本书是《ARM嵌入式技术系列教程》的最后一本，也是嵌入式技术的理论和实践相结合的教材。它采用Intel XScale系列处理器，全书可结合武汉创维特信息技术有限公司的CVTPXA270系列教学实验系统进行实验，部分内容也可以直接采用软件仿真方式进行。本书可作为高等院校计算机、电子、电信等专业的师生进行嵌入式系统教学的理论和实践教材。

本书是《ARM嵌入式技术系列教程》的理论教程，以采用XScale处理器的CVTPXA270教学实验系统为硬件平台，围绕VxWorks操作系统安排基础知识内容，并安排了大量的实验。基础知识包括：ARM嵌入式开发模式和基本开发流程，ARM体系结构，ARM系统硬件设计，VxWorks软件开发流程，VxWorksBSP的移植过程，VxWorks驱动程序、应用程序以及图形用户界面的编写方法等。实验包括：VxWorks软件仿真，VxWorks系统移植及内核定制，BSP调试，VxWorks应用程序、驱动程序编程，中断编程，WindML基本绘图，WindML视窗应用程序等。最后介绍了嵌入式系统的综合设计方法，包括GPS车辆跟踪系统和ZIGBEE无线对等网络的硬件和软件的实现方法。

本书可作为高等院校计算机、电子、电信等专业的师生进行嵌入式系统教学的理论和实践教材。

第1章 ARM嵌入式系统基础

 1.1 嵌入式系统的基本概念

 1.2 嵌入式系统的发展历程

 1.3 ARM微处理器

 1.4 嵌入式操作系统

1.4.1 常用嵌入式操作系统

1.4.2 嵌入式操作系统的实时性

 1.5 嵌入式系统的应用领域

 1.6 嵌入式系统的未来发展趋势

第2章 ARM嵌入式开发模式和基本开发流程

 2.1 ARM嵌入式开发模式

2.1.1 在线仿真模式

2.1.2 驻留监控模式

 2.2 ARM嵌入式开发流程

2.2.1 需求分析

2.2.2 硬件设计、调试

2.2.3 系统移植

2.2.4 应用程序设计调试

 2.3 ARM嵌入式系统控制界面

第3章 ARM体系结构

 3.1 ARM微处理器结构

3.1.1 RISC体系结构

3.1.2 ARM微处理器的寄存器结构

3.1.3 ARM微处理器的指令结构

 3.2 ARM微处理器的工作状态

 3.3 ARM体系结构的存储器格式

 3.4 指令长度及数据类型

 3.5 处理器模式

 3.6 寄存器组织

3.6.1 ARM状态下的寄存器组织

3.6.2 Thumb状态下的寄存器组织

3.6.3 程序状态寄存器

 3.7 异常

3.7.1 ARM体系结构所支持的异常类型

3.7.2 对异常的响应

3.7.3 从异常返回

3.7.4 各类异常的具体描述

3.7.5 异常向量表

 3.8 ARM汇编语言程序设计

3.8.1 ARM指令的分类与格式

3.8.2 指令的条件域

3.8.3 ARM 指令的寻址方式

3.8.4 ARM指令集

3.8.5 Thumb 指令及应用

 3.9 C语言与汇编语言混合编程实验

第4章 ARM系统硬件设计

 4.1 PXA270微处理器简介

 4.2 CVTPXA270硬件资源简介

 4.3 ARM最小系统设计

4.3.1 电源电路

4.3.2 时钟电路

4.3.3 复位电路

4.3.4 存储器电路

4.3.5 JTAG调试接口电路

 4.4 PXA270片内接口电路设计

4.4.1 GPIO接口电路

4.4.2 外部中断接口电路

4.4.3 UART异步串行接口电路

4.4.4 LCD显示接口电路

4.4.5 I2C接口电路

4.4.6 PCMCIA/CF接口电路

 4.5 PXA270片外扩展接口电路设计

4.5.1 四线电阻式触摸屏接口电路

4.5.2 AC97音频接口电路

4.5.3 A/D接口电路

4.5.4 矩阵扫描式键盘接口电路

4.5.5 100 Mbps以太网接口电路

4.5.6 PS/2键盘/鼠标接口电路

4.5.7 CAN总线接口电路

第5章 VxWorks软件开发流程

 5.1 Tornado集成开发环境简介

 5.2 VxWorks软件仿真实验

5.2.1 编写、编译程序

5.2.2 下载目标文件

