ARM Cortex-A9嵌入式技术教程——张石--机械工业出版社

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装订：平装

编辑：王玉鑫

开本：16

出版日期： 2018-06-01

字数：337 千字

最新版印次：1-6

最新印次时间：2022-11-19

定价：35.0

cip：2018082828

图书简介

★全面介绍了广泛使用的ARM处理器及新的ARM Cortex A系列。

★以三星的Exynos4412处理器和华清远见FS4412实验系统为平台。

★在长期教学实践的基础上，内容充实，实例丰富，由浅入深。

★安排了丰富的思考题，便于学生自学自测，并配有电子课件。

本书系统全面地介绍了嵌入式系统中广泛使用的ARM处理器及新的ARMCortexA系列处理器，主要内容包括ARM处理器的体系结构、指令系统；基于ARMCortex-A9内核的Exynos4412处理器，以及基于Exynos4412处理器的FS4412实验教学系统；Linux程序设计，基于FS4412实验教学平台的嵌入式Linux应用程序和驱动程序的设计；ARMCortexA处理器的应用实例。

章节目录

前　言
第１章　ＡＲＭ嵌入式技术概论１
１. １　ＡＲＭ处理器的历史及发展１
１. ２　ＡＲＭ处理器简介２
１. ２. １　ＡＲＭ处理器特征２
１. ２. ２　ＡＲＭ处理器架构２
１. ２. ３　Ｃｏｒｔｅｘ处理器架构３
１. ３　ＡＲＭ处理器系列３
１. ３. １　ＣｌａｓｓｉｃＡＲＭ处理器３
１. ３. ２　ＣｏｒｔｅｘＡ系列处理器４
１. ３. ３　ＣｏｒｔｅｘＭ系列处理器７
１. ３. ４　ＣｏｒｔｅｘＲ系列处理器８
１. ３. ５　ＳｅｃｕｒＣｏｒｅ系列处理器９
１. ４　ＡＲＭ处理器的芯片选型１０
本章小结１１
思考题１１
第２章　ＡＲＭ处理器体系结构１２
２. １　数据类型１２
２. ２　处理器工作模式１２
２. ３　ＡＲＭ处理器的存储系统１３
２. ３. １　存储空间１３
２. ３. ２　存储格式１３
２. ３. ３　存储管理单元１４
２. ３. ４　高速缓冲存储器１４
２. ３. ５　协处理器１５
２. ４　寄存器组织１５
２. ４. １　ＡＲＭ处理器模式下的寄存器分布１５
２. ４. ２　通用寄存器１７
２. ４. ３　程序状态寄存器１８
２. ５　异常处理２１
２. ５. １　ＡＲＭ处理器异常类型２１
２. ５. ２　ＡＲＭ异常处理２２
２. ５. ３　异常优先级２７
２. ６　ＡＲＭＣｏｒｔｅｘＡ９内核架构２８
２. ６. １　ＡＲＭＣｏｒｔｅｘＡ９架构简介２８
２. ６. ２　ＡＲＭＣｏｒｔｅｘＡ９单核技术２８
２. ６. ３　ＡＲＭＣｏｒｔｅｘＡ９多核技术２８
本章小结３１
Ⅵ
思考题３１
第３章　ＡＲＭ处理器指令系统３２
３. １　ＡＲＭ指令集概述３２
３. ２　ＡＲＭ指令的基本格式３３
３. ２. １　ＡＲＭ指令集编码３３
３. ２. ２　ＡＲＭ指令基本语法格式３３
３. ３　ＡＲＭ指令的寻址方式３５
３. ４　ＡＲＭ存储器访问指令３９
３. ５　ＡＲＭ数据处理指令４２
３. ６　ＡＲＭ分支指令４９
３. ７　协处理器指令５０
３. ８　杂项指令５２
３. ９　其他指令介绍５４
本章小结５６
思考题５６
第４章　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２处理器简介５７
４. １　处理器功能介绍５７
４. ２　处理器引脚介绍５９
４. ３　内核单元６４
４. ４　存储器系统６５
４. ５　多媒体处理单元６５
４. ６　外部连接及通信接口６６
４. ７　系统外设单元６６
４. ８　ＧＰＩＯ单元６６
４. ９　通用中断控制器６７
４. １０　ＳＰＩ接口功能单元６８
４. １１　Ｉ２Ｃ接口功能单元６９
４. １２　ＵＡＲＴ接口功能单元７０
４. １３　ＡＤＣ功能单元７０
本章小结７１
思考题７１
第５章　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２实验教学系统设计７２
５. １　实验教学系统概述７２
５. ２　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２存储模块７５
５. ３　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２电源管理系统７５
５. ４　ＬＥＤ/ ＫＥＹ模块７６
５. ５　ＵＡＲＴ模块７７
５. ６　红外信号接收器７８
５. ７　ＣＡＮ/ ＲＳ４８５通信接口模块７９
５. ８　３ＡＸＩＳ传感器模块８０
