嵌入式系統(tǒng)應用教程

第一部分　嵌入式操作系統(tǒng)基礎　1
第1章　嵌入式系統(tǒng)概論　1
1.1　嵌入式系統(tǒng)的定義　1
1.2　嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展過程　2
1.3　嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)流程　3
1.4　嵌入式操作系統(tǒng)介紹　5
習題　6
第2章　Linux系統(tǒng)介紹　7
2.1　Linux的特點　7
2.2　Linux的安裝　9
2.2.1　安裝方式　9
2.2.2　以虛擬機方式安裝Linux　10
2.2.3　以多操作系統(tǒng)方式安裝Linux　17
2.3　X-Window圖形界面操作　18
2.3.1　桌面組件　19
2.3.2　面板　22
2.3.3　顯示配置　22
2.3.4　常用應用程序　23
2.4　網(wǎng)絡配置　27
2.4.1　圖形界面方式　28
2.4.2　命令行方式　29
習題　34
第3章　Linux常用命令　35
3.1　Linux文件與目錄　35
3.1.1　Linux中的文件類型　35
3.1.2　常用目錄　36
3.1.3　路徑　37
3.1.4　對文件操作的用戶分類　37
3.1.5　文件操作權限　37
3.1.6　文件名通配符　38
3.2　常用命令　38
3.2.1　文件類　38
3.2.2　權限類　52
3.2.3　磁盤類　55
3.2.4　模塊類　57
3.3　輸入輸出轉(zhuǎn)向和管道　59
3.3.1　輸入轉(zhuǎn)向　59
3.3.2　輸出轉(zhuǎn)向　59
3.3.3　管道　59
3.4　vi編輯器的使用　59
3.4.1　啟動vi編輯器　60
3.4.2　命令行狀態(tài)　60
3.4.3　編輯狀態(tài)　62
習題　62
第4章　與嵌入式系統(tǒng)開發(fā)相關的Linux服務　63
4.1　TFTP服務　63
4.1.1　檢測與安裝軟件包　63
4.1.2　服務器端設置　65
4.1.3　啟動TFTP服務　66
4.1.4　設置防火墻　67
4.1.5　TFTP服務客戶端　67
4.2　Telnet　70
4.2.1　Telnet簡介　70
4.2.2　啟動Telnet服務　70
4.2.3　測試服務　70
4.2.4　定制服務　71
4.3　NFS　72
4.3.1　NFS介紹　72
4.3.2　服務器端的配置　72
4.3.3　啟動服務　73
4.3.4　定制防火墻　73
4.3.5　使用服務　74
習題　74
第5章　Linux中的C語言編程　75
5.1　GCC　75
5.1.1　GCC介紹　75
5.1.2　GCC的使用　76
5.1.3　使用舉例　77
5.2　GDB　77
5.2.1　GDB介紹　77
5.2.2　GDB的使用　77
5.2.3　GDB的使用舉例　78
5.3　make工具　79
5.3.1　make工具介紹　79
5.3.2　makefile文件　79
5.3.3　make使用舉例　80
習題　81
第二部分　ARM體系結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)　82
第6章　ARM處理器　82
6.1　ARM公司簡介　82
6.2　ARM處理器的特點及其應用領域　83
6.3　ARM ISA概述　84
6.4　ARM處理器系列　88
6.4.1　ARM7系列　89
6.4.2　ARM9系列　90
6.4.3　ARM9E系列　90
6.4.4　ARM10E系列　91
6.4.5　ARM11系列　91
6.4.6　Cortex系列　92
6.4.7　SecurCore系列　93
6.5　ARM處理器編程模型　94
6.5.1　數(shù)據(jù)類型　94
6.5.2　處理器模式　94
6.5.3　寄存器組織　95
6.5.4　異常處理機制　98
6.5.5　存儲器組織結(jié)構(gòu)　99
習題　100
第7章　ARM指令集　101
7.1　條件執(zhí)行　101
