嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)實驗教程

前言

　　以嵌入式計算機(jī)為技術(shù)核心的嵌入式系統(tǒng)是繼計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后，IT領(lǐng)域又一個新的技術(shù)發(fā)展方向。由于嵌入式系統(tǒng)具有體積小、功能強(qiáng)、功耗低、可靠性高及面向行業(yè)具體應(yīng)用等特征，目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于國防、消費電子、信息家電、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)控制等各個領(lǐng)域。嵌入式的應(yīng)用可以說無所不在。因此，目前社會對嵌入式技術(shù)人才的需求日益旺盛，嵌入式系統(tǒng)研發(fā)工程師已經(jīng)成為IT界最火爆、最熱門的金領(lǐng)職業(yè)之一?！　∏度胧较到y(tǒng)屬于一個交叉學(xué)科，同時又是一門實踐性很強(qiáng)的課程，它涵蓋了微電子技術(shù)、電子信息技術(shù)、計算機(jī)軟件和硬件等多項技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，是近幾年新興的學(xué)科，國內(nèi)外高校在嵌入式方面的教學(xué)已經(jīng)全面展開。然而，對于高校來說，雖然開設(shè)了嵌入式課程、建立了嵌入式系統(tǒng)實驗室，但是要達(dá)到理想的教學(xué)效果，實現(xiàn)“培養(yǎng)出動手能力強(qiáng)的學(xué)生、培養(yǎng)出符合職場用人需求的人才”這一教學(xué)目標(biāo)，依然是學(xué)校面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)?！　”緯鳛槌鯇W(xué)者的實驗教程，使用深圳市英蓓特信息技術(shù)有限公司生產(chǎn)的Embest EDUKIT-Ⅲ實驗箱作為實驗平臺，以初學(xué)者的視角，對S3C2410微處理器，拋開任何操作系統(tǒng)，進(jìn)行“直接編程控制”，力求由淺入深安排實驗內(nèi)容，從匯編語言編程實驗起步，然后依次學(xué)習(xí)C語言編程、匯編語言與C語言聯(lián)合編程、基本接口編程、人機(jī)接口編程、通信接口編程、高級應(yīng)用編程，并在每個實驗中都有相關(guān)的實驗原理、電路原理圖、關(guān)鍵代碼及實驗的詳細(xì)步驟，可讀性和可操作性很強(qiáng)。從而使讀者對S3C2410微處理器及其接口有完整、清晰和直接的認(rèn)知，為將來的Bootloader設(shè)計、設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。

內(nèi)容概要

本書首先簡要介紹嵌入式系統(tǒng)的概念及應(yīng)用、S3C2410X微處理器體系結(jié)構(gòu)，以及如何學(xué)習(xí)基于ARM嵌入式系統(tǒng)開發(fā)；接著介紹基于ARM的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境、開發(fā)工具及Embest ARM實驗教學(xué)系統(tǒng)的特性，其中包括實驗系統(tǒng)的電路原理圖、接口說明、集成開發(fā)環(huán)境的使用說明；然后根據(jù)初學(xué)者的認(rèn)知特點，由簡到繁依次安排了ARM/Thumb匯編指令實驗、處理器工作模式實驗、C語言程序?qū)嶒灐R編語言與C語言相互調(diào)用實驗、基本接口實驗、人機(jī)接口實驗、通信接口實驗，以及基礎(chǔ)應(yīng)用和高級應(yīng)用實驗。書中實驗內(nèi)容全面，實驗原理清晰，每個實驗中都有關(guān)鍵代碼分析。    本書既可作為高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)本科生和研究生嵌入式系統(tǒng)課程的實驗教材，也可以作為從事嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的工程技術(shù)人員的參考資料。

