第1章嵌入式繫統導論1

1.1嵌入式繫統概述1

1.2嵌入式繫統的組成與結構5

1.3嵌入式操作繫統舉例7

思考與練習9

第2章ARM微處理器技術10

2.1ARM體繫結構的特點及發展簡介10

2.2ARM微處理器結構13

2.3ARM微處理器結構特點24

2.4ARM和Thumb工作狀態25

2.5流水線技術28

思考與練習28

第3章ARM微處理器指令繫統29

3.1ARM指令的基本尋址方式29

3.2ARM指令集31

3.3Thumb指令集49

思考與練習50

第4章GNU彙編偽指令集51

4.1GNU彙編器的平臺無關偽指令51

4.2GNU彙編器支持的ARM偽指令59

4.3ARM彙編語言的程序結構61

4.4彙編語言與C語言的混合編程62

思考與練習67

第5章ARM集成開發環境搭建68

5.1開發環境搭建68

5.2MDK工程的建立69

5.3調試工程73

思考與練習74

第6章GPIO編程75

6.1GPIO控制器75

6.2GPIO實例86

思考與練習87

第7章ARM繫統時鐘及編程88

7.1S3C2440A時鐘的產生過程88

7.2時鐘源的選擇90

7.3時鐘的配置90

7.4S3C2440A時鐘配置寄存器描述92

7.5S3C2440A時鐘源配置實例93

思考與練習94

第8章ARM異常處理及編程95

8.1ARM中斷異常處理概述95

8.2ARM體繫異常種類96

8.3ARM異常的優先級100

8.4ARM處理器模式和異常101

8.5ARM異常響應和處理程序返回101

8.6ARM的SWI異常中斷處理程序設計104

8.7FIQ和IRQ中斷105

思考與練習112

第9章串行通信接口113

9.1串行通信113

9.2S3C2440異步串行通信116

9.3接口電路與程序設計121

思考與練習123

第10章PWM定時器124

10.1S3C2440PWM定時器124

10.2S5PC100看門狗定時器129

思考與練習133

第11章A/D轉換器134

11.1A/D轉換方法及原理134

11.2A/D轉換器的主要指標136

11.3S3C2440A的A/D轉換器137

11.4S3C2440A的A／D接口編程實例140

思考與練習141

第12章實時時鐘RTC142

12.1RTC基本知識142

12.2RTC實時時鐘控制器143

12.3RTC控制器寄存器144

12.4RTC控制器寄存器應用實例150

思考與練習155

第13章I2C總線156

13.1I2C總線概述156

13.2S3C2440A的I2C總線接口及寄存器163

13.3S3C2440A的I2C接口應用實例166

思考與練習172

第14章存儲器接口173

14.1存儲器基本知識概述173

14.2Flash ROM175

14.3S3C2440A的存儲控制器177

14.4NOR Flash操作180

14.5NAND Flash操作186

思考與練習196

第15章SPI總線197

15.1SPI接口協議理論197

15.2S3C2440A的SPI接口控制器201

15.3S3C2440A的SPI接口編程應用實例207

思考與練習212

嵌入式繫統的應用從20世紀90年代初期到現在，經歷了多個發展階段，其應用領域越來越廣泛，已日益滲透到生產生活的方方面面。嵌入式專業無疑是當前熱門的專業方向之一，許多高校相繼開設了相關的課程。在教學和科研過程中，我們深刻體會到，無論是硬件板卡電路的設計，或者是應用程序開發，還是驅動程序的開發，都離不開嵌入式微處理器的相關知識，特別是需要從應用角度出發，以某種具體的嵌入式微處理器為教學實例，理論和實踐應用相結合的嵌入式微處理器方面的書籍資料，在此背景下，我們編寫了這本專門講述嵌入式微處理器技術的教材。

本書從初學者的需求出發，配合高校應用型人纔的培養目標，培養嵌入式專業的學生掌握微處理器技術方面的基礎知識，以及解決專業領域實際問題的能力，同時本書注重教材的可讀性和實用性，以理論講解結合案例分析和編程實例的方式組織內容，循序漸進，符合讀者的認知過程。本書內容全面細致，構架清晰完整，實用性強，特別適合ARM的初學者，可作為大中專嵌入式相關專業的教材或供初學者作為參考資料使用。

ARM既是一家研發嵌入式處理器的公司的名字，也是一繫列嵌入式微處理器內核的名稱，其中ARM9是ARM繫列一種應用比較廣泛的內核，是ARM家族具有典型特性的代表，比較適合有一定計算機基礎的初學者學習嵌入式技術。本書以ARM9為核心介紹嵌入式微處理器的結構及其典型應用，處理器是基於該內核的S3C2440，書中涉及的所有實驗及程序均可在相應實驗平臺上進行驗證。

全書共15章，各章節主要內容如下。

第1章：嵌入式繫統導論，主要介紹嵌入式繫統基本知識。

第2章：ARM微處理器技術，主要介紹了ARM體繫結構的特點和結構特性，以及常用的ARM處理器、微處理器的結構特性，包括微處理器接口。

第3章：ARM微處理器指令繫統，介紹ARM指令集、Thumb指令集，以及各類指令對應的尋址方式。

第4章：GNU彙編偽指令集，詳細介紹GNU彙編器平臺所支持的各類偽指令。

第5章：ARM集成開發環境搭建，介紹ARM集成開發環境MDK的使用。

第6章：GPIO編程，主要介紹GPIO相關寄存器功能及其編程應用。

第7章：ARM繫統時鐘及編程, 主要介紹處理器繫統時鐘的相關知識。

第8章：ARM異常處理及編程，介紹處理器的異常處理及相應編程。

第9章：串行通信接口，介紹串行通信相關知識及其收發程序實例。

第10章：PWM定時器，介紹PWM定時器和看門狗定時器的用法及其編程。

第11章：A/D轉換器，介紹A/D轉換的方法原理及S3C2440 A/D相關寄存器功能及編程實例。

第12章：實時時鐘RTC，介紹2440實時時鐘的基本原理及其寄存器的用法。

第13章：I2C總線，介紹I2C總線的相關知識，2440 I2C總線寄存器及其編程應用。

第14章：存儲器接口，介紹存儲器的基本知識及S3C2440存儲器相關寄存器及編程知識。

第15章：SPI總線，介紹SPI接口協議、2440SPI接口控制寄存器及其應用編程。

為了方便教學，本書還配有電子課件等教學資源包，任課教師和學生可以登錄“我們愛讀書”網（www.ibook4us.com）注冊並瀏覽，任課教師還可以發郵件至hustpeiit@163.com索取。

由於時間倉促，編者水平有限，書中難免存在不足及疏漏，歡迎讀者批評指正，提出寶貴的意見。