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基於ARM架構的嵌入式系統開發--以Linux系統為例

  • 作者：代飛//苗晟|責編:孟銳
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030720269
  • 出版日期：2025/03/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：236
人民幣：RMB 98 元      售價：元
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內容大鋼
    本書圍繞嵌入式系統的組成，從硬體和軟體兩個方面對嵌入式系統進行全面深入的介紹，著重講述嵌入式系統的操作系統移植、系統編程和驅動開發等內容，並加入大量編程實例和開發流程以幫助讀者快速掌握相關知識，最後簡要介紹嵌入式系統發展趨勢和未來研究重點。
    本書可作為電腦類、電子信息類相關專業的教學輔導書，也可作為嵌入式系統開發設計人員的參考工具書。
作者介紹
代飛//苗晟|責編:孟銳
目錄
第1章  嵌入式系統概述
  1.1  嵌入式系統的定義
  1.2  嵌入式系統的組成
    1.2.1  硬體組成
    1.2.2  軟體組成
  1.3  嵌入式系統課程介紹
    1.3.1  從單片機到嵌入式
    1.3.2  嵌入式系統的學科體系
    1.3.3  嵌入式系統的學習方法
  1.4  本章小結
第2章  ARM架構和彙編語言
  2.1  ARM架構
    2.1.1  晶元架構
    2.1.2  ARM簡介
    2.1.3  ARM發展歷程
    2.1.4  ARM系列晶元應用範圍
  2.2  嵌入式系統的常用知識點
    2.2.1  馮·諾依曼結構和哈佛結構
    2.2.2  精簡指令集和複雜指令集
    2.2.3  I/O埠編址方式
    2.2.4  流水線技術
    2.2.5  中斷
    2.2.6  DMA傳輸
    2.2.7  Jazelle加速器
  2.3  Cortex-M3架構分析
    2.3.1  Cortex-M3寄存器
    2.3.2  Cortex-M3工作模式
    2.3.3  Cortex-M3存儲器映射
    2.3.4  操作模式和特權級別
    2.3.5  Cortex-M3中斷控制器
    2.3.6  Cortex-M3總評
    2.3.7  STM32系列微控制器
  2.4  ARM指令集
    2.4.1  彙編語言簡介
    2.4.2  ARM指令集發展歷程
    2.4.3  ARM指令簡介
    2.4.4  ARM指令書寫格式
    2.4.5  ARM指令定址方式
    2.4.6  Thumb-2指令集
  2.5  ARM指令
    2.5.1  ARM指令基礎
    2.5.2  常用ARM指令
    2.5.3  偽指令
    2.5.4  ARM彙編語言程序架構
    2.5.5  彙編語言和C語言的混合編程
    2.5.6  Cortex-M3開發工具
    2.5.7  STM32固件庫簡介
  2.6  本章小結
第3章  嵌入式系統外圍電路
  3.1  嵌入式系統外圍電路概述

    3.1.1  外圍電路構成
    3.1.2  外圍電路種類
    3.1.3  底板和核心板
  3.2  時鐘和定時器
    3.2.1  ARM時鐘分類
    3.2.2  「看門狗」和RTC實時時鐘
    3.2.3  工作模式與時鐘
  3.3  存儲器
    3.3.1  存儲器概述
    3.3.2  存儲器擴展
    3.3.3  Flash
    3.3.4  eMMC
    3.3.5  Ramdisk技術
  3.4  匯流排介面
    3.4.1  串列介面
    3.4.2  IIC匯流排
    3.4.3  IIS匯流排
    3.4.4  SPI匯流排
    3.4.5  現場匯流排
    3.4.6  CAN匯流排
    3.4.7  支持熱插拔匯流排
    3.4.8  並行介面
  3.5  網路介面
    3.5.1  網路協議
    3.5.2  無線網與有線網
    3.5.3  藍牙
    3.5.4  ZigBee
    3.5.5  Wi-Fi
  3.6  人機交互
    3.6.1  常見的交互介面
    3.6.2  可穿戴設備
  3.7  本章小結
第4章  Linux基礎
  4.1  Linux概述
    4.1.1  Linux簡史
    4.1.2  Linux的讀法
    4.1.3  Linux的特點
    4.1.4  Linux內核簡介
    4.1.5  Linux系統架構簡述
    4.1.6  Linux學習及建議
  4.2  Linux入門
    4.2.1  Shell簡介
    4.2.2  Linux用戶及許可權
    4.2.3  Shell常用命令
    4.2.4  U盤和TF卡的掛載
  4.3  Shell編程
    4.3.1  編譯型語言和解釋型語言
    4.3.2  一個簡單的Shell常式
    4.3.3  Shell變數
    4.3.4  Shell算術運算

