嵌入式系統開發技術與應用

第一篇 基礎理論篇
第1章 嵌入式系統基礎知識
1.1 嵌入式系統概述
1.2 嵌入式系統的定義
1.3 嵌入式系統的發展階段
1.4 嵌入式系統的應用
小結
習題
第2章 嵌入式系統的體系結構
2.1 嵌入式組成結構概述
2.2 嵌入式系統的硬件構成
2.2.1 嵌入式處理器
2.2.2 嵌入式存儲器
2.2.3 外設及接口
2.2.4 輸入輸出設備
2.3 嵌入式系統的軟件構成
2.3.1 中間部件
2.3.2 嵌入式操作系統
2.3.3 嵌入式應用程序
2.4 嵌入式系統開發的流程
2.4.1 嵌入式系統開發的特點
2.4.2 嵌入式系統開發周期
2.4.3 嵌入式系統的開發環境
小結
習題
第二篇 ARM基礎編程篇
第3章 ARM處理器概述及其體系結構
3.1 ARM處理器的概述
3.1.1 ARM的設計思想
3.1.2 ARM體系系列的命名規則
3.1.3 ARM處理器系列
3.2 ARM處理器的存儲系統
3.3 ARM處理器的狀態
3.4 ARM處理器的工作模式
3.5 ARM的寄存器
3.5.1 通用寄存器
3.5.2 程序狀態寄存器
3.6 Thumb狀態下的寄存器
3.7 ARM的流水線工作方式
3.8 異常中斷處理
3.8.1 ARM中異常的種類
3.8.2 ARM異常中斷處理
小結
習題
第4章 ARM指令系統
4.1 ARM匯編語言程序設計概述
4.1.1 ARM匯編語言中的程序結構
4.1.2 ARM指令集簡介
4.1.3 指令的條件執行
4.2 ARM指令尋址方式
4.3 跳轉指令
4.4 數據處理指令
4.4.1 數據處理指令簡介
4.4.2 第二個操作數
4.4.3 數據傳輸指令
4.4.4 算術運算指令
4.4.5 邏輯運算指令
4.4.6 比較指令
4.4.7 測試指令
4.5 乘法指令與乘加指令
4.6 Load/Store內存訪問指令
4.6.1 單寄存器Load/Store指令
4.6.2 多寄存器傳送指令
4.6.3 交換指令
4.7 狀態寄存器訪問指令
4.8 異常產生指令
4.9 協處理器指令
4.9.1 協處理器數據操作
4.9.2 協處理器數據傳送指令
4.9.3 協處理器寄存器傳送指令
4.10 偽指令
4.11 Thumb指令集及其應用介紹
小結
習題
第5章 ARM嵌入式接口技術
5.1 IntelPXA270處理器概述
5.1.1 Xscale內核的特點
5.1.2 PXA270處理器的結構
5.2 EELiod270平台概述
5.3 GPIO模塊
5.3.1 GPIO的原理和特點
5.3.2 PXA27x的GPIO寄存器簡述
5.3.3 GPIO的應用舉例
5.3.4 GPIO的綜合實例
5.4 UART異步串行模塊
5.4.1 異步串行接口介紹
5.4.2 UART模塊簡介
5.4.3 異步串行接口寄存器的使用和配置
5.5 異步串行接口使用實例
5.5.1 采用查詢方式發送/接收數據
5.5.2 中斷處理完成發送/接收數據
5.6 中斷處理
5.6.1 中斷原理
5.6.2 IntelPXA270中斷控制器結構
5.6.3 中斷源
5.6.4 主要寄存器介紹
5.6.5 中斷控制器的使用
5.6.6 綜合應用實例
小結
習題
第三篇 嵌入式Linux系統編程篇
第6章 嵌入式開發環境的構建
6.1 嵌入式交叉編譯環境介紹
6.2 minicom的配置與使用
6.2.1 串口通信參數的設置
6.2.2 利用串口通信文件傳輸
6.3 交叉編譯環境的建立
6.3.1 安裝交叉編譯工具
6.3.2 交叉編譯環境的測試
6.4 網絡數據傳輸
6.4.1 IP地址的設置
6.4.2 網絡文件系統的配置
6.4.3 FTP的使用方法
6.5 Makefile
6.5.1 Makefile的基本結構
6.5.2 Makefile中的變量
6.5.3 隱含規則
6.5.4 文件引用
6.5.5 Makefile中的函數
6.5.6 運行make
6.5.7 Makefile綜合實例
小結
習題
第7章 嵌入式Linux系統的構建
7.1 嵌入式BootLoader技術
7.1.1 BootLoader的基本概念
7.1.2 常見的BootLoader
7.1.3 BootLoader程序架構分析
7.1.4 BootLoader程序的編譯
7.1.5 BootLoader的下載
7.2 嵌入式Linux內核的移植
7.2.1 內核源代碼目錄介紹
7.2.2 內核的配置系統
7.2.3 KbuildMakefile的語法
7.2.4 編譯內核的常用命令
7.2.5 內核配置項介紹
7.2.6 Linux2.6 內核的移植
7.3 嵌入式根文件系統的構建
7.3.1 嵌入式根文件系統簡介
7.3.2 Linux文件系統的種類與特點
7.3.3 利用Busybox軟件制作嵌入式文件系統
小結
習題
第8章 嵌入式Linux系統編程
8.1 嵌入式Linux簡介
8.2 進程控制概述
8.2.1 Linux進程簡介
8.2.2 進程的狀態
8.3 進程控制編程
8.3.1 進程的創建
8.3.2 system函數
8.3.3 exec()函數族替換進程
8.3.4 wait()和waitpid()函數
8.3.5 Linux守護進程
8.4 信號
8.4.1 信號概述
8.4.2 信號相關的函數
8.4.3 信號集
8.4.4 信號處理
8.5 進程間的通信
8.5.1 管道通信
8.5.2 標准I/O流管道
8.5.3 FIFO管道
8.5.4 共享內存
8.5.5 消息隊列
8.6 線程的控制編程
8.6.1 線程概述
8.6.2 Linux線程的基本操作
8.6.3 線程的屬性
8.6.4 線程同步
小結
習題
第四篇 基於ARM嵌入式Linux系統的開發篇
第9章 嵌入式Linux設備驅動開發
9.1 設備驅動概述
9.2 模塊機制
9.3 驅動程序的開發方法
9.3.1 設備標識
9.3.2 設備驅動程序的結構體
9.4 驅動程序的基本框架
9.5 嵌入式Linux字符設備驅動
9.5.1 Linux字符設備驅動結構
9.5.2 字符設備驅動編程實例
9.5.3 字符設備驅動加載介紹
小結
習題
第10章 嵌入式圖形用戶界面
10.1 嵌入式圖形用戶界面簡介
10.2 常見的嵌入式圖形用戶界面
10.3 Qt圖像開發工具
10.3.1 Qt與Qt/E
10.3.2 信號和槽
10.4 基於Qt/E的嵌入式GUI開發環境的構建
10.4.1 使用的相關工具
10.4.2 Qt/Embedded的編譯設置
10.4.3 移植的操作流程
10.4.4 針對ARM開發平台的Qt/Embedded的編譯步驟
10.5 Qt的工具
10.5.1 Qt設計器
10.5.2 QtCreator
10.6 Qt編程
10.6.1 窗口的基礎類QWidget
10.6.2 程序主窗口QMainWindow
10.6.3 布局管理器
10.6.4 信號和槽機制的實例
10.6.5 2D繪圖
小結
習題
參考文獻