５. ９　温度传感器模块８０
５. １０　音频模块８１
５. １１　ＡＤＣ模块８２
５. １２　ＬＣＤ模块８２
Ⅶ
５. １３　摄像头接口模块８４
５. １４　ＴＦ卡/ ＳＤ卡存储模块８５
５. １５　ＵＳＢ模块８５
本章小结８６
思考题８６
第６章　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２部件编程实例８７
６. １　ＧＰＩＯ编程８７
６. １. １　ＧＰＩＯ功能描述８７
６. １. ２　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２的ＧＰＩＯ常用寄存器分类８７
６. １. ３　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２的ＧＰＩＯ常用寄存器详解８８
６. １. ４　ＧＰＩＯ编程实例９０
６. ２　中断控制器编程９４
６. ２. １　ＡＲＭ处理器的中断响应流程９４
６. ２. ２　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２中断概述９５
６. ２. ３　中断相关控制寄存器９５
６. ２. ４　ＡＲＭ中断编程实例１０１
６. ３　异步串行编程１０５
６. ３. １　Ｅｘｙｎｏｓ４４１２串口简述１０６
６. ３. ２　ＵＡＲＴ通信寄存器详解１０６
６. ３. ３　ＵＡＲＴ通信编程实例１１０
６. ４　ＰＷＭ定时器编程１１３
６. ４. １　ＰＷＭ定时器的寄存器１１４
６. ４. ２　定时器的ＰＷＭ输出工作流程１１６
６. ４. ３　ＰＷＭ的编程实例１１６
６. ５　ＭＭＵ编程１１８
６. ５. １　ＭＭＵ的作用１１８
６. ５. ２　ＭＭＵ的工作流程１１９
６. ５. ３　ＭＭＵ编程实例１２０
本章小结１２３
思考题１２３
第７章　Ｌｉｎｕｘ程序开发１２４
７. １　开发工具ＧＮＵ概述１２４
７. １. １　ＧＣＣ编译器１２４
７. １. ２　ＧＮＵＭａｋｅ１２６
７. １. ３　ｍａｋｅｆｉｌｅ编程实例１３０
７. ２　Ｌｉｎｕｘ文件Ｉ/ Ｏ操作１３２
７. ２. １　Ｌｉｎｕｘ系统调用和用户编程接口１３２
７. ２. ２　Ｌｉｎｕｘ文件Ｉ/ Ｏ编程实例１３３
７. ３　Ｌｉｎｕｘ多线程程序设计１３６
７. ３. １　任务、进程和线程概述１３６
７. ３. ２　多线程编程常用函数１３７
７. ３. ３　多线程编程实例１３８
７. ４　Ｌｉｎｕｘ进程间通信１４３
７. ４. １　进程间通信方法概述１４４
Ⅷ
７. ４. ２　进程间相关函数介绍１４４
７. ４. ３　进程间通信编程实例１４７
７. ５　Ｌｉｎｕｘ驱动程序设计１５４
７. ５. １　Ｌｉｎｕｘ的设备管理１５４
７. ５. ２　设备驱动程序结构１５５
７. ５. ３　字符型驱动编程实例１５９
本章小结１６３
思考题１６４
第８章　嵌入式Ｌｉｎｕｘ程序开发１６５
８. １　嵌入式Ｌｉｎｕｘ搭建１６５
８. １. １　Ｌｉｎｕｘ的交叉开发环境建立１６５
８. １. ２　嵌入式Ｌｉｎｕｘ引导程序ＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ的配置和编译１６７
８. １. ３　嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统内核的配置和编译１７０
８. １. ４　嵌入式Ｌｉｎｕｘ根文件系统设置１７３
８. ２　嵌入式ＬｉｎｕｘＬＥＤ驱动程序开发１７６
８. ２. １　ＬＥＤ驱动程序设计相关函数１７７
８. ２. ２　ＬＥＤ驱动程序设计１７８
８. ２. ３　驱动程序编译１８５
８. ２. ４　测试应用程序设计１８６
８. ２. ５　驱动程序测试１８７
８. ３　ＰＷＭ驱动程序开发设计实例１８７
８. ３. １　ＰＷＭ硬件连接原理１８８
８. ３. ２　ＰＷＭ驱动源程序设计１８８
８. ３. ３　ＰＷＭ驱动程序编译１９３
８. ３. ４　ＰＷＭ测试应用程序设计及编译１９４
８. ３. ５　ＰＷＭ测试１９６
本章小结１９７
思考题１９７
第９章　系统应用案例１９８
９. １　华为荣耀畅玩５ｘ手机１９８
９. １. １　硬件结构１９８
９. １. ２　荣耀畅玩５ｘ手机的技术指标１９８
９. １. ３　高通骁龙６１５处理器２００
９. １. ４　海思处理器２０２
９. ２　网络机顶盒２０２
９. ２. １　功能２０２
９. ２. ２　原理结构２０３
９. ２. ３　小米盒子３增强版２０４
９. ２. ４　天猫魔盒Ｍ１０２０６
本章小结２０６
思考题２０６
附录　ＡＲＭ处理器的ＣＰ１５协处理器２０７
参考文献２１６