書籍目錄

第1章  嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)  1.1  嵌入式系統(tǒng)簡介  1.2  S3C2410X體系結(jié)構(gòu)  1.3  如何學(xué)習(xí)基于ARM嵌入式系統(tǒng)開發(fā)第2章  基于ARM的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境  2.1  Embest ARM實驗教學(xué)系統(tǒng)    2.1.1  Embest IDE集成開發(fā)環(huán)境    2.1.2  Embest JTAG仿真器    2.1.3  Flash編程器    2.1.4  Embest EduKit-Ⅲ開發(fā)板    2.1.5  各種連接線與電源適配器  2.2  教學(xué)系統(tǒng)安裝  2.3  教學(xué)系統(tǒng)的硬件電路    2.3.1  概述    2.3.2  功能特點    2.3.3  原理說明  2.4  硬件結(jié)構(gòu)    2.4.1  元件布局圖    2.4.2  跳線說明    2.4.3  連接器說明  2.5  硬件資源分配    2.5.1  外圍器件地址分配    2.5.2  中斷分配    2.5.3  I/O口分配第3章  集成開發(fā)環(huán)境使用說明  3.1  Embest IDE主框架窗口  3.2  工程管理  3.3  工程基本配置  3.4  工程的編譯鏈接  3.5  加載調(diào)試  3.6  Flash編程工具第4章  嵌入式軟件開發(fā)基礎(chǔ)實驗  4.1  ARM開發(fā)環(huán)境實驗    4.1.1  實驗?zāi)康?   4.1.2  實驗設(shè)備    4.1.3  實驗內(nèi)容    4.1.4  實驗原理    4.1.5  實驗操作步驟    4.1.6  實驗參考程序    4.1.7  練習(xí)題  4.2  ARM匯編指令實驗    4.2.1  實驗?zāi)康?   4.2.2  實驗設(shè)備    4.2.3  實驗內(nèi)容    4.2.4  實驗原理    4.2.5  實驗操作步驟    4.2.6  實驗參考程序    4.2.7  練習(xí)題  4.3  Thureb匯編指令實驗    4.3.1  實驗?zāi)康?   4.3.2  實驗設(shè)備    4.3.3  實驗內(nèi)容    4.3.4  實驗原理    4.3.5  實驗操作步驟    4.3.6  實驗參考程序    4.3.7  練習(xí)題  4.4  ARM處理器工作模式實驗    4.4.1  實驗?zāi)康?   4.4.2  實驗設(shè)備    4.4.3  實驗內(nèi)容    4.4.4  實驗原理    4.4.5  實驗操作步驟    4.4.6  實驗參考程序    4.4.7  練習(xí)題  4.5  C語言程序?qū)嶒炓?   4.5.1  實驗?zāi)康?   4.5.2  實驗設(shè)備    4.5.3  實驗內(nèi)容    4.5.4  實驗原理    4.5.5  實驗操作步驟    4.5.6  實驗參考程序    4.5.7  練習(xí)題  4.6  C語言程序?qū)嶒灦?   4.6.1  實驗?zāi)康?   4.6.2  實驗設(shè)備    4.6.3  實驗內(nèi)容    4.6.4  實驗原理    4.6.5  實驗操作步驟    4.6.6  實驗參考程序    4.6.7  練習(xí)題  4.7  匯編與C語言的相互調(diào)用    4.7.1  實驗?zāi)康?   4.7.2  實驗設(shè)備    4.7.3  實驗內(nèi)容    4.7.4  實驗原理    4.7.5  實驗操作步驟    4.7.6  實驗參考程序    4.7.7  練習(xí)題  4.8  綜合實驗    4.8.1  實驗?zāi)康?   4.8.2  實驗設(shè)備    4.8.3  實驗內(nèi)容    4.8.4  實驗原理    4.8.5  實驗操作步驟    4.8.6  實驗參考程序    4.8.7  練習(xí)題第5章  基本接口實驗  5.1  存儲器實驗    5.1.1  實驗?zāi)康?   5.1.2  實驗設(shè)備    5.1.3  實驗內(nèi)容    5.1.4  實驗原理    5.1.5  實驗操作步驟    5.1.6  實驗參考程序    5.1.7  練習(xí)題  5.2  I/O接口實驗    5.2.1  實驗?zāi)康?   5.2.2  實驗設(shè)備    5.2.3  實驗內(nèi)容    5.2.4  實驗原理    5.2.5  實驗操作步驟    5.2.6  實驗參考程序    5.2.7  練習(xí)題  5.3  中斷實驗    5.3.1  實驗?zāi)康?   5.3.2  實驗設(shè)備    5.3.3  實驗內(nèi)容    3.3.4  