基于ARM的嵌入式系统开发与实例

第1章　准备工作　1
1.1　建立开发平台　1
1.1.1　硬件平台　1
1.1.2　软件平台　3
1.1.3　Windows开发平台　13
1.2　程序的调试　18
1.2.1　JTAG调试技术介绍　18
1.2.2　调试例子　19
本章小结　22
第2章　ARM处理器结构与指令集　23
2.1　ARM处理器结构　23
2.1.1　ARM处理器介绍　23
2.1.2　ARM存储器　24
2.1.3　ARM工作模式和状态　26
2.1.4　ARM内部寄存器　27
2.1.5　ARM异常　31
2.2　ARM处理器指令系统　36
2.2.1　ARM处理器寻址方式　36
2.2.2　ARM指令集　37
2.2.3　Thumb指令　59
2.3　S3C44B0X处理器结构　60
2.3.1　S3C44B0X结构介绍　60
2.3.2　S3C44B0X片上资源　60
2.3.3　内部结构及引脚信号定义　62
2.4　S3C44B0X汇编初始化程序　64
2.4.1　BootLoader介绍　65
2.4.2　初始化代码　65
2.4.3　调试与运行　74
本章小结　76
第3章　SkyEye模拟器　77
3.1　SkyEye模拟器介绍　77
3.1.1　SkyEye简介　77
3.1.2　SkyEye模拟器结构　78
3.1.3　SkyEye的意义　78
3.2　SkyEye模拟器的安装与使用　79
3.2.1　SkyEye模拟器的安装　79
3.2.2　SkyEye模拟器的使用　80
3.2.3　编写应用程序　82
3.2.4　文件系统　83
3.2.5　运行结果　83
本章小结　84
第4章　Flash ROM存储器接口设计　85
4.1　S3C44B0X存储器控制器　85
4.1.1　概述　85
4.1.2　功能描述　86
4.1.3　特殊寄存器　90
4.2　Flash Rom原理分析　96
4.2.1　Flash器件介绍　96
4.2.2　Flash读写操作　97
4.2.3　SST39VF160芯片介绍　97
4.2.4　SST39VF160芯片操作　98
4.3　接口电路与程序设计　102
4.3.1　电路连接　102
4.3.2　硬件和寄存器设置　103
4.3.3　程序的编写　103
4.3.4　调试与运行结果　106
本章小结　107
第5章　RAM存储器接口设计　108
5.1　SDRAM芯片介绍　108
5.1.1　SDRAM介绍　108
5.1.2　HY57V641620HG的结构　109
5.2　接口电路与程序设计　109
5.2.1　电路连接　110
5.2.2　硬件和寄存器设置　110
5.2.3　程序的编写　111
5.2.4　调试与运行结果　112
本章小结　112
第6章　PWM定时器与中断　113
6.1　S3C44B0X中断机制分析　113
6.1.1　中断控制器　113
6.1.2　中断源与中断模式　116
6.1.3　中断优先级　117
6.1.4　其他特殊寄存器　119
6.2　PWM定时器　121
6.2.1　定时器结构概述　122
6.2.2　定时器操作　123
6.2.3　死区产生器　125
6.2.4　DMA请求模式　125
6.2.5　特殊寄存器　126
6.3　中断与定时器的应用　129
6.3.1　寄存器设置　129
6.3.2　程序的编写　130
6.3.3　调试与运行结果　131
本章小结　131
第7章　看门狗定时器　132
7.1　S3C44B0X看门狗定时器　132
7.1.1　看门狗定时器概述　132
7.1.2　看门狗定时器操作　132
7.1.3　特殊寄存器　133
7.2　看门狗定时器应用　134
7.2.1　寄存器设置　134
7.2.2　程序的编写　135
7.2.3　调试与运行结果　136
本章小结　136
第8章　通用I/O键盘接口设计　137
8.1　S3C44B0X通用I/O端口　137
8.1.1　I/O端口概述　137
8.1.2　I/O端口控制寄存器　140
8.2　键盘工作原理　143
8.2.1　键盘结构　143
8.2.2　按键消抖　143
8.2.3　键盘扫描　143
8.3　接口电路与程序设计　144
8.3.1　电路连接　144
8.3.2　寄存器设置　144
8.3.3　程序的编写　145
8.3.4　调试与运行结果　147
本章小结　147
第9章　串行通信接口设计　148
9.1　串行通信　148
9.1.1　异步串行通信原理　148
9.1.2　RS-232C串口规范　149
9.2　S3C44B0X异步串行通信　151
9.2.1　异步串行通信特性概述　151
9.2.2　UART的操作　151
9.2.3　特殊寄存器　155
9.3　接口电路与程序设计　159
9.3.1　电路连接　160
9.3.2　寄存器设置　160
9.3.3　程序的编写　161
9.3.4　调试与运行结果　162
本章小结　162
第10章　I2C总线接口设计　163
10.1　S3C44B0X的I2C总线模块　163
10.1.1　I2C总线介绍　163
10.1.2　I2C总线工作原理　164
10.1.3　I2C总线信号和时序　164
10.1.4　特殊寄存器　168
10.1.5　EEPROM器件　170
10.2　接口电路与程序设计　172
10.2.1　电路连接　172
10.2.2　寄存器设置　172
10.2.3　程序的编写　173
10.2.4　调试与运行结果　175
本章小结　175
第11章　实时日历时钟RTC　176
11.1　实时日历时钟RTC　176
11.1.1　实时日历时钟RTC概述　176
11.1.2　实时日历时钟RTC功能　177
11.1.3　特殊寄存器　178
11.2　RTC日历时钟的应用　181
11.2.1　寄存器设置　182
11.2.2　程序的编写　182
11.2.3　调试与运行结果　184
本章小结　184
第12章　A/D转换器　185
12.1　A/D转换器原理　185
