《嵌入式繫統設計與應用——基於ARM Cortex-A8和Linux（第2版）（微課視頻版）》以ARM Cortex-A8作為繫統核心處理器架構，從作者自身從事的科研項目和實踐活動出發，選擇了具有一定實用價值、包含交叉學科知識且反映嵌入式繫統與物聯網技術結合的三個項目實例。這些實例不僅從理論上深化拓展嵌入式繫統設計方法和理念，也從實踐角度提出“踫到問題如何運用所學知識解決問題”的觀點，促進學生學以致用思想的升華。配套微課視頻、工程文件及源代碼、教學課件、習題答案、教學大綱等資源。

●目錄第1章嵌入式繫統概述1.1嵌入式繫統簡介1.1.1嵌入式繫統的產生1.1.2嵌入式繫統的定義、特點和分類1.1.3嵌入式繫統的典型組成1.2嵌入式微處理器1.2.1嵌入式微處理器簡介1.2.2主流嵌入式微處理器1.3嵌入式操作繫統1.3.1嵌入式Linux1.3.2Windows CE1.3.3Android1.3.4μC/OSⅡ1.3.5VxWorks1.4嵌入式繫統的應用領域和發展趨勢1.4.1嵌入式繫統的應用領域1.4.2嵌入式繫統的發展趨勢1.5本章小結習題第2章ARM處理器體繫結構2.1ARM處理器概述2.1.1ARM處理器簡介2.1.2ARM體繫結構發展2.1.3ARM處理器繫列主要產品2.1.4ARM開發工具簡介2.2CortexA8處理器架構2.3CortexA8處理器工作模式和狀態2.3.1CortexA8處理器工作模式2.3.2CortexA8處理器狀態2.4CortexA8存儲器管理2.4.1ARM的基本數據類型2.4.2浮點數據類型2.4.3大/小端存儲模式2.4.4寄存器組2.4.5CortexA8存儲繫統2.5CortexA8異常處理2.5.1異常向量和優先級2.5.2異常響應過程2.5.3異常返回過程2.5.4CortexA8處理器S5PC100中斷機制2.6本章小結習題第3章ARM指令集3.1ARM指令集概述3.1.1指令格式3.1.2指令的條件碼3.2ARM指令的尋址方式3.2.1立即尋址3.2.2寄存器尋址3.2.3寄存器間接尋址3.2.4寄存器移位尋址3.2.5變址尋址3.2.6多寄存器尋址3.2.7相對尋址3.2.8堆棧尋址3.2.9塊復制尋址3.3ARM指令集簡介3.3.1跳轉指令3.3.2數據處理指令3.3.3程序狀態寄存器處理指令3.3.4加載/存儲指令3.3.5協處理器指令3.3.6異常產生指令3.4Thumb指令集簡介3.5ARM彙編語言編程簡介3.5.1偽操作3.5.2偽指令3.5.3彙編語句格式3.5.4彙編語言的程序結構3.6C語言與彙編語言的混合編程3.6.1C程序中內嵌彙編3.6.2彙編中訪問C語言程序變量3.6.3ARM中的彙編和C語言相互調用3.7本章小結習題第4章S5PV210微處理器與接口4.1基於S5PV210微處理器的硬件平臺體繫結構4.1.1S5PV210處理器簡介4.1.2S5PV210內部各模塊介紹4.2存儲繫統4.2.1S5PV210的地址空間4.2.2S5PV210啟動流程4.3時鐘繫統4.3.1S5PV210時鐘概述4.3.2S5PV210的時鐘結構4.4GPIO接口4.4.1GPIO概述4.4.2GPIO寄存器4.4.3GPIO操作步驟4.4.4一個LED燈的例子4.5串行通信接口4.5.1串行通信方式4.5.2RS232C串行接口4.5.3S5PV210的異步串行通信4.5.4S5PV210的UART寄存器4.5.5UART通信示例4.6A/D轉換器4.7本章小結習題第5章ARMLinux內核5.1ARMLinux概述5.1.1GNU/Linux操作繫統的基本體繫結構5.1.2ARMLinux內核版本及特點5.1.3ARMLinux內核的主要架構及功能5.1.4Linux內核源碼目錄結構5.2ARMLinu程管理5.2.1進程的表示和切換5.2.2進程、線程和內核線程5.2.3進程描述符task_struct的幾個特殊字段5.2.4do_fork()函數5.2.5進程的創建5.2.6線程和內核線程的創建5.2.7進程的執行——exec函數族5.2.8進程的終止5.2.9進程的調度5.3ARMLinux內存管理5.3.1ARMLinux內存管理概述5.3.2ARMLinux虛擬存儲空間及分布5.3.3進程空間描述5.3.4物理內存管理5.3.5基於slab分配器的管理技術5.3.6內核非連續內存分配(vmalloc) 5.3.7頁面回收簡述5.4ARM_Linux模塊5.4.1LKM的編寫和編譯5.4.2LKM版本差異比較5.4.3模塊的加載與卸載5.4.4工具集moduleinittools5.5ARMLinux中斷管理5.5.1ARM_Linux中斷的基本概念5.5.2內核異常向量表的初始化5.5.3Linux中斷處理5.5.4內核版本2.6.38後的中斷處理繫統的一些改變——通用中斷子繫統5.6ARMLinux繫統調用5.7本章小結習題第6章嵌入式Linux文件繫統6.1Linux文件繫統基礎6.1.1概述6.1.2ext2文件繫統6.1.3ext3和ext4文件繫統6.2嵌入式文件繫統6.2.1概述6.2.2JFFS2嵌入式文件繫統6.3YAFFS與YAFFS2文件繫統簡介6.3.1YAFFS文件繫統6.3.2YAFFS2文件繫統簡介6.4根文件繫統6.4.1根文件繫統概述6.4.2根文件繫統的制作工具——BusyBox6.4.3YAFFS2文件繫統的創建6.5本章小結習題第7章嵌入式Linux繫統移植及調試7.1BootLoader基本概念與典型結構7.1.1BootLoader基本概念7.1.2BootLoader的操作模式7.1.3BootLoader的典型結構7.1.4常見的BootLoader 7.2UBoot7.2.1UBoot概述7.2.2UBoot啟動的一般流程7.2.3UBoot環境變量7.2.4UBoot命令7.3交叉開發環境的建立7.4交叉編譯工具鏈7.4.1交叉編譯工具鏈概述7.4.2工具鏈的構建方法7.4.3交叉編譯工具鏈的主要工具7.4.4Makefile7.5嵌入式Linux繫統移植過程7.5.1UBoot移植7.5.2內核的配置、編譯和移植7.6GDB調試器7.7遠程調試7.7.1遠程調試工具的構成7.7.2通信協議——RSP7.7.3遠程調試的實現方法及設置7.7.4遠程調試應用實例方法7.8內核調試7.8.1printk()7.8.2KDB7.8.3Kprobes7.8.4KGDB7.9本章小結習題第8章設備驅動程序設計8.1設備驅動程序開發概述8.1.1Linux設備驅動程序分類8.1.2驅動程序的處理過程8.1.3設備驅動程序框架8.1.4驅動程序的加載8.2內核設備模型8.2.1設備模型功能8.2.2sysfs8.2.3sysfs的實現機制kobject8.2.4設備模型的組織——platform總線8.3字符設備驅動設計框架8.3.1字符設備的重要數據結構8.3.2字符設備驅動框架8.4GPIO驅動概述8.4.1gpiolib關鍵數據結構8.4.2GPIO的申請和注冊8.5I2C總線驅動設計8.5.1I2C總線概述8.5.2I2C驅動程序框架8.5.3關鍵數據結構8.5.4I2C核心接口函數8.5.5I2C設備驅動的通用方法8.6塊設備驅動程序設計概述8.6.1塊設備驅動整體框架8.6.2關鍵數據結構8.6.3塊設備的請求隊列操作8.7嵌入式網絡設備驅動設計8.7.1網絡設備驅動程序框架8.7.2網絡設備驅動程序關鍵數據結構8.7.3網絡設備驅動程序設計方法概述8.8網絡設備驅動程序示例——網卡DM9000驅動程序分析8.9本章小結習題第9章Qt圖形界面應用程序開發基礎9.1Qt簡介9.2Qt 