ARM嵌入式系统基础教程
2008-9
北京航空航天大学
周立功 编
491
无
本书为《ARM嵌入式系统系列教程》中的理论课教材。 尽管一般情况下嵌入式系统对CPU处理能力的要求比个人计算机要低，但随着人们生活水平的提高和技术的进步，嵌入式系统对CPU处理能力的要求也在稳步提高，大量高速、与MCS51体系结构兼容的微控制器的出现就证明了这一点。但8位微控制器受限于体系结构，处理能力的提高始终有限；而16位系统在性能上与8位机相比始终没有太大优势，成本上与32位系统相比也没有什么优势。因此，在可预见的未来，32位系统必然在嵌入式微控制器中占据重要位置。 基于ARM体系结构的32位系统占领了32位嵌入式系统的大部分份额。但长期以来，基于ARM体系结构的32位系统仅在嵌入式系统的高端（如通信领域、PDA）等场合使用，要么以专用芯片的面貌出现，要么以微处理器的面貌出现，并没有出现性价比高的通用微控制器。PHILIPS公司发现了这一空档，推出了性价比很高LPC2000系列微控制器，让更多的嵌入式系统具有32位处理能力，这也预示着32位系统即将成为嵌入式系统的主流。 基于ARM体系结构的芯片在中国推广已有数年，关于ARM的图书也已出版不少。有关ARM的图书主要有以下几类： 1．关于ARM内核的图书，主要读者是芯片设计者，内容主要是介绍芯片设计。 2．芯片应用类图书，主要读者为应用工程师。 3．开发板类图书，主要介绍相应的ARM开发板，给应用开发者一些参考。 以上3类图书的侧重点都不是针对ARM应用开发教学的，用于大学本科和研究生教学不太适合。为了满足高等院校教学的要求，我们编写了本套《ARM嵌入式系统系列教程》。本册书为本套教程中的理论课教材。 本教材各章节内容安排如下： 第1章——嵌入式系统概述。主要简单介绍嵌入式系统，包括对嵌入式系统的概念、嵌入式处理器和嵌入式操作系统的简要介绍。 第2章——嵌入式系统工程设计。介绍嵌入式系统项目开发的生命周期，并针对开发团队介绍各个阶段需要完成的任务。本章还介绍一些嵌入式系统开发的方法。 第3章——ARM7体系结构。主要从应用角度（而不是从芯片设计者的角度）介绍ARM7的体系结构。包含许多使用ARM7必须了解的知识。如果读者想用好ARM7，必须读透本章。 第4章——ARM7TDMI(?S)指令系统。ARM7TDMI和ARM7TDMI?S是基于ARM体系结构版本V4T的。本章仅介绍ARM体系结构版本V4T支持的指令，ARM体系结构版本V5及以上版本扩展的指令没有介绍。 第5章——LPC2000系列ARM硬件结构。主要介绍PHILIPS公司LPC2000系列基于ARM7TDMI?S的32位微控制器的硬件结构和功能部件。在介绍功能部件原理的同时，通过简单的程序片段加深读者对相应功能部件的理解。特别是在介绍特殊功能部件时，一并介绍启动代码的相关代码，使读者可以了解启动代码的来龙去脉。 第6章——接口技术与硬件设计。主要介绍如何围绕微控制器设计硬件电路以及微控制器的最小系统电路设计方法和多种外设的接口电路设计方法。本章介绍的是其他教科书中很少讲述且容易忽略的细节问题，要设计可靠的硬件必须了解本章内容。 第7章——μC/OSII到ARM7的移植。详细介绍如何将嵌入式实时操作系统μC/OSII移植到ARM7体系结构上，以及如何将移植代码应用到具体的基于ARM7核的微控制器上。与一般公开的移植不同，本移植的任务不必在特权模式下运行（在用户和/或系统模式下运行），任务可以任意使用ARM指令和/或Thumb指令。 第8章——嵌入式系统开发平台。介绍嵌入式开发平台的概念以及使用嵌入式开发平台的必要性，并介绍建立嵌入式系统开发平台（主要为软件开发平台）的方法，以及一些组成软件开发平台的软件模块的使用方法。
