嵌入式与实时操作王孔啟机械工业 pdf下载

基本信息

书名:嵌入式与实时操作

定价：139元

作者:[美]王孔啟(K.C.Wang)

出版社：机械工业出版社

出版日期：2020-09-01

ISBN：9787111661351

字数：

页码：480

版次：

装帧：平装

开本：16开

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内容提要

本书涵盖了操作的基本概念和原则，展示了如何将它们应用于设计和实现完整的嵌入式与实时操作。包括ARM架构、ARM指令和编程、用于开发程序的工具链、用于软件实现和的虚拟机、程序执行映像、函数调用约定、运行时堆栈使用以及用汇编代码链接C程序的所有基础和背景信息。

目录

出版者的话
译者序
前言
关于作者
章　引言 1
1.1　关于本书 1
1.2　本书的动机 1
1.3　本书的目标读者 1
1.4　本书的独特之处 2
1.5　本书的内容 3
1.6　本书可作为嵌入式的教科书 5
1.7　本书可作为操作的教科书 5
1.8　本书可用于自学 5
参考文献 6
第2章　ARM体系结构和程序设计 7
2.1　ARM处理器模式 7
2.2　ARM CPU寄存器 8
2.2.1　通用寄存器 8
2.2.2　状态寄存器 8
2.2.3　ARM处理器模式的变更 9
2.3　指令流水线 10
2.4　ARM指令 10
2.4.1　条件标志和条件 10
2.4.2　分支指令 11
2.4.3　算术运算 11
2.4.4　比较运算 11
2.4.5　逻辑运算 12
2.4.6　数据移动操作 12
2.4.7　即时值和桶移位器 12
2.4.8　乘法指令 13
2.4.9　加载和存储指令 13
2.4.10　基址寄存器 13
2.4.11　块数据传输 13
2.4.12　堆栈操作 13
2.4.13　堆栈和子例程 14
2.4.14　软中断 14
2.4.15　PSR转移指令 14
2.4.16　协处理器指令 14
2.5　ARM工具链 15
2.6　ARM模拟器 15
2.7　ARM程序设计 16
2.7.1　ARM汇编编程示例1 16
2.7.2　ARM汇编编程示例2 18
2.7.3　汇编和C语言的结合编程 19
2.8　设备驱动程序 25
2.8.1　内存映射 26
2.8.2　GPIO编程 26
2.8.3　串行I/O的UART驱动程序 27
2.8.4　彩色LCD驱动程序 31
2.9　本章小结 44
思考题 44
参考文献 45
第3章　中断和异常处理 46
3.1　ARM异常 46
3.1.1　ARM处理器模式 46
3.1.2　ARM异常类型 47
3.1.3　异常向量表 48
3.1.4　异常处理程序 48
3.1.5　从异常处理程序返回 49
3.2　中断 50
3.2.1　中断类型 50
3.2.2　中断控制器 50
3.2.3　主中断控制器和辅中断控制器 51
3.3　中断处理 52
3.3.1　向量表内容 52
3.3.2　硬件中断序列 52
3.3.3　软件中的中断控制 53
3.3.4　中断处理程序 54
3.3.5　非嵌套中断处理程序 54
3.4　计时器驱动程序 55
3.4.1　ARM Versatile 926EJS计时器 55
3.4.2　计时器驱动程序实现 55
3.5　键盘驱动程序 60
3.5.1　ARM PL050鼠标-键盘接口 60
3.5.2　键盘驱动程序原理 60
3.5.3　中断驱动的驱动程序设计 60
3.5.4　键盘驱动程序实现 61
3.6　UART驱动程序 66
3.6.1　ARM PL011 UART接口 66
3.6.2　UART寄存器 66
3.6.3　中断驱动的UART驱动程序 67
3.7　安全数字卡 72
3.7.1　SD卡协议 72
3.7.2　SDC驱动程序 72
3.7.3　改进的SDC驱动程序 79
3.7.4　多扇区数据传输 80
3.8　向量中断 83
3.8.1　ARM PL190向量中断控制器 83
3.8.2　为向量中断配置VIC 83
3.8.3　向量中断处理程序 84
3.8.4　向量中断的演示 84
3.9　嵌套中断 86
3.9.1　为何需要嵌套中断 86
3.9.2　ARM中的嵌套中断 86
3.9.3　在SYS模式下处理嵌套中断 87
3.9.4　嵌套中断的演示 87
3.10　嵌套中断和进程切换 90
3.11　本章小结 90
思考题 91
参考文献 92
第4章　嵌入式的模型 93
4.1　嵌入式的程序结构 93
4.2　循环模型 93
4.3　事件驱动模型 95
4.3.1　循环程序的缺点 95
4.3.2　事件 95
4.3.3　周期性事件驱动程序 95
4.3.4　异步事件驱动程序 99
4.4　事件的优先级 100
4.5　进程模型 101
4.5.1　单处理器进程模型 101
4.5.2　多处理器进程模型 101
4.5.3　实地址空间进程模型 101
4.5.4　虚拟地址空间进程模型 101
4.5.5　静态进程模型 101
4.5.6　动态进程模型 101
4.5.7　非抢占式进程模型 102
4.5.8　抢占式进程模型 102
4.6　单处理器内核模型 102
4.7　单处理器操作模型 102
4.8　多处理器模型 102
4.9　实时模型 102
4.10　嵌入式软件设计方 102
4.10.1　语言支持事件驱动编程 103
4.10.2　状态机模型 103
4.10.3　StateChart模型 107
4.11　本章小结 107
思考题 107
参考文献 108
第5章　嵌入式中的进程管理 109
5.1　多任务 109
5.2　进程的概念 109
5.3　多任务和上下文切换 109
5.3.1　一个简单的多任务程序 109
5.3.2　上下文切换 111
5.3.3　多任务处理的演示 116
5.4　动态进程 117
5.4.1　动态进程的创建 117
5.4.2　动态进程的演示 119
5.5　进程调度 120
5.5.1　进程调度术语 120
5.5.2　进程调度的目标、策略和算法 120
5.5.3　嵌入式中的进程调度 121
5.6　进程同步 121
5.6.1　睡眠和唤醒 121
5.6.2　使用睡眠/唤醒的设备驱动程序 122
5.6.3　使用睡眠/唤醒的事件驱动嵌入式 125
5.6.4　使用睡眠/唤醒的资源管理 127
5.7　信号量 128
5.8　信号量的应用 129
5.8.1　信号量锁 129
5.8.2　互斥锁 130
5.8.3　使用信号量的资源管理 130
5.8.4　等待中断和消息 130
5.8.5　进程协作 130
5.8.6　信号量的优势 132
5.8.7　使用信号量的注意事项 132
5.8.8　在嵌入式中使用信号量 132
5.9　其他同步机制 134
5.9.1　OpenVMS中的事件

作者介绍

王孔啟（K. C. Wang） 1960年获中国大学电机工程学士学位，1965年获美国西北大学电机工程博士学位。他目前是华盛顿州立大学电机工程与计算机科学学院教授，研究方向是操作、分布式和并行计算。

序言

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