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第1章　绪论1

1.1　嵌入式系统的基本概念1

1.2　嵌入式系统的特征2

1.2.1　嵌入式系统的基本特征2

1.2.2　嵌入式系统特征的模糊化4

1.3　嵌入式系统的组成要素4

1.3.1 嵌入式处理器5

1.3.2　嵌入式操作系统11

第2章　嵌入式系统的设计方法14

2.1　嵌入式系统设计的基本流程14

2.1.1 需求分析15

2.1.3　结构设计17

2.1.2　详细说明17

2.1.4　组件设计18

2.1.5 系统集成19

2.2　嵌入式系统设计的流程模型20

2.2.1 瀑布模型20

2.2.2　逐步求精模型21

2.2.3　螺旋模型23

2.2.4　分层设计模型24

2.2.5　其他流程模型24

第3章　嵌入式系统的基础知识27

3.1　基本概念27

3.1.1　存储器结构27

3.1.2　流水线技术29

3.1.3　CISC RISC31

3.1.4 大端存储和小端存储32

3.1.5　存储器管理单元MMU34

3.1.6　BSP36

3.1.7　BootLoader和OSLoader36

3.1.8　进程和线程37

3.2　开发相关知识37

3.2.1 ICE和ICD37

3.2.2　其他硬件调试工具38

3.2.3　JTAG38

3.2.4　编译器和交叉编译器40

3.2.5　模拟器和仿真器41

4.1.1 适用情况45

4.1.3 开发场景45

4.1.2　需要的工具45

4.1 面向硬件的开发模式45

第4章　嵌入式系统的开发模式45

4.2　面向操作系统的开发模式46

4.2.1 适用情况46

4.2.2　需要的工具46

4.2.3　开发场景46

4.3　开发模式的控制47

第5章　ARM处理器概述48

5.1 ARM处理器概述48

5.1.1 ARM的发展历史48

5.1.2　ARM处理器的特点48

5.1.3 ARM微处理器系列49

5.1.4　ARM微处理器的应用选型51

5.2.1 工作状态52

5.2　ARM处理器的工作状态和工作模式52

5.2.2 ARM的工作模式53

5.3 ARM处理器的寄存器54

5.3.1 ARM处理器的寄存器结构54

5.3.2　Thumb状态下的寄存器58

5.4　ARM处理器的存储器组织结构60

5.4.1 ARM的数据类型60

5.4.2　存储器的格式60

5.5　ARM处理器的异常61

5.5.1 ARM体系结构所支持的异常类型61

5.5.2 异常优先级（Exception Priorities）63

5.5.3　应用程序中的异常处理64

5.5.4　对异常的响应64

5.5.6　异常进入／退出时的指令65

5.5.5　异常返回65

第6章 ARM指令系统67

6.1　ARM处理器的寻址方式67

6.1.1　立即数寻址67

6.1.2　寄存器寻址68

6.1.3　寄存器偏移寻址68

6.1.4　寄存器间接寻址69

6.1.5　寄存器基址变址寻址70

6.1.6　多寄存器寻址70

6.1.7　相对寻址70

6.1.8　堆栈寻址71

6.1.9　块拷贝寻址72

6.2　ARM指令集合72

6.2.1 ARM指令的基本格式73

6.2.2　ARM指令详解75

6.3　Thumb指令集合93

6.3.1　Thumb指令集合93

6.3.2 Thumb指令集与ARM指令集的区别94

6.3.3　Thumb存储器访问指令94

6.3.4　Thumb数据处理指令96

6.3.5　Thumb跳转指令97

6.3.6　Thumb杂项指令98

6.4　伪指令99

6.4.1　符号定义伪指令99

6.4.2　数据定义伪指令101

6.4.3　报告伪指令106

6.4.4　汇编控制伪指令107

6.4.5　杂项伪指令109

6.4.6 ARM伪指令115

6.4.7　Thumb伪指令118

第7章　ARM程序设计121

7.1　ARM汇编语言程序设计121

7.1.1 汇编语言的语句格式121

7.1.2　汇编程序中的符号122

7.1.3 汇编语言程序中的表达式和运算符124

7.1.4　汇编语言的程序结构127

7.1.5　汇编语言程序设计举例128

7.2　汇编语言与C/C++的混合编程134

7.2.1 ATPCS规则134

7.2.2 内嵌汇编136

7.2.3 C程序与汇编程序相互调用141

7.3 ARM集成开发环境ADS的使用143

7.3.1 ADS简介143

7.3.2 ADS快速使用教程143

7.3.3 ADS具体介绍149

第8章 嵌入式操作系统156

8.1 嵌入式操作系统的发展156

8.2 软件编程模式157

8.2.1 无操作系统的软件编程模式157

8.2.2 有操作系统的编程模式159