本书是《ARM嵌入式系统系列教程》中的理论课教材。 以NXP公司（原PHILIPS公司半导体部）LPC2000系列ARM微控制器为例，深入浅出地介绍嵌入式系统开发的各个方面。全书共分为3部分。第1章为理论部分，主要介绍嵌入式系统的概念。第2～5章为基础部分，主要介绍ARM7体系结构、指令系统、LPC2000系列ARM微控制器的结构原理及外围接口电路的设计方法。第6～7章为操作系统部分，先介绍μC/OSII的程序设计基础，然后通过实例讲解如何进行系统设计。 本书可以作为高等院校电子、自动化、机电—体化计算机等相关专业嵌入式系统课程的教材，也可作为从事嵌入式系统应用开发工程师的参考资料。 本书配套多媒体教学课件。
周立功，男，1964年3月出生，毕业于东华大学自动化及计算机系，高级工程师，中国单片机学会理事，中国海洋大学讲座教授，硕士生导师，主要研究方向为嵌入式系统与现场总线，目前正在从事80C51、ARM与Nios II等软核SoC的研究与开发。
第1章 嵌入式系统概述 1.1 嵌入式系统 1.1.1 现实中的嵌入式系统 1.1.2 嵌入式系统的定义及特点 1.1.3 嵌入式系统的未来 1.2 嵌入式处理器 1.2.1 嵌入式处理器简介 1.2.2 嵌入式系统的分类 1.3 嵌入式操作系统 1.3.1 嵌入式操作系统简介 1.3.2 嵌入式操作系统基本概念 1.3.3 使用嵌入式实时操作系统的必要性 1.3.4 嵌入式实时操作系统的优缺点 1.3.5 常见的嵌入式实时操作系统 思考与练习第2章 ARM7体系结构 2.1 ARM简介 2.1.1 RISC结构特性 2.1.2 常用ARM处理器系列 2.2 ARM7TDMI 2.2.1 存储器的字与半字 2.2.2 3级流水线 2.3 ARM的模块、内核和功能框图 2.4 ARM处理器状态 2.5 ARM处理器模式 2.6 ARM内部寄存器 2.6.1 ARM状态下的寄存器 2.6.2 Thumb状态下的寄存器 2.7 当前程序状态寄存器 2.7.1 条件代码标志 2.7.2 控制标志位 2.7.3 保留位 2.8 ARM体系的异常、中断及其向量表 2.8.1 异常入口/出口汇总 2.8.2 异常向量表 2.8.3 异常优先级 2.8.4 异常中断的进入与退出 2.8.5 复位异常 2.8.6 中断请求异常IRQ 2.8.7 快速中断请求异常FIQ44 2.8.8 未定义的指令异常 2.8.9 中止异常 2.8.10 SWI软件中断异常 2.8.11 中断延迟 2.9 ARM体系的存储系统 2.9.1 地址空间 2.9.2 存储器格式 2.9.3 非对齐的存储器访问 思考与练习第3章 ARM7TDMI（S）指令系统 3.1 ARM处理器寻址方式 3.2 指令集介绍 3.2.1 ARM指令集 3.2.2 Thumb指令集 思考与练习第4章 LPC2000系列ARM硬件结构 4.1 LPC2000系列ARM简介 4.1.1 特性 4.1.2 器件信息 4.1.3 结构 4.2 引脚描述 4.3 存储器寻址 4.3.1 片内存储器 4.3.2 片外存储器 ……第5章 硬件电路与接口技术第6章 μC/O-SII程序设计基础第7章 电脑自动打铃器设计与实现参考文献温馨提示
第1章嵌入式系统概述 1.1嵌入式系统 嵌入式计算机系统的出现，是现代计算机发展史上的里程碑。嵌入式系统诞生于微型计算机时代，与通用计算机的发展道路完全不同，形成了独立的单芯片的技术发展道路。
《ARM嵌入式系统基础教程(第2版)》可以作为高等院校电子、自动化、机电一体化计算机等相关专业嵌入式系统课程的教材，也可作为从事嵌入式系统应用开发工程师的参考资料。
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ARM嵌入式系统基础教程,入门非常不错的一本书.
