书籍详情
嵌入式系统设计：基于ARM与Linux
作者：王勇、文良华
出版社：四川大学出版社
出版时间：2022-09-01
ISBN：9787569040913
定价：¥49.00
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内容简介
本教材是在国家新工科改革项目和四川省电子信息类一流本科专业建设支持下，推出的地方普通本科电子、通信、自动化、智能科学的专业核心课程系列教材。本教材主要针对传统嵌入式系统设计理论知识多，工程应用少，导致一般本科生学习困难的现状组织编写。全书内容面向一般本科学生应掌握的专业基础知识，重在嵌入式系统设计实现技术与调试技能。本教材强调通过实践引导学生学习，通过理论教学和实践教学，使学生掌握嵌入式系统体系结构，嵌入式处理器结构（ARM架构为主），嵌入式系统开发应用方法，嵌入式操作系统Linux及在嵌入式系统里的应用。本教材主要章节内容如下：第1章嵌入式系统概要；第2章ARM体系结构；第3章ARM指令集；第4章Linux内核移植；第5章 嵌入式Linux 设备驱动编程；第6章图形用户接口QT；第7章嵌入式系统开发设计案例。
作者简介
王勇，副教授，主要研究方向是嵌入式系统技术和电磁场理论，现在宜宾学院智能制造学部从事电子信息技术方面的教学科研工作。长期从事《嵌入式系统》《嵌入式实时操作系统》等课程的教学工作。文良华，副教授，宜宾学院智能制造学部副部长兼自动化与机电工程学院院长，国家自然科学基金通讯审专家，四川省科技厅项目评审专家，重庆市自然科学基金评审专家；先后被评为大学生全国电子设计竞赛优秀指导教师，宜宾市优秀教师。
目录
第1章 嵌入式系统概述
1.1 嵌入式系统组成概述
1.2 嵌入式系统特征
1.3 嵌入式系统处理器
习题1
第2章 ARM Cortex-A7微处理器结构
2.1 ARM Codex-A7微处理器概述
2.2 Cortex-A7工作模式
2.3 Codex-A7寄存器结构
2.3.1 不同工作模式下的寄存器分组
2.3.2 程序状态寄存器
2.3.3 存储器结构
2.4 Codex-A7异常处理
2.4.1 异常向量表
2.4.2 异常优先级
2.4.3 异常处理流程
2.5 Codex-A7存储模式
习题2
第3章 ARM汇编语言
3.1 ARM指令系统分类
3.1.1 ARM指令的分类
3.1.2 指令格式
3.2 ARM指令寻址方式
3.3 ARM指令集
3.4 ARM GNU汇编器伪指令
3.4.1 ARM GNU编译工具包
3.4.2 ARM GNU汇编命令格式
3.4.3 ARM GNU汇编命令格式
3.4.4 ARM GNU常用伪指令
3.4.5 lds文件
3.4.6 Makefile文件
3.5 汇编语言程序设计
3.5.1 实例1：输出hello world
3.5.2 实例2：蜂鸣器
3.6 C语言与汇编语言的混合编程
3.6.1 内嵌汇编
3.6.2 C语言与汇编语言相互调用
3.7 程序的编译和运行
习题3
第4章 嵌入式Linux开发环境搭建
4.1 Linux内核的组成和文件结构
4.1.1 Linux内核功能
4.1.2 Linux内核源码目录结构
4.2 交叉编译环境的搭建
4-3 Linux环境下的操作
4.3.1 Linux的常用操作命令
4.3.2 文本编辑器vim的使用
4.4 Linux C编程入门
4.4.1 编译器GCC
4.4.2 调试器GDB
4.4.3 实例：输出Hello World
4.5 Makefile基础
4.6 搭建交叉编译环境
4.7 嵌入式Linux系统内核的裁减和移植
4.8 根文件系统构建
4.8.1 下载源码
4.8.2 编译BusyBox构建根文件系统
4.9 系统烧写
4.10 裸机程序编译流程
4.10.1 代码重定位
4.10.2 可执行镜像文件的格式
4.10.3 可执行镜像文件的生成和运行步骤
习题4
第5章 i.MX6ULL概述
5.1 i.MX6ULL处理器组成结构
5.2 GPIO接口的设计
5.2.1 i.MX6U的GPIO时钟使能
5.2.2 i.MX6U IO复用及参数配置
5.2.3 i.MX6U GPIO配置
5.3 通用异步收/发器（UART）
5.4 案例设计
5.4.1 案例1：LED灯程序设计
5.4.2 案例2：串行通信设计
习题5
第6章 U-BOOT概述
6.1 boofloader简介
6.1.1 boodoader的作用
6.1.2 bootloader操作模式
6.2 U-BOOT目录结构
6.3 U-BOOT启动流程分析
6.4 U-BOOT代码重定位
6.4.1 第一阶段（stage1）
6.4.2 第二阶段（stage2）
6.5 U-BOOT编译
6.6 U-BOOT烧写与启动
6.7 U-BOOT常用命令
6.8 U-BOOT的常用环境变量
6.8.1 自动运行倒数时间
6.8.2 网络设置变量
6.8.3 U-BooT给kernel传参数
习题6
第7章 嵌入式设备驱动程序设计
7.1 Linux设备驱动程序概述
7.1.1 设备的分类