8.3 嵌入式操作系统的特点160

8.4.1 实时和分时操作系统161

8.4 实时操作系统161

8.4.2 实时操作系统的特点162

第9章 嵌入式Linux操作系统概述164

9.1 Linux的诞生164

9.2 Linux相关的概念165

9.2.1 Minix165

9.2.2 Unix165

9.2.3 共享软件（Shareware）165

9.2.4 自由软件（Freeware或FreeSoftware）165

9.2.5 免费软件（Freeware）165

9.2.6 通用软件许可证（GPL:General Public License）166

9.2.7 GNU166

9.3 Linux操作系统的组成及其版本167

9.3.1 Linux操作系统的组成167

9.2.9 BSD167

9.2.8 LGPL167

9.3.2 Linux的版本168

9.4 Linux的特点169

9.4.1 Linux的优点和不足169

9.4.2 Linux下的硬盘分区与文件系统172

9.5 嵌入式Linux的概念173

9.6 嵌入式Linux操作系统介绍173

9.6.1 uClinux173

9.6.2 RTLinux175

9.6.3 DSPLinux176

第10章 嵌入式Linux的开发178

10.1　嵌入式Linux开发步骤178

10.2.1 安装Linux操作系统179

10.2　开发环境的构建179

10.2.2　配置开发工具184

10.3 BootLoader的开发186

10.3.1 BootLoader的基本知识187

10.3.2 BootLoader的开发过程188

10.3.3 BootLoader的移植190

10.4 Linux系统的构建192

10.4.1 Linux内核的构建192

10.4.2 Linux根文件系统的构建201

10.4.3　针对嵌入式应用的Linux系统开发203

10.5 Linux系统下设备驱动程序的开发205

10.5.1 Linux设备驱动程序的概念206

10.5.2 设备的类型207

10.5.3 特殊设备的使用207

10.5.5 设备驱动程序的开发208

10.5.4 设备文件的创建208

10.5.6 设备驱动程序中的问题212

10.6 Linux应用程序开发213

10.6.1 几种流行的GUI213

10.6.2 Qt/Embedded编程215

10.6.3 Qt/Embedded编程示例217

10.7 Linux系统的启动流程221

10.7.1 内核的引导222

10.7.2 运行init222

10.7.3 系统初始化224

10.7.4 启动对应运行级别的守护进程225

10.7.5 建立终端226

10.7.6 登录系统226

10.8.1 前期准备227

10.8 Linux系统构建的实战练习227

10.8.2 编译Linux内核230

10.8.3 建立根文件系统233

10.8.4 安装grub到U盘中235

10.8.5 使用initrd内核作为根文件系统236

10.9 常用的Linux工具和命令238

10.9.1 vi的使用238

10.9.2 GCC的使用241

10.9.3 gdb的使用242

10.9.4 ncftp工具的使用245

10.9.5 mount和unmount指令246

10.9.6 基本命令247

10.9.7 Linux下软件安装指令252

11.1.2 Windows XP Embedded256

11.1.1 Windows CE256

第11章 Windows CE操作系统256

11.1 微软的嵌入式产品简介256

11.1.3 Windows Embedded的应用领域257

11.2 Windows CE简介257

11.3 Windows CE的中断处理机制259

11.3.1 中断体系结构259

11.3.2 中断延迟261

11.4 Windows CE的进程和线程262

11.4.1 CE的进程262

11.4.2 CE的线程262

11.4.3 进程之间的通信263

11.5.1 内存结构264

11.5 Windows CE的内存管理264

11.5.2 进程地址空间结构265

11.5.3 堆和栈的内存分配266

11.5.4 内存映射文件267

11.6 Windows CE的编程模式267

11.6.1 基于Win32的程序开发267

11.6.2 基于MFC的程序开发268

11.6.3 基于Microsoft.NET Framework精简版的程序开发269

11.7 Windows CE的开发270

11.7.1 开发层面270

11.7.2 开发实例271

11.7.3 CE系统的引导方式及其BootLoader286

参考文献290