比较不错的关于ARM嵌入式系统的教材，基础的东西讲得比较清楚。
本书从嵌入式的基础开始对ARM7的内部结构有一个全面的介绍并给出了许多宝贵的编程经验是初学者难得的一本好书！
这本书总体介绍了NXP的ARM7，只要通一种，其他可以触类旁通，一些芯片的特殊功能，只要看手册就行了，讲得很具体，也很深入，需要学习LPC2000系列的，值得拥有。
是本嵌入式入门的好书，看了几十页，挺有收获的。就是以ARM7为基础，但是现在很多都是使用ARM9，许多东西有点out了，但是作为入门，绝对的O
买之前，在论坛上看到了关于此书的各种评价，买了之后精读了一遍，发现是所有我看过的关于arm入门的书里讲得最好的（我负责任的说）。非常适合arm的初学者，尤其是那些已经在学校里学习的了单片机或微机原理，想进一步升级到arm平台的同学。本书的多媒体课件做的很好，配合书本讲得重点突出，既细致又不拘泥于繁琐的细节。但我感觉书中美中不足的是关于ucos的讲解，过于追求简单，确实如前言所说让没接触过操作系统的读者一看就懂一看就会，但是没有把ucos的基本运行机制讲清楚。使初学者只懂得的有哪些API函数，每个系统函数的用法，但是并不清楚这些系统函数的运行过程是什么样子的，系统是怎样调度的，这样做有什么好处？希望下一版加强ucos方面的讲解，尤其是把操作系统的运行机制、任务调度过程以及这样做的道理讲清楚。总之，好书一本，价格公道，物超所值！
系统介绍了ARM的结构，为以后上手打下了很好的基础
适合刚接触嵌入式操作系统的同学
学习嵌入式系统的建议一看
很好！很适合刚开始接触嵌入式系统的人。
这本书刚到手2周吧，感觉非常不错！你先看目录，目录上有关ARM的硬件内部结构讲的真的很不错，比别的书要好狠多，也更深入而形象，非常适合入门不过，我没看到课件在哪里，郁闷啊，同时问下大家，你们看ARM7用谁的视频呢？我买的是吉林大学张继东老师的视频，其实我想说的是，这个视频就是个垃圾，老师在那里照着课件读都会读错，你们说那个质量··那个老师根本就是在读课件，几乎没有听到他自己的见解和说明，当然除了他读课的时候语速慢的···我不想承认这是吉林大学的老师····估计也是客串老师吧···嗨····你们用什么视频辅助呢？
主要介绍arm7
主要是针对ZLG自己的开发板来讲解NXP（即LPC）系列ＡＲＭ处理器的使用，如果使用ＬＰＣ２１ＸＸ的都可以使用！用来入门吧！
很适合于学习ARM，特别是配上那几本关于实验的书，还有就是个开发板，对于学习ARM很有帮助
研究生学的是嵌入式方向，买来好好打下基础，希望有益处啊
正在读 主要讲ARM7
我在当当买了一本ARM的学习资料，书很新，而且速度很快。
这本书应该适合很初级的人看，内容非常的浅，想学嵌入式入门的这本书还是不错的
我是用来了解嵌入式的
我觉得有点买亏了！这书是讲ARM7架构的
想学arm的同学可以看看，讲得还可以
上课要用的，东西虽显老，是arm7，但对于入门和学习是够用的了，也便宜。
ARM7的一本好书！
把初学arm的难度降低了很多，推荐
一开始读，并不喜欢因为读不大懂，感觉买赔了，可是后来用lpc的板子做实验时，才发现这是本好书，所以感觉你不做东西，这本书就用不上了，你要是做东西它就是本好的资料书！
系统全面，很有参考价值
书本上没有看到什么错误，讲系统时，讲得少。
在很早的时候就知道周立功，当时还只是广州一家很小的卖单片机的公司，没有想到现在发展的这么好。在做了5年的软件开发后，回头再来做硬件的开发，首先选择周立功的书，因为结合了实践，这才是做硬件开发的真正需要的，真正可以从中学习知识的。
为什么没有多媒体教学课件？
作为基础教程，讲得挺详细...不错...