7.2　操作數(shù)預處理　103
7.3　運算類指令　107
7.4　控制類指令　119
7.5　傳送類指令　126
7.6　Thumb指令集概述　133
習題　133
第8章　ARM匯編語言程序設計　134
8.1　用ADS調(diào)試ARM匯編語言程序　134
8.1.1　編輯ARM匯編語言源程序　135
8.1.2　在命令行方式下調(diào)試　136
8.1.3　在IDE環(huán)境下調(diào)試　136
8.2　ARM匯編語言程序基本結(jié)構(gòu)　140
8.2.1　ARM匯編語言語句格式　140
8.2.2　ARM匯編語言程序格式　141
8.3　ARM匯編語言程序中的符號和表達式　143
8.3.1　ARM匯編語言中的符號　143
8.3.2　ARM匯編語言中的表達式　144
8.4　ARM匯編語言偽操作　148
8.4.1　符號定義偽操作　148
8.4.2　數(shù)據(jù)定義偽操作　150
8.4.3　雜項偽操作　154
8.4.4　匯編控制偽操作　160
8.4.5　信息報告?zhèn)尾僮鳌?61
8.4.6　框架描述偽操作　162
8.5　ARM匯編語言程序偽指令　163
8.5.1　ADR　163
8.5.2　ADRL　164
8.5.3　LDR　165
8.6　ARM匯編語言程序宏指令　167
8.7　ARM匯編語言程序子程序　169
8.8　GNU ARM匯編簡介　170
8.8.1　GNU ARM匯編語言程序的基本結(jié)構(gòu)和程序運行環(huán)境　170
8.8.2　GNU ARM匯編語言偽操作　171
8.8.3　GNU ARM匯編語言其他主要操作符　172
習題　172
第9章　C語言與ARM匯編語言的混合編程　173
9.1　ATPCS概述　173
9.1.1　寄存器的使用規(guī)則　174
9.1.2　數(shù)據(jù)棧使用規(guī)則　174
9.1.3　參數(shù)傳遞規(guī)則　175
9.2　使用內(nèi)嵌匯編器　175
9.2.1　內(nèi)嵌匯編的語法格式　176
9.2.2　內(nèi)嵌匯編指令的用法　176
9.2.3　內(nèi)嵌匯編指令應用舉例　177
9.3　從匯編代碼中訪問C程序全局變量　180
9.4　ARM匯編程序與C程序的相互調(diào)用　181
9.4.1　ARM匯編程序調(diào)用C程序　181
9.4.2　C程序調(diào)用ARM匯編程序　183
9.5　C語言與ARM匯編混合編程的實例　184
9.5.1　安裝UArmJtag　184
9.5.2　建立工程　185
9.5.3　編譯鏈接工程　189
9.5.4　調(diào)試程序　190
習題　191
第三部分　嵌入式實驗　192
第10章　建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境　192
10.1　認識博創(chuàng)經(jīng)典UP-TECH-S2410/P270-DVP實驗箱　192
10.2　建立開發(fā)環(huán)境　193
10.2.1　實驗目的　193
10.2.2　實驗設備　193
10.2.3　實驗內(nèi)容　193
10.2.4　實驗步驟　194
10.2.5　習題　195
10.3　給下位機燒寫軟件系統(tǒng)　196
10.3.1　實驗目的　196
10.3.2　實驗設備　196
10.3.3　實驗內(nèi)容　196
10.3.4　實驗步驟　196
10.3.5　習題　199
第11章　基礎實驗　200
11.1　熟悉Linux開發(fā)環(huán)境　200
11.1.1　實驗目的　200
11.1.2　實驗設備　200
11.1.3　實驗內(nèi)容　200
11.1.4　實驗步驟　200
11.1.5　習題　202
11.2　多線程應用程序設計　202
11.2.1　實驗目的　202
11.2.2　實驗設備　203
11.2.3　實驗內(nèi)容　203
11.2.4　多線程程序設計　203
11.2.5　實驗步驟　208
11.2.6　習題　209
11.3　串行端口程序設計　209