12.1.1　A/D转换器的类别　185
12.1.2　A/D转换器的参数　186
12.2　S3C44B0X的A/D转换器　187
12.2.1　S3C44B0X的A/D转换器概述　187
12.2.2　特殊寄存器　189
12.3　A/D转换器的应用　190
12.3.1　电路连接　190
12.3.2　硬件和寄存器设置　190
12.3.3　程序的编写　190
12.3.4　调试与运行结果　191
本章小结　192
第13章　DMA控制器　193
13.1　DMA控制器　193
13.1.1　DMA控制器结构　193
13.1.2　DMA控制器操作　195
13.1.3　特殊寄存器　198
13.2　DMA数据传输的应用　203
13.2.1　寄存器　203
13.2.2　程序的编写　203
13.2.3　调试与运行结果　205
本章小结　206
第14章　LCD接口设计　207
14.1　LCD控制器　207
14.1.1　LCD控制器介绍　207
14.1.2　LCD控制器的结构　208
14.1.3　LCD控制器操作　208
14.1.4　特殊寄存器　212
14.2　接口电路与程序设计　218
14.2.1　电路连接　218
14.2.2　寄存器设置　219
14.2.3　程序的编写　220
14.2.4　调试与运行结果　223
本章小结　223
第15章　网卡接口设计　224
15.1　RTL8019AS以太网控制器　224
15.1.1　RTL8019AS介绍　224
15.1.2　NE2000兼容的寄存器　225
15.1.3　RTL8019AS操作分析　229
15.2　接口电路与程序设计　230
15.2.1　电路连接　230
15.2.2　寄存器　231
15.2.3　程序的编写　233
15.2.4　调试与运行结果　238
本章小结　238
第16章　μC/OS-Ⅱ移植与应用　239
16.1　μC/OS-Ⅱ实时操作系统　239
16.1.1　实时操作系统概念　239
16.1.2　μC/OS-Ⅱ的文件结构　240
16.1.3　μC/OS-Ⅱ的任务与中断　241
16.2　μC/OS-Ⅱ的移植　242
16.2.1　移植条件和内容分析　242
16.2.2　μC/OS-Ⅱ移植源文件　244
16.3　μC/OS-Ⅱ应用程序设计　251
16.3.1　配置OS_CFG.H文件　252
16.3.2　任务函数的编写　252
16.3.3　调试与运行结果　256
本章小结　256
第17章　μCLinux移植　257
17.1　Linux操作系统　257
17.1.1　Linux介绍　257
17.1.2　Linux内核　258
17.2　μCLinux操作系统　261
17.2.1　μClinux介绍　261
17.2.2　μClinux文件结构　262
17.3　μClinux移植过程　263
17.3.1　寄存器配置和文件修改　263
17.3.2　编译过程　266
17.3.4　下载与运行结果　272
本章小结　272
第18章　μClinux驱动程序设计　273
18.1　Linux驱动程序基本知识　273
18.1.1　Linux驱动程序　273
18.1.2　字符设备驱动　278
18.1.3　添加驱动到内核　285
18.2　I2C驱动程序设计　285
18.2.1　I2C驱动程序的编写　285
18.2.2　测试程序的编写　291
18.2.3　模块的安装　292
18.2.4　调试与运行结果　293
本章小结　293
第19章　μClinux网卡驱动程序设计　294
19.1　Linux网络协议层　294
19.1.1　网络层次总体结构　294
19.1.2　驱动程序分析　296
19.2　网卡驱动程序设计　307
19.2.1　RTL8019AS驱动的编写　307
19.2.2　调试与运行结果　312
本章小结　312
第20章　嵌入式图形用户界面工具　313
20.1　显示驱动接口　313
20.1.1　framebuffer驱动接口　313
20.1.2　qvfb虚拟驱动接口　314
20.2　MiniGUI图形用户界面工具　316
20.2.1　MiniGUI介绍　316
20.2.2　MiniGUI使用基础　320
20.2.3　MiniGUI对话框、控件、菜单与绘图　323
20.3　Qt embeded图形界面工具　333
20.3.1　Qt embeded介绍　333
20.3.2　Qt embeded使用基础　335
20.4　Qt Designer图形界面开发　339
20.4.1　Qt Designer介绍　339
20.4.2　Qt Designer的使用　339
20.4.3　添加源代码　342
20.4.4　调试与运行结果　346
本章小结　346
第21章　GPS导航终端系统设计　347
21.1　GPS全球定位系统　347
21.1.1　GPS定位原理　347
21.1.2　NMEA-0183标准　349
21.1.3　MapInfo电子地图格式　350
21.2　GSM网络系统　351
21.2.1　GSM网络简介　351
21.2.2　SMS短信息服务　351
21.3　GPS导航系统设计过程　354
21.3.1　系统分析与规划　354
21.3.2　功能模块设计　357
21.3.3　电子地图设计　367
21.3.4　BootLoader设计　371
21.3.5　μClinux操作系统　371
本章小结　375
第22章　微型嵌入式Web服务器的设计　376
22.1　网络通信技术　376
22.1.1　以太网简述　377
22.1.2　TCP/IP协议　378
22.2　系统硬件结构设计　385
22.2.1　S3C44B0X微控制器　385
22.2.2　网络控制器ENC28J0及其接口电路　386
22.3　软件程序结构设计　389
22.3.1　主程序流程　389
22.3.2　子程序的设计和实现　389
本章小结　398
参考资料　399