《嵌入式系統基礎教程》全面介紹了32位嵌入式系統的基礎理論和知識，教學重點是基于ARM處理器的32位嵌入式硬件平臺。主要內容包括：嵌入式系統的基本概念、可編程邏輯器件(FPGA)和知識產權(1P)核基礎、低功耗原理；嵌入式微處理器特色硬件技術、嵌入式調試方法；ARM處理器體系結構、ARM尋址方式和ARM指令集、ARM匯編語言程序設計和ARM開發工具；嵌入式處理器的中斷控制、DAM控制和時間管理；嵌入式存儲器、嵌入式總線、嵌入式接口和嵌入式常用外部設備；實時系統和實時操作系統、實時系統常用調度算法、嵌人式系統的引導加載程序、嵌入式實時操作系統IxC／OS-II。
本書可以作為高等院校計算機專業、嵌入式專業、電子專業以及其他相關專業的本科生或者研究生的嵌入式系統課程教材，也可以作為嵌入式開發技術人員的技術培訓教材或者開發參考書。
近年來，嵌入式系統技術發展迅速，嵌入式產品也廣泛應用于我們的工作、生活中。產業界對嵌入式人才的需求也推動了教育界對嵌入式課程的日益重視和建設。本書作乾多年來一直從事嵌入式系統課程的教學，積了豐富的教學經驗，本書正是在作者豐富的教學實踐和科研成果的基礎上編寫而成的。
前言
第1章嵌入式系統概論
1.1嵌入式系統概述
1.2嵌入式系統發展簡史
1.2.1微處理器的發展
1.2.2嵌入式系統的發展
1.3嵌入式系統的特點
1.4嵌入式系統的基本分類
1.5嵌入式系統的基本組成
1.6嵌入式處理器
1.7嵌入式系統的發展趨勢
1.7.1嵌入式系統的現狀及主要制約因素
1.7.2嵌入式系統的發展方向
1.8嵌入式系統的相關研究領域
1.8.1嵌入式系統的主干學科領域
1.8.2與嵌入式系統關系密切的技術領域
1.9 本章小結
1.10習題和思考題
第2章可編程邏輯器件與IP核
2.1EDA與可編程邏輯器件
2.1.1EDA
2.1.2硬件描述語言
2.1.3可編程邏輯器件
2.1.4主流的CPLD／FPGA開發工具
2.1.5可編程邏輯器件CPLD／FPGA的設計流程
2.2FPGA應用舉例
2.2.1FPGA應用舉例一：16位m序列偽隨機信號發生器
2.2.2FPGA應用舉例二：擴展的凱撒密碼加密器
2.3系統級芯片
2.3.1硅知識產權和知識產權核
2.3.2系統芯片
2.3.3IP核標準化基礎
2.3.4IP核形態與優選原則
2.4IP核互連與片上總線
2.4.1IP核互連的拓撲結構
2.4.2片上總線
2.4.3片上總線CoreConnect
2.4.4片上總線Avalon
2.4.5五種片上總線的性能比較
2.5低功耗設計的基本原理
2.5.1硬件低功耗設計
2.5.2軟件低功耗設計
2.6本章小結
2.7習題和思考題
第3章嵌入式微處理器技術基礎
3.1嵌入式微處理器的典型技術
3.1.1I／O端口統一編址與特殊功能寄存器
3.1.2哈佛結構
3.1.3桶型移位器
3.1.4正交指令集
3.1.5雙密度指令集
3.1.6看門狗定時器
3.1.7邊界對準與端序
3.1.8地址重映射
3.1.9FIF0緩沖寄存器
3.1.10主存控制器
3.2主流嵌入式微處理器
3.2.1ARM系列嵌入式微處理器
3.2.2MIPS RISC嵌入式微處理器
3.2.3PowerPC系列嵌入式微處理器
3.3嵌入式系統調試技術
3.3.1指令集模擬器
3.3.2ROM仿真器
3.3.3實時在線仿真
3.3.4片上調試技術與背景調試模式
……
第4章 組合邏輯電路
第5章 觸發器
第6章 時序邏輯電路
第7章 脈沖波形的產生與整形
第8章 半導體儲存器宇可編程邏輯器件
第9章 A/D與D/A轉換器
第10章 數字系統的設計
附錄
參考文獻
第1章 嵌入式系統概論
本章將主要介紹嵌入式系統的定義、特點、組成、分類和發展，對嵌入式系統的核心硬件——嵌入式處理器的分類、特點進行簡單描述，并且簡要說明嵌入式系統的相關研究領域。
1．1 嵌入式系統概述
1．嵌入式系統的基本認識
手機、PDA、機頂盒、數碼相機、媒體播放器等嵌入式系統產品已經廣泛地應用在人們的H常生活和工作中。然而，當談論到什么是嵌入式系統時，許多人在概念上還比較模糊，往往不能給出一個簡明扼要的正確定義。從字面來看，嵌入式系統是計算機軟件與計算機硬件集成在一起，并嵌入到應用對象內部的計算機系統。這種系統往往同應用對象技術，如通信技術、傳感技術、信號處理技術、控制技術等結合在一起，成為嵌入式系統應用對象的控制中樞。
嵌入式系統具有芯片集成度高、硬件軟件最小化、高度自動化、響應速度快以及性能可靠等基本特點，特別適合于要求實時和多任務的場合。從應用角度考察，目前相當一部分嵌入式產品都具有3C融合特征，即計算機（computer）、通信（communication）和消費電子（consume electronic）一體化。
從本質上來說，嵌入式系統和嵌入式設備是有區別的。嵌入式系統是一個比PC更加小型化的計算機系統，只是它通常被嵌入到應用設備或應用系統中成為一個專用的計算機系統；而嵌入式設備是指某一包含嵌入式系統的專用設備。通常，在典型的嵌入式設備中幾乎感覺不到計算機系統的存在，我們日常所見的PDA、手機、微波爐等都屬于嵌入式設備。
2．嵌入式系統的定義
迄今為止，關于嵌入式系統的定義有很多。例如，“嵌入到對象體系中的專用計算機系統”，它強調嵌入式系統的三個基本要素：嵌入性、專用性與計算機系統；又例如，“一種用于控制、監測或協助特定機器和設備正常運轉的計算機”，它強調的是嵌入式計算機的功能。本書采用國內流行的較為完整和規范的定義：嵌入式系統是以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟件硬件可裁剪，適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。
嵌入式技術（embedded technology）也是產業界和學術界常用的術語，它指的是嵌入式系統在研發和應用過程中使用的芯片技術、硬件技術和軟件技術。由于嵌入式系統日益普及，人們往往還使用更為簡潔的術語“嵌入式”，它是嵌入式系統、嵌入式技術或者嵌入式產品的簡稱，具體含義視場合而定。本書也會使用“嵌入式”這個術語，讀者應根據上下文予以理解。
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