7.1.2 设备号
7.1.3 驱动模块的加载和卸载
7.1.4 字符设备的注册与注销
7.2 字符设备驱动程序开发
7.2.1 字符设备驱动程序中的重要数据结构体
7.2.2 字符设备驱动程序设计流程
7.2.3 字符设备驱动程序设计案例
习题7
第8章 嵌入式应用程序设计
8.1 嵌入式应用程序设计概述
8.2 Qt概述
8.3 Qt开发环境的搭建
8.3.1 Qt安装包下载
8.3.2 Linux平台下Qt安装
8.4 Qt信号与槽机制
8.4.1 信号与槽的原理
8.4.2 Qt设计示例
8.5 Qt纯代码设计UI
8.6 Qt嵌入式交叉编译环境
8.7 Qt嵌入式开发实例
8.7.1 Qt控制LED灯
8.7.2 Qt串口通信
习题8
参考文献
网络资源
1.1 嵌入式系统组成概述
1.2 嵌入式系统特征
1.3 嵌入式系统处理器
习题1
第2章 ARM Cortex-A7微处理器结构
2.1 ARM Codex-A7微处理器概述
2.2 Cortex-A7工作模式
2.3 Codex-A7寄存器结构
2.3.1 不同工作模式下的寄存器分组
2.3.2 程序状态寄存器
2.3.3 存储器结构
2.4 Codex-A7异常处理
2.4.1 异常向量表
2.4.2 异常优先级
2.4.3 异常处理流程
2.5 Codex-A7存储模式
习题2
第3章 ARM汇编语言
3.1 ARM指令系统分类
3.1.1 ARM指令的分类
3.1.2 指令格式
3.2 ARM指令寻址方式
3.3 ARM指令集
3.4 ARM GNU汇编器伪指令
3.4.1 ARM GNU编译工具包
3.4.2 ARM GNU汇编命令格式
3.4.3 ARM GNU汇编命令格式
3.4.4 ARM GNU常用伪指令
3.4.5 lds文件
3.4.6 Makefile文件
3.5 汇编语言程序设计
3.5.1 实例1：输出hello world
3.5.2 实例2：蜂鸣器
3.6 C语言与汇编语言的混合编程
3.6.1 内嵌汇编
3.6.2 C语言与汇编语言相互调用
3.7 程序的编译和运行
习题3
第4章 嵌入式Linux开发环境搭建
4.1 Linux内核的组成和文件结构
4.1.1 Linux内核功能
4.1.2 Linux内核源码目录结构
4.2 交叉编译环境的搭建
4-3 Linux环境下的操作
4.3.1 Linux的常用操作命令
4.3.2 文本编辑器vim的使用
4.4 Linux C编程入门
4.4.1 编译器GCC
4.4.2 调试器GDB
4.4.3 实例：输出Hello World
4.5 Makefile基础
4.6 搭建交叉编译环境
4.7 嵌入式Linux系统内核的裁减和移植
4.8 根文件系统构建
4.8.1 下载源码
4.8.2 编译BusyBox构建根文件系统
4.9 系统烧写
4.10 裸机程序编译流程
4.10.1 代码重定位
4.10.2 可执行镜像文件的格式
4.10.3 可执行镜像文件的生成和运行步骤
习题4
第5章 i.MX6ULL概述
5.1 i.MX6ULL处理器组成结构
5.2 GPIO接口的设计
5.2.1 i.MX6U的GPIO时钟使能
5.2.2 i.MX6U IO复用及参数配置
5.2.3 i.MX6U GPIO配置
5.3 通用异步收/发器（UART）
5.4 案例设计
5.4.1 案例1：LED灯程序设计
5.4.2 案例2：串行通信设计
习题5
第6章 U-BOOT概述
6.1 boofloader简介
6.1.1 boodoader的作用
6.1.2 bootloader操作模式
6.2 U-BOOT目录结构
6.3 U-BOOT启动流程分析
6.4 U-BOOT代码重定位
6.4.1 第一阶段（stage1）
6.4.2 第二阶段（stage2）
6.5 U-BOOT编译
6.6 U-BOOT烧写与启动
6.7 U-BOOT常用命令
6.8 U-BOOT的常用环境变量
6.8.1 自动运行倒数时间
6.8.2 网络设置变量
6.8.3 U-BooT给kernel传参数
习题6
第7章 嵌入式设备驱动程序设计
7.1 Linux设备驱动程序概述
7.1.1 设备的分类
7.1.2 设备号
7.1.3 驱动模块的加载和卸载
7.1.4 字符设备的注册与注销
7.2 字符设备驱动程序开发
7.2.1 字符设备驱动程序中的重要数据结构体
7.2.2 字符设备驱动程序设计流程
7.2.3 字符设备驱动程序设计案例
习题7
第8章 嵌入式应用程序设计
8.1 嵌入式应用程序设计概述
8.2 Qt概述
8.3 Qt开发环境的搭建
8.3.1 Qt安装包下载
8.3.2 Linux平台下Qt安装
8.4 Qt信号与槽机制
8.4.1 信号与槽的原理
8.4.2 Qt设计示例
8.5 Qt纯代码设计UI
8.6 Qt嵌入式交叉编译环境
8.7 Qt嵌入式开发实例
8.7.1 Qt控制LED灯
8.7.2 Qt串口通信
习题8
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