嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用

前言

進入21世紀，嵌入式系統(tǒng)作為芯片和軟件的集成體，在科學研究、工業(yè)控制、軍事技術(shù)、醫(yī)療衛(wèi)生、消費電子等方面有著普遍的應(yīng)用。嵌入式技術(shù)的廣泛應(yīng)用，也極大地促進了嵌入式處理器性能的提升。處理器的速度從早期ARM7系統(tǒng)時鐘的幾十MHz到Intel公司的XScalePXA27x，系統(tǒng)時鐘已達到624 MHz。越來越高的應(yīng)用需求使得使用高性能處理器已經(jīng)成為高端開發(fā)的必然選擇。嵌人式系統(tǒng)是電子工程、計算機、自動化、軟件工程及相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，也是一門實踐性很強的技術(shù)性課程。該課程涉及的知識點非常多，對于初學者來說，結(jié)合自己的目標，找準學習嵌入式系統(tǒng)設(shè)計知識的切入點，是非常必要的。本書以ARM處理器和Windows CE 6．0為研究對象，介紹了嵌入式系統(tǒng)的軟硬件構(gòu)架和系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容。通過對該書的學習，讀者不僅可以了解嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識，而且可以在EELiod270教學開發(fā)平臺上應(yīng)用windows cE 6．0操作系統(tǒng)進行相關(guān)的工程開發(fā)。本書的大部分講解都結(jié)合億道公司的EELiod270嵌入式教學平臺，該平臺為教學和科研提供了很好的支持。全書共8章。第1章為ARM微處理器概述。本章介紹ARM微處理器的一些基本概念、應(yīng)用領(lǐng)域及特點，引導讀者進入ARM技術(shù)的殿堂。第2章介紹ARM微處理器的編程模型。介紹ARM微處理器編程模型的一些基本概念，包括工作狀態(tài)切換、數(shù)據(jù)的存儲格式、處理器異常等。第3章介紹ARM微處理器的指令系統(tǒng)。介紹ARM指令集、Thumb指令集，以及各類指令對應(yīng)的尋址方式。第4章介紹ARM程序設(shè)計基礎(chǔ)。介紹ARM程序設(shè)計的一些基本概念，如ARM匯編語言的偽指令、匯編語言的語句格式和匯編語言的程序結(jié)構(gòu)等，同時對C／C++和匯編語言的混合編程等問題進行了詳細講解。

內(nèi)容概要

本書從實用角度出發(fā)，以ARM處理器和Windows CE6.0為研究對象，系統(tǒng)地介紹了嵌入式系統(tǒng)ARM微處理器的基礎(chǔ)知識、編程模型、指令系統(tǒng)、設(shè)計步驟、開發(fā)環(huán)境和相應(yīng)接口電路的參考原理圖及部分驅(qū)動程序，接著以EELiod270教學開發(fā)平臺為例介紹了Windows CE 6.0的開發(fā)環(huán)境和典型應(yīng)用，最后對Windows CE 6.0典型的幾個開發(fā)實例進行了分析和解剖。    本書內(nèi)容全面、由淺入深，敘述言簡意賅、清晰流暢，講解通俗易懂，圖例豐富，各章實例均得到驗證。    本書適合作為高等院校相關(guān)專業(yè)的本科高年級學生和研究生的專業(yè)課教材，也可作為從事嵌人式系統(tǒng)開發(fā)和設(shè)計人員的參考用書。