前言/序言展开 + 收缩 —

本书以嵌入式系统的开发为主线. 全面、系统地讲述了嵌入式系统开发的基本知识、基本流程和基本方法. 并以三星公司的基于ＡＲＭＣｏｒｔｅｘＡ９内核的Ｅｘｙｎｏｓ４４１２处理器和华清远见公司的ＦＳ４４１２实验教学系统为硬件平台. 介绍了嵌入式系统的软硬件开发过程.本书力求实用. 侧重于嵌入式系统的开发过程. 力争能够指导学生进行一个完整的嵌入式系统开发.本书共分９章. 各章的具体内容如下:第１章介绍了ＡＲＭ公司及其处理器的发展历史、现状和未来发展趋势. ＡＲＭ公司的主流处理器架构及Ｃｏｒｔｅｘ系列处理器. 最后给出了ＡＲＭ处理器选型中需要考虑的基本因素.第２章介绍了ＡＲＭ处理器体系结构的发展和特征、处理器的工作状态、寄存器组织、异常处理和ＡＲＭＣｏｒｔｅｘＡ９内核架构等内容.第３章介绍了ＡＲＭ处理器的寻址方式. ＡＲＭ指令系统的基本格式、各种指令.ＡＲＭｖ４Ｔ版本以后新增的指令以及指令的应用场合及方法.第４章介绍了基于ＡＲＭＣｏｒｔｅｘＡ９内核的Ｅｘｙｎｏｓ４４１２处理器内核单元. Ｅｘｙｎｏｓ４４１２处理器片内外设的一些特性以及功能模块.第５章介绍了ＦＳ４４１２实验教学系统的硬件资源. 以及各功能模块单元中所用的芯片及其特征. 并详细介绍了实验教学系统的硬件设计. 包括存储系统、电源和时钟系统、ＬＣＤ及触摸屏人机接口系统等. 以及多种通信接口的应用电路.第６章介绍了Ｅｘｙｎｏｓ４４１２处理器最基本的部件编程. 包括处理器的ＧＰＩＯ、中断控制器、异步通信、定时器、ＭＭＵ的编程方法和实例.第７章介绍了Ｌｉｎｕｘ开发中常用的应用程序和驱动程序设计技巧. 包括文件操作、线程创建及同步以及进程通信等. 并介绍了Ｌｉｎｕｘ驱动程序设计的框架和流程. 给出了具体实例.第８章介绍了嵌入式Ｌｉｎｕｘ目标平台运行环境的建立. 包括交叉编译工具的安装、引导程序ＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ、内核和根文件系统的编译. 并通过具体的驱动程序案例. 介绍了微处理器硬件部件驱动程序的基本设计思想.第９章以ＡＲＭＣｏｒｔｅｘＡ９及更高版本的ＡＲＭ处理器为基础. 介绍了几种系统应用案例. 包括华为荣耀畅玩５ｘ手机、网络机顶盒等.附录介绍了ＡＲＭ处理器的ＣＰ１５协处理器使用的指令和寄存器.本书的编写是在多轮教学实践的基础上完成的. 本书内容充实. 重点突出. 阐述循序渐进. 由浅入深. 各章均安排了丰富的思考题. 便于学生自学和自测.本书的编写得到了东北大学研究生院的“东北大学研究生教育科研计划教学立项” 和东北大学计算机科学与工程学院本科教学改革研究项目的支持.本书采用了华清远见公司的ＦＳ４４１２实验教学系统. 该公司为作者提供了大量的技术资料和技术支持. 本书在编写过程中. 还参考了参考文献所列论著的有关内容及网上相关资Ⅳ料. 在此向相关公司和论著作者一并表示衷心的感谢.本书的主编为张石. 副主编为佘黎煌、鲍喜荣、张新宇. 姚定界、闫鑫、李玉珍、杨朝晖参加了本书有关资料的收集整理工作.由于编者水平有限. 加上时间仓促. 书中难免有一些错误和不足之处. 恳请各位专家和读者批评指正.编　者

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