實驗原理    5.3.5  實驗操作步驟    5.3.6  實驗參考程序    5.3.7  練習(xí)題  5.4  串口通信實驗    5.4.1  實驗?zāi)康?   5.4.2  實驗設(shè)備    5.4.3  實驗內(nèi)容    5.4.4  實驗原理    5.4.5  實驗操作步驟    5.4.6  實驗參考程序    5.4.7  練習(xí)題  5.5  實時時鐘實驗    5.5.1  實驗?zāi)康?   5.5.2  實驗設(shè)備    5.5.3  實驗內(nèi)容    5.5.4  實驗原理    5.5.5  實驗設(shè)計    5.5.6  實驗操作步驟    5.5.7  實驗參考程序    5.5.8  練習(xí)題  5.6  看門狗實驗    5.6.1  實驗?zāi)康?   5.6.2  實驗設(shè)備    5.6.3  實驗內(nèi)容    5.6.4  實驗原理    5.6.5  實驗設(shè)計    5.6.6  實驗操作步驟    5.6.7  實驗參考程序    5.6.8  練習(xí)題第6章  人機(jī)接口實驗  6.1  數(shù)碼管顯示實驗    6.1.1  實驗?zāi)康?   6.1.2  實驗設(shè)備    6.1.3  實驗內(nèi)容    6.1.4  實驗原理    6.1.5  實驗操作步驟    6.1.6  實驗參考程序    6.1.7  練習(xí)題  6.2  5×4鍵盤控制實驗    6.2.1  實驗?zāi)康?   6.2.2  實驗設(shè)備    6.2.3  實驗內(nèi)容    6.2.4  實驗原理    6.2.5  實驗設(shè)計    6.2.6  實驗操作步驟    6.2.7  實驗參考程序    6.2.8  練習(xí)題  6.3  液晶顯示實驗    6.3.1實驗?zāi)康?   6.3.2  實驗設(shè)備    6.3.3  實驗內(nèi)容    6.3.4  實驗原理    6.3.5  實驗設(shè)計    6.3.6  實驗操作步驟    6.3.7  實驗參考程序    6.3.8  練習(xí)題  6.4  觸摸屏控制實驗    6.4.1  實驗?zāi)康?   6.4.2  實驗設(shè)備    6.4.3  實驗內(nèi)容    6.4.4  實驗原理    6.4.5  實驗設(shè)計    6.4.6  實驗操作步驟    6.4.7  實驗參考程序    6.4.8  練習(xí)題第7章  通信接口實驗  7.1  IIC串行通信實驗    7.1.1  實驗?zāi)康?   7.1.2  實驗設(shè)備    7.1.3  實驗內(nèi)容    7.1.4  實驗原理    7.1.5  實驗設(shè)計    7.1.6  實驗操作步驟    7.1.7  實驗參考程序    7.1.8  練習(xí)題  7.2  以太網(wǎng)通信實驗    7.2.1  實驗?zāi)康?   7.2.2  實驗設(shè)備    7.2.3  實驗內(nèi)容    7.2.4  實驗原理    7.2.5  實驗操作步驟    7.2.6  實驗參考程序    7.2.7  練習(xí)題  7.3  USB接口通信實驗    7.3.1  實驗?zāi)康?   7.3.2  實驗設(shè)備    7.3.3  實驗內(nèi)容    7.3.4  實驗原理    7.3.5  實驗操作步驟    7.3.6  實驗參考程序    7.3.7  練習(xí)題  7.4  IIS接口通信實驗    7.4.1  實驗?zāi)康?   7.4.2  實驗設(shè)備    7.4.3  實驗內(nèi)容    7.4.4  實驗原理    7.4.5  實驗操作步驟    7.4.6  實驗參考程序    7.4.7  練習(xí)題第8章  應(yīng)用實驗  8.1  A/D轉(zhuǎn)換實驗    8.1.1  實驗?zāi)康?   8.1.2  實驗設(shè)備    8.1.3  實驗內(nèi)容    8.1.4  實驗原理    8.1.5  實驗設(shè)計    8.1.6  實驗操作步驟    8.1.7  實驗參考程序    8.1.8  練習(xí)題  8.2  PWM步進(jìn)電機(jī)控制實驗    8.2.1  實驗?zāi)康?   8.2.2  實驗設(shè)備    8.2.3  實驗內(nèi)容    8.2.4  實驗原理    8.2.5  實驗操作步驟    8.2.6  實驗參考程序    8.2.7  練習(xí)題  8.3  GPRS模塊控制實驗    8.3.1  實驗?zāi)康?   8.3.2  實驗設(shè)備    8.3.3  實驗內(nèi)容    8.3.4  實驗原理    8.3.5  實驗操作步驟    8.3.6  實驗參考程序    8.3.7  練習(xí)題參考文獻(xiàn)

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