5.2.3 调试命令行解释器

5.2.4 调试器

5.2.5 目标机浏览器

5.2.6 软件逻辑分析器

 5.3 VxWorks系统移植及内核定制实验

5.3.1 新建工程

5.3.2 生成目标代码

5.3.3 加载VxWorks到目标机

5.3.4 配置内核

 5.4 VxWorks应用程序编程实验

5.4.1 创建和编译工程

5.4.2 启动VxWorks内核

5.4.3 配置和启动目标服务器

5.4.4 下载并调试应用程序

5.4.5 将应用程序添加到内核

第6章 VxWorks BSP的移植过程

 6.1 VxWorks内核的特点及BSP简介

6.1.1 VxWorks内核的特点

6.1.2 VxWorks的主要功能和结构

6.1.3 VxWorks BSP简介

6.1.4 VxWorks BSP的文件组织

 6.2 VxWorks的引导过程

6.2.1 VxWorks内核类型

6.2.2 VxWorks内核的引导过程

 6.3 VxWorks BSP移植

6.3.1 Makefile文件

6.3.2 VxWorks BSP 内核配置文件

6.3.3 VxWorks BSP 内核前期初始化

6.3.4 系统定时器处理

6.3.5 VxWorks BSP 中断处理

 6.4 BSP调试实验

第7章 VxWorks驱动程序的编写

 7.1 VxWorks设备驱动分类及特点

 7.2 字符设备驱动

7.2.1 字符设备驱动程序

7.2.2 PS/2鼠标接口驱动程序实验

 7.3 块设备驱动

7.3.1 块设备驱动程序

7.3.2 RAMDISK驱动程序编写实验

 7.4 串口设备驱动

7.4.1 串口设备驱动程序

7.4.2 ttyDrv的层次结构

7.4.3 CVTPXA270串口驱动的编写

 7.5 网络设备驱动

7.5.1 BSD网络设备驱动程序

7.5.2 END网络设备驱动程序

7.5.3 网络驱动程序编写实验

 7.6 文件系统介绍

7.6.1 TSFS

7.6.2 dosFS

7.6.3 TrueFFS

第8章 VxWorks应用程序设计

 8.1 任务管理

8.1.1 任务

8.1.2 任务调度

8.1.3 任务操纵

8.1.4 共享代码和可重入代码

8.1.5 系统任务

8.1.6 注意事项

 8.2 任务通信

8.2.1 共享存储区及实验

8.2.2 互斥

8.2.3 信号量

8.2.4 消息队列

8.2.5 管道

 8.3 看门狗定时器管理

 8.4 任务间通信和同步、看门狗定时器综合实验

 8.5 中断管理

 8.6 网络通信

8.6.1 网络协议

8.6.2 套接字的使用

8.6.3 网络通信实验

 8.7 异常捕捉和错误处理

第9章 VxWorks图形用户界面设计

 9.1 VxWorks图形用户界面设计方案

 9.2 WindML简介

9.2.1 WindML的功能

9.2.2 WindML的结构

9.2.3 WindML的文件组织

9.2.4 WindML库的配置和编译

9.2.5 WindML编程实验

 9.3 WindML驱动程序编程

9.3.1 图形设备驱动

9.3.2 输入设备驱动

 9.4 WindML应用程序编程

9.4.1 WindML应用程序基本操作

9.4.2 二维图形API

9.4.3 消息和输入服务

9.4.4 视窗

9.4.5 视窗类

9.4.6 视窗管理器

9.4.7 视窗应用程序

9.4.8 WindML应用程序编程实验

第10章 嵌入式系统综合设计实例

 10.1 GPS车辆跟踪系统设计

10.1.1 GPS、GSM和GPRS技术

10.1.2 GPS全球定位应用方案

10.1.3 GPS车辆跟踪系统

10.1.4 GPS车辆跟踪系统硬件设计

10.1.5 GPS车辆跟踪系统软件设计

 10.2 ZIGBEE无线对等网络设计

10.2.1 ZIGBEE技术

10.2.2 ZIGBEE技术应用方案

10.2.3 ZIGBEE无线对等网络硬件系统设计

10.2.4 ZIGBEE无线对等网络软件系统设计

参考文献