5概述9.2.1Qt 5簡介9.2.2通過“幫助”菜單了解Qt 5的組成——模塊9.2.3Linux下Qt開發環境的安裝與集成9.2.4Qt Creator功能和特性9.3信號和插槽機制9.4Qt程序設計9.4.1helloworld程序9.4.2多窗口應用程序9.5Qt數據庫應用9.5.1數據庫驅動9.5.2Qt與SQLite數據庫的連接9.5.3SQL模型9.6本章小結習題第10章SQLite數據庫10.1SQLite數據庫概述10.1.1基於Linu臺的嵌入式數據庫概述10.1.2SQLite的特點10.1.3SQLite的體繫結構10.2SQLite安裝10.3SQLite的常用命令10.4SQLite的數據類型10.5SQLite的API函數10.5.1核心C API函數10.5.2擴充C API函數10.6SQLite數據庫管理工具10.7本章小結習題第11章嵌入式繫統的開發設計案例11.1嵌入式繫統設計方法介紹11.1.1傳統的嵌入式繫統設計方法11.1.2“協同設計”概念的嵌入式繫統設計方法11.2基於ARM的嵌入式Web服務器設計實例11.2.1繫統環境搭建11.2.2Web服務器原理11.2.3嵌入式Web服務器設計11.3物聯網網關設計實例11.3.1背景介紹——環境監測繫統平臺整體架構11.3.2網關節點硬件設計方案11.3.3繫統軟件設計11.3.4數據庫建設11.4智能無人值守實驗室監控繫統設計實例11.4.1繫統總體框架11.4.2學生選課預約11.4.3門禁繫統11.4.4ZigBee網絡的網絡拓撲及路由協議11.4.5Qt的使用11.5本章小結參考文獻

《嵌入式繫統設計與應用——基於ARM Cortex-A8和Linux（第2版）（微課視頻版）》選擇當前嵌入式繫統領域具有代表性的ARM Cortex-A8處理器和嵌入式Linux操作繫統作為分析對像，從嵌入式繫統的發展歷史和特點出發，對Cortex-A8嵌入式處理器的體繫結構、存儲繫統、中斷繫統、ARM指令集和S5PV210微處理器進行詳細介紹。在此基礎上，闡述ARM-Linux內核、Linux文件繫統、Linux移植及調試方法、驅動程序的設計等內容；選擇Qt圖形界面程序和SQLite數據庫這兩個有代表性的嵌入式應用軟件進行介紹； 介紹傳統嵌入式繫統的設計方法和引入了“協同設計”概念的嵌入式繫統設計方法，並介紹三個嵌入式繫統應用案例以增強讀者的理解。《嵌入式繫統設計與應用——基於ARM Cortex-A8和Linux（第2版）（微課視頻版）》可以作為高等學校計算機、電子、電信類專業的教等

     第3章 CHAPTER 3 ARM指令集 在嵌入式繫統開發中，目前最常用的編程語言是彙編語言和C語言。在較復雜的嵌入式軟件中，由於C語言編寫程序較方便，結構清晰，而且有大量支持庫，所以大部分代碼采用C語言編寫，特別是基於操作繫統的應用程序設計。但是在繫統初始化、BootLoader、中斷處理等，對時間和效率要求較嚴格的地方仍舊要使用彙編語言來編寫相應代碼塊。本章將介紹ARM指令集指令及彙編語言的相關知識。 3.1ARM指令集概述 ARM處理器的指令集主要有： ARM指令集，是ARM處理器的原生32位指令集，所有指令長度都是32位，以字對齊(4字節邊界對齊)方式存儲； 該指令集效率高，但是代碼密度較低。 Thumb指令集是16位指令集，2字節邊界對齊，是ARM指令集的子集； 在具有等