸屏的工作原理
1022S3C2410A与LCD触摸屏接口电路
1023使用触摸屏的配置过程
1024触摸屏编程接口模式
1025S3C2410A的LCD触摸屏程序设计
103液晶显示器（LCD）与程序设计
1031LCD的显示原理与分类
1032S3C2410A LCD控制器的特性
1033S3C2410A LCD控制器的内部结构和显示数据格式
1034S3C2410A LCD功能控制寄存器
1035TFT-LCD控制器操作
1036LCD控制寄存器的配置
1037S3C2410A液晶显示器LCD程序设计
习题
第11章嵌入式系统I/O总线接口
111串行通信接口原理与S3C2410A的UART编程
1111数字通信的分类与特点
1112串行通信标准
1113S3C2410A的UART简介与结构
1114S3C2410A的UART操作
1115S3C2410A的UART功能寄存器
1116S3C2410A的UART编程示例
112I2C接口原理与编程
1121I2C总线接口原理
1122I2C的总线协议
1123S3C2410A的I2C接口
1124I2C总线专用寄存器
1125S3C2410A处理器I2C总线与E2PROM芯片 AT24C02应用编程示例
1126仿真I2C总线的MCS-51单片机实现程序
113SPI接口原理与编程
1131SPI接口原理
1132S3C2410A的SPI接口电路
1133SPI功能寄存器
1134SPI总线接口编程流程
1135S3C2410A的SPI与内置E2PROM的看门狗芯片X5045应用编程示例
习题
第12章嵌入式应用程序设计举例
121嵌入式系统启动引导程序
1211启动引导程序的作用
1212启动引导程序的任务
1213引导程序的启动流程
122系统启动引导程序的设计
1221外部文件的引用
1222常量的定义
1223S3C2410A的异常处理
1224主体程序
1225调用C语言程序
123应用程序Main函数的实现
1231应用程序中的文件引用和变量定义
1232实时时钟RTC主要函数代码
1233触摸屏主要函数代码
1234数字温度传感器DS18B20主要函数设计
1235LCD主要函数设计
1236应用系统测试函数的设计
习题
第13章ARM9实验项目及内容
131汇编语言实验项目及内容
1311熟悉开发环境与汇编编程
1312ARM乘法指令实验
1313寄存器装载及存储汇编指令实验
1314算术加/减法汇编指令实验
1315ARM微处理器工作模式与堆栈指针设置实验
132C语言实验项目及内容
1321ARM C/C++语言实验1
1322ARM C/C++语言实验2
133混合编程实验项目及内容
1331汇编－C语言数据块复制编程实验
1332C－汇编语言整型4参数加法编程实验
1333汇编－C语言BCD码编程实验
134FL2440开发板实验
参考文献
內容試閱：
随着计算机网络应用范围的不断扩展，无线网络技术的广泛应用，大量的机械制造设备、通信设备、控制设备等将使用32位的ARM处理器嵌入其中作为它们的控制中心。32位ARM处理器的性能和CPU的处理速度的发展日新月异，而低性能、低速度的嵌入式单片机已无法承担这些外围接口繁多、响应速度极快的处理任务。而且随着开发平台和开发软件的不断完善，开发的难度将会下降，将会有越来越多的科技人员投入到嵌入式系统产品的研发中，使我国科技人员嵌入式应用系统研发的水平和国际地位不断提高，从而研制出具有世界水准或超越世界水平的信息产品。
无论是进行嵌入式应用系统的裸机开发还是基于操作系统的开发，目前都很难找到一本书能够全面、系统地介绍嵌入式系统启动时或启动引导Bootloader所涉及的所有硬件电路工作原理以及程序设计。本书的撰写就是为了弥补这一缺憾，并且可在本书搭建的实验平台上实验，这将大幅提高广大学生的实际操作能力和学习兴趣。全书共分13章，各章的内容如下。
第1章介绍了嵌入式系统的概念与组成，嵌入式微处理器的结构与类型，精简指令集计算机（RISC）的特点和流水线技术，最后叙述了嵌入式应用系统的开发流程。
第2章介绍了ARM微处理器的结构、特点和应用选型，ARM的总线系统与接口，重点讲述了ARM9体系结构的存储器组织、ARM9微处理器的工作状态与运行模式、ARM9体系结构的寄存器组织、ARM9微处理器的异常。
第3章介绍了ARM9微处理器的指令格式与特点、寻址方式，分类讲述了ARM9指令的功能，并给出了大量的应用示例。
第4章主要讲述了ARM汇编伪指令、ARM汇编语言程序设计、ARM汇编语言与C语言混合编程以及子程序或函数之间的相互调用。
第5章主要讲述了微处理器S3C2410A的体系结构、内部组成、存储器控制器的特性与空间分布、复位电路、电源电路、时钟电路与电源功耗管理等。
第6章主要讲述了ARM9的软、硬件开发平台以及在实际应用中的配置。
第7章介绍了嵌入式存储器系统结构组成、MMU的功能与工作原理，重点讲述了存储器控制寄存器的功能及其实际应用中的设置编程、使用8位/16位/32位数据线存储器芯片扩展设计8位/16位/32位ARM总线系统的电路。
第8章简述了S3C2410A的I/O端口的功能，特殊功能寄存器的作用与配置。详细讲述了S3C2410A的中断系统以及实际应用的编程过程。
第9章讲述了S3C2410A的定时/计数器的工作原理，重点介绍了看门狗定时器、RTC实时时钟，Timer 0~Timer 4定时/计数器的工作原理、功能寄存器以及它们的设置与应用编程。
第10章详细地介绍了A-D转换器、LCD触摸屏与液晶显示器的工作原理，功能寄存器及其编程，特别阐述了TFT-LCD的应用程序设计。
第11章讲述了S3C2410A的UART、I2C、SPI总线的工作原理和功能寄存器，并结合实际使用的总线接口芯片进行了程序设计。
第12章为嵌入式应用程序设计举例，详细地介绍了S3C2410A启动程序的设计、数字温度传感器DS18B20的编程原理等，在此基础上完成了实时温度监测系统的设计。
第13章列出了实验项目与实验内容，通过实验可加深对课程内容的理解。
本课程授课需要48～64学时，教学过程中可以根据实际情况进行适当的调整。
本书主要由魏权利教授编写，并对全书的内容进行了审定。第9章由林粤伟博士编写。高级实验师李丽萍参与了本书的编写工作。第12章的实际应用程序在嵌入式实验开发平台上进行了调试，完成了整个程序的设计功能，该部分工作由乔方昭完成。
由于作者的学识、经验和水平有限，书中难免有错误和疏漏之处，欢迎广大读者批评指正。

 

 

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