    4.3.5  Shell循環
    4.3.6  Shell分支語句
  4.4  Linux編譯環境搭建
    4.4.1  Linux的發行版本
    4.4.2  虛擬機與Ubuntu的安裝
    4.4.3  Linux交叉編譯環境搭建
    4.4.4  開發常用軟體
  4.5  本章小結
第5章  嵌入式Linux內核移植
  5.1  深入嵌入式Linux系統架構
    5.1.1  BootLoader簡介
    5.1.2  Uboot簡介
    5.1.3  Linux系統層次
    5.1.4  Linux內核
    5.1.5  Linux文件
    5.1.6  Linux內核源碼
  5.2  內核編譯基礎
    5.2.1  內核裁剪
    5.2.2  Menuconfig的操作
    5.2.3  Kconfig文件
    5.2.4  .config文件
    5.2.5  編譯路徑設置
    5.2.6  內核編譯流程
  5.3  Linux最小系統的搭建和移植
    5.3.1  BusyBox
    5.3.2  最小系統搭建所需文件
    5.3.3  將可執行文件編譯到最小系統
    5.3.4  系統移植過程
    5.3.5  Linux的啟動過程
  5.4  其他常用系統移植
    5.4.1  Android系統移植
    5.4.2  使用TF卡燒寫QTE系統
  5.5  本章小結
第6章  Linux系統編程
  6.1  系統編程簡述
    6.1.1  編譯一個簡單程序
    6.1.2  交叉編譯工具
    6.1.3  Makefile文件
    6.1.4  基於Makefile文件的系統編程
  6.2  Linux編程
    6.2.1  Linux的文件操作
    6.2.2  驅動測試編程
    6.2.3  延時函數簡介
    6.2.4  時間基礎知識
  6.3  多進程程序開發
    6.3.1  進程基礎
    6.3.2  進程操作
    6.3.3  進程通信的管道
    6.3.4  進程通信的信號
    6.3.5  共享內存shmdata

  6.4  本章小結
第7章  Linux驅動開發
  7.1  Linux驅動簡介
  7.2  簡單的Linux驅動模塊開發
    7.2.1  最簡驅動模塊程序
    7.2.2  驅動模塊的編譯
    7.2.3  驅動模塊的運行
  7.3  驅動註冊
    7.3.1  系統匯流排和設備查看
    7.3.2  設備註冊
    7.3.3  驅動註冊
    7.3.4  設備節點生成
  7.4  硬體電路和驅動的對應
    7.4.1  硬體基礎
    7.4.2  物理地址和虛擬地址對應
    7.4.3  GPIO在Linux中的驅動實例
  7.5  本章小結
第8章  Android應用開發基礎
  8.1  搭建Android 應用的開發環境
    8.1.1  下載JDK
    8.1.2  Android JDK和修改JDK環境變數
    8.1.3  下載SDK
    8.1.4  ADT集成開發環境
    8.1.5  創建Android模擬器
    8.1.6  創建第一個Android應用程序（Hello world）
  8.2  ADB驅動
    8.2.1  安裝ADB驅動
    8.2.2  安裝ADB驅動常見問題及解決方法
  8.3  JNI基礎概念
    8.3.1  JNI應用例子
    8.3.2  Android.MK文件
    8.3.3  安裝NDK編譯器
    8.3.4  編譯Android動態鏈接庫
  8.4  Android應用程序
    8.4.1  導入LED應用程序工程
    8.4.2  導入工程常見問題
    8.4.3  在模擬器上調試
    8.4.4  在開發板上調試
    8.4.5  串口應用程序和藍牙應用
  8.5  本章小結
第9章  嵌入式系統新進展
  9.1  嵌入式系統與物聯網
    9.1.1  物聯網概念及特點
    9.1.2  物聯網的優勢
    9.1.3  物聯網中的雲計算
  9.2  嵌入式系統與邊緣計算
    9.2.1  邊緣計算
    9.2.2  邊緣計算環境下的硬體架構
    9.2.3  邊緣計算演算法設計
    9.2.4  MCU向AI晶元的變革

  9.3  霧計算及其特點
  9.4  工業機器人
    9.4.1  工業機器人的主要應用領域
    9.4.2  工業機器人舉例
  9.5  可穿戴設備和人機交互
    9.5.1  可穿戴設備
    9.5.2  人機交互
    9.5.3  人機交互的限制
    9.5.4  人機交互的發展
  9.6  嵌入式系統綜合進展及應用案例
    9.6.1  嵌入式系統的綜合進展
    9.6.2  嵌入式系統綜合應用案例
  9.7  本章小結
第10章  嵌入式系統實驗
  10.1  開發板選購
  10.2  STM32開發實驗
    10.2.1  STM32開發環境搭建
    10.2.2  STM32工程模板搭建
    10.2.3  STM32輸入輸出實驗
    10.2.4  STM32中斷實驗
    10.2.5  STM32液晶顯示實驗
    10.2.6  STM32綜合實驗
  10.3  系統移植實驗
    10.3.1  在虛擬機上安裝Linux系統（Ubuntu）
    10.3.2  Shell命令操作
    10.3.3  Linux最小系統編譯移植實驗
    10.3.4  Android移植實驗
    10.3.5  Linux系統編程實驗
  10.4  本章小結
參考文獻

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