書籍目錄

第1章 ARM微處理器概述  1.1 ARM簡介  1.2 ARM微處理器的特點及實際應(yīng)用    1.2.1 ARM微處理器的特點    1.2.2 ARM微處理器的實際應(yīng)用  1.3 ARM微處理器系列    1.3.1 ARM7微處理器系列    1.3.2 ARM9微處理器系列    1.3.3 ARM9E微處理器系列    1.3.4 ARMl0E微處理器系列    1.3.5 SeeurCore微處理器系列    1.3.6 StrongARM微處理器系列      1.3.7 XScale處理器    1.3.8 ARMll微處理器系列  1.4 ARM微處理器結(jié)構(gòu)    1.4.1 RISC體系結(jié)構(gòu)及特點    1.4.2 ARM微處理器的寄存器結(jié)構(gòu)    1.4.3 ARM微處理器的指令結(jié)構(gòu)  1.5 ARM微處理器的關(guān)鍵技術(shù)  1.6 ARM的選型    1.6.1 ARM芯片選擇的一般原則    1.6.2 多芯核結(jié)構(gòu)ARM芯片的選擇    1.6.3 主要ARM芯片供應(yīng)商  思考題第2章 ARM微處理器的編程模型  2.1 ARM微處理器的工作原理    2.1.1 ARM指令長度及數(shù)據(jù)類型    2.1.2 ARM的存儲器格式    2.1.3 ARM微處理器的工作狀態(tài)    2.1.4 處理器運行模式  2.2 ARM微處理器的寄存器組織    2.2.1 ARM狀態(tài)下的寄存器組織    2.2.2 Thumb狀態(tài)下的寄存器組織    2.2.3 Thumb狀態(tài)與ARM狀態(tài)下寄存器組織的關(guān)系    2.2.4 程序狀態(tài)寄存器  2.3 異常處理機制    2.3.1 ARM體系結(jié)構(gòu)所支持的異常    2.3.2 對異常的處理方法    2.3.3 應(yīng)用程序中的異常處理  思考題第3章 ARM微處理器的指令系統(tǒng)  3.1 ARM微處理器指令簡介及尋址方式    3.1.1 ARM微處理器指令的分類與條件域    3.1.2 ARM指令的尋址方式  3.2 ARM指令集    3.2.1 跳轉(zhuǎn)指令    3.2.2 數(shù)據(jù)處理指令    3.2.3 程序狀態(tài)處理指令    3.2.4 加載/存儲指令    3.2.5 協(xié)處理器指令    3.2.6 異常產(chǎn)生指令    3.2.7 乘法指令與乘加指令    3.2.8 移位指令(操作)  3.3 Thumb指令集與ARM指令集的比較  思考題第4章 ARM程序設(shè)計基礎(chǔ)第5章 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的介紹第6章 ARM教學實驗系統(tǒng)第7章 ARM匯編程序的典型應(yīng)用第8章 Windows CE6.0實用開發(fā)實例參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 ARM微處理器概述1.1 ARM簡介ARM（Advanced RISC Machines（既可以認為是一個公司的名字，也可以認為是對一類微處理器的通稱，還可以認為是一種技術(shù)的名字。ARM公司于1991年成立于英國劍橋，主要出售芯片設(shè)計技術(shù)的授權(quán)。公司設(shè)計了先進的數(shù)字產(chǎn)品核心應(yīng)用技術(shù)，應(yīng)用領(lǐng)域涉及：無線、網(wǎng)絡(luò)、消費娛樂、影像、汽車電子、安全應(yīng)用及存儲裝置。ARM提供廣泛的產(chǎn)品，包括：16/32位RISC微處理器、數(shù)據(jù)引擎、三維圖形處理器、數(shù)字單元庫、嵌入式存儲器、外設(shè)、軟件、開發(fā)工具以及模擬和高速連接產(chǎn)品?；贏RM技術(shù)的微處理器應(yīng)用約占據(jù)32位RISC微處理器75％以上的市場份額，ARM技術(shù)正在逐步滲入到我們生活的各個方面。ARM公司專門從事基于RISC技術(shù)芯片的設(shè)計開發(fā)，是一個知識產(chǎn)權(quán)供應(yīng)商，本身不直接從事芯片生產(chǎn)，靠轉(zhuǎn)讓設(shè)計許可由合作公司生產(chǎn)各具特色的芯片。世界各大半導體生產(chǎn)商從ARM公司購買其設(shè)計的ARM微處理器核，根據(jù)各自不同的應(yīng)用領(lǐng)域，加入適當?shù)耐鈬娐罚瑥亩纬勺约旱腁RM微處理器芯片進入市場。目前，ARM公司協(xié)同眾多技術(shù)合作伙伴為業(yè)界提供快速、穩(wěn)定的完整系統(tǒng)解決方案。全世界有幾十家大的半導體公司都使用ARM公司的授權(quán)，因此既使得ARM技術(shù)獲得更多的第三方工具、制造、軟件的支持，又使整個系統(tǒng)成本降低，產(chǎn)品更容易進人市場并被消費者所接受，更具有競爭力。

編輯推薦

《嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用:基于Xscale和Windows CE 6.0》由北京航空航天大學出版社出版。

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