11.3.1　實驗目的　209
11.3.2　實驗設備　209
11.3.3　實驗內(nèi)容　209
11.3.4　實驗原理　209
11.3.5　實驗步驟　216
11.3.6　習題　217
11.4　A/D接口實驗　217
11.4.1　實驗目的　217
11.4.2　實驗設備　217
11.4.3　實驗內(nèi)容　217
11.4.4　實驗原理　218
11.4.5　實驗步驟　225
11.4.6　習題　225
11.5　D/A接口實驗　226
11.5.1　實驗目的　226
11.5.2　實驗設備　226
11.5.3　實驗內(nèi)容　226
11.5.4　實驗原理　226
11.5.5　實驗步驟　229
11.5.6　習題　229
11.6　CAN總線通信實驗　230
11.6.1　實驗目的　230
11.6.2　實驗設備　230
11.6.3　實驗內(nèi)容　230
11.6.4　實驗原理　230
11.6.5　實驗步驟　235
11.6.6　習題　236
11.7　RS-485通信實驗　237
11.7.1　實驗目的　237
11.7.2　實驗設備　237
11.7.3　實驗內(nèi)容　237
11.7.4　實驗原理　237
11.7.5　實驗步驟　241
11.7.6　習題　241
11.8　直流電動機實驗　242
11.8.1　實驗目的　242
11.8.2　實驗設備　242
11.8.3　實驗內(nèi)容　242
11.8.4　實驗原理　242
11.8.5　實驗步驟　247
11.8.6　習題　248
11.9　7段LED和點陣式LED實驗　248
11.9.1　實驗目的　248
11.9.2　實驗設備　248
11.9.3　實驗內(nèi)容　248
11.9.4　實驗原理　249
11.9.5　實驗步驟　252
11.9.6　習題　252
第12章　擴展實驗　253
12.1　小鍵盤實驗　253
12.1.1　實驗目的　253
12.1.2　實驗設備　253
12.1.3　實驗內(nèi)容　253
12.1.4　實驗原理　253
12.1.5　實驗步驟　257
12.1.6　習題　257
12.2　嵌入式Web服務器　258
12.2.1　實驗目的　258
12.2.2　實驗設備　258
12.2.3　實驗內(nèi)容　258
12.2.4　實驗原理　258
12.2.5　實驗步驟　264
12.2.6　習題　264
12.3　利用GDBServer在下位機中調(diào)試執(zhí)行程序　265
12.3.1　實驗目的　265
12.3.2　實驗設備　265
12.3.3　實驗內(nèi)容　265
12.3.4　實驗步驟　265
12.3.5　習題　266
12.4　設備驅(qū)動程序設計實驗　267
12.4.1　實驗目的　267
12.4.2　實驗設備　267
12.4.3　實驗內(nèi)容　267
12.4.4　實驗原理　267
12.4.5　實驗步驟　279
12.4.6　習題　279
12.5　字符設備驅(qū)動實例——觸摸屏驅(qū)動實驗　280
12.5.1　實驗目的　280
12.5.2　實驗設備　280
12.5.3　實驗內(nèi)容　280
12.5.4　實驗原理　280
12.5.5　實驗步驟　290
12.5.6　習題　290
12.6　LCD驅(qū)動控制實驗　291
12.6.1　實驗目的　291
12.6.2　實驗設備　291
12.6.3　實驗內(nèi)容　291
12.6.4　實驗原理　291
12.6.5　實驗步驟　302
12.6.6　習題　303
12.7　音頻驅(qū)動及應用實驗　303
12.7.1　實驗目的　303
12.7.2　實驗設備　303
12.7.3　實驗內(nèi)容　303
12.7.4　實驗原理　303
12.7.5　實驗步驟　313
12.7.6　習題　313
12.8　SD卡使用實驗　313
12.8.1　實驗目的　313
12.8.2　實驗設備　313
12.8.3　實驗內(nèi)容　313
12.8.4　實驗原理　314
12.8.5　實驗步驟　327
12.8.6　習題　328
參考文獻　329