很不错，要有单片机开发基础看起来比较顺利，没有单片机基础的话看起来有点吃力。
当教材去看，内容翔实，也能当自学教程，遗憾是没看完。
以前从图书馆借着先看了点，感觉确实讲得很好，采用图形化方法，利于理解，赞一个这里
这本书真的很不错，介绍得很详细，值得买
这是很适合初学者的一本书，如果能配合他的板还有实验教程一起学那就更加顺手了~虽然感觉这有点卖广告，但也不能否认书是好的~
书是好书，就是不知道为什么看到中间部分发现书可能装订有问题，书从中间分成两半
适合自动化方面的控制
读了一半的样子吧，感觉很不错！不过有的地方还不是很清楚，是自己理解不到位--因为自己以前是学自动化的，所以这种问题知道是需要在实践中才能弄的更清楚，恩，就这些吧
我采用这本书做教材，感觉说得还是比较具体比较透的，比较适合入门，且能有所心得。比很多很空的书或太具体的书都好。
上课使用的书， 虽然内容有些陈旧，还是蛮基础的
内容丰富，印刷质量很好，是学习的基础值得一看。
还好吧，入一般的入门级基础书
讲的很基础，很实用
真的很基础很实用阿
很不错，内容很是值得一读。为以后搞9和11做基础。
此书不合适没有汇编语言基础的人用，讲的比较详细，
其余的我看完再评
书中各个知识点讲解的很详细！理解起来也很容易！唯一的缺憾就是没有随书的光碟！这个事小问题，如果有的那就完美了！
书讲得挺详细 通俗易懂 只是没有实例做对照 看起来有些吃力
太泛泛而谈。没有实例。
这门课拿优了。。。所以谢谢教材。虽然我觉得编的也一般
很好的一本教材，帮同学也买了，发货速度还挺快
很适合初学者，是很多大学的教材
学校教材!都是适合入门的!
周立功的教材值得买的，写的很详细易懂。
专业课，很经典的教材，很喜欢！
离开学校的时候，10块卖给师弟了，结果现在需要的时候，又得重买...........还没看，印象中很经典的一本书？
从下订单到收货一共3天，比较快了。买了三本书，前两本没问题，后一本封面压皱了，而且有一条明显的划痕（长15cm，宽3mm）。
不多说了好书好书 挺厚的一本书
这本书很好，内容丰富，知识点全面！
我一定要吃透这本书
很好的一本书，很全面
很好的一本书1
这本书很好，受益了
老周的这本书写的还是蛮不错的，讲的挺详细，实验代码也挺丰富的。
并且跟周立功一个学校的，这本书真的很不错！
这本书还行，适合初学者使用。里面有很详细的说明。
还可以吧 跟想象中一样
非常好~
正在学习中
刚刚购买此书，正在学习中，感觉不错！
学习一下，看的不是太通，据说是本好书。
正版图书，内容详实，适合初学者
周老师的书，讲的很细，值得拥有！
讲的不错，适合入门，周立功的书都很喜欢。
有的看了有的学了
书的质量很好，内容也讲得很细，是一本不错的书
这次买的书其中一半中间有几页有破损的地方，很是影响心情
买了还没看，应该不错。值得一看吧
刚到手，书不错@@！
周立功的书，非常不错，值得好好学习。
书挺好的~~赞~~
看了一点，感觉还不错，就是书的长宽比让我觉得不舒服
买的是课本，应该是没有问题滴~
really good。。。
书还没开始读，我想应该很好。
能学到很多东西的
周立功的书,不能合计,买来学习就是.
挺好的书 就是老师讲的不是这本 遗憾
还没看 貌似还不错
写得比较浅显
学校的课本，这里买便宜
书包装的很好 送货也很快 很满意
嵌入式系统
基本入门的书
技术书。。。。。。。
ARM嵌入式系统基础教程