为了促进RISC-V在国内的普及，尤其是被广大初学者接受和快速入门，本书将分享和总结一些使用RISC-V进行嵌入式开发的相关技术和经验，主要面向对RISC-V感兴趣的入门用户，包括嵌入式软件开发和硬件设计人员。
本书的姊妹版《手把手教你设计CPU——RISC-V处理器篇》已经出版，提供了一个非常高效的超低功耗开源RISC-V处理器学习案例——蜂鸟E203，并对其进行了全方面剖析和讲解，解决了在CPU硬件设计方面中文资料欠缺的问题。
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内容简介
本书紧扣全国计算机等级考试（National Computer Rank Examination，简称NCRE）三级嵌入式系统开发技术考试大纲，循序渐进，由浅入深，涉及了嵌入式系统从软件到硬件各个方面的知识。
本书既介绍了嵌入式系统硬件结构、软件结构、基于ARM的嵌入式处理器、基于Linux和μC/OS-II的嵌入式操作系统的知识，还介绍了和嵌入式系统息息相关的数字媒体、计算机网络等相关知识，适合有一定计算机硬件基础、C语言基础和Linux操作系统基础的工程师学习，以及高等院校计算机相关专业的学生和爱好者阅读，也可以作为工程设计的参考手册。
章节目录
- 第1章 嵌入式系统的基础
- 1.1嵌入式系统的起源和发展
- 1.1.1 什么是嵌入式系统
- 1.1.2 嵌入式系统的发展
- 1.1.3 嵌入式系统的分类
- 1.2嵌入式系统的构成
- 1.2.1 嵌入式硬件系统
- 1.2.2 嵌入式处理器
- 1.2.3 外围电路
- 1.2.4 嵌入式软件系统
- 1.3嵌入式系统的一些相关术语
- 1.3.1 集成电路及其生产过程
- 1.3.2 EDA
- 1.3.3 SoC
- 1.3.4 IP核
- 1.4 本章小结
- 1.5
- 1.5.1 真题解析
- 1.5.2 本章习题
- 第2章 嵌入式系统和数字媒体
- 2.1 信息和数字媒体
- 2.2文本
- 2.2.1 文本基础
- 2.2.2 字符集和编码方式
- 2.2.3 文本的分类
- 2.2.4 文本的处理和展示
- 2.3图像
- 2.3.1 图像的获取
- 2.3.2 数字图像的参数
- 2.3.3 图像压缩算法和常见文件的类型
- 2.4音频
- 2.4.1 音频的获取
- 2.4.2 数字音频的参数
- 2.4.3 音频压缩算法和常见文件的类型
- 2.5视频
- 2.5.1 视频的获取
- 2.5.2 视频压缩算法和常见文件的类型
- 2.6本章小结
- 2.7真题解析和习题
- 2.7.1 真题解析
- 2.7.2 本章习题
- 第3章数字通信及计算机网络
- 3.1通信和通信系统
- 3.1.1 通信系统的分类
- 3.1.2 几个数字通信中涉及的关键技术
- 3.1.3 数字通信系统的技术指标
- 3.2计算机网络
- 3.2.1 计算机网络的组成
- 3.2.2 计算机网络的分类
- 3.2.3 计算机网络模型和协议TCP/IP
- 3.3本章小结
- 3.4真题解析和习题
- 3.4.1 真题解析
- 3.4.2 本章习题
- 第4章 嵌入式处理器的基础及ARM
- 4.1嵌入式系统处理器的结构
- 4.1.1 指令结构
- 4.1.2 存储结构
- 4.1.3 I/O端口编址方式
- 4.2常见嵌入式处理器内核
- 4.3ARM处理器的基础
- 4.3.1 ARM处理器的发展
- 4.3.2 ARM处理器的架构、类型和型号
- 4.3.3 ARM 处理器的一些相关术语
- 4.4ARM处理器的分类和特点
- 4.4.1 Classic系列
- 4.4.2 Cortex-M系列
- 4.4.3 Cortex-R系列
- 4.4.4 Cortex-A系列
- 4.4.5 Cortex-A50系列
- 4.4.6 ARM处理器的总结
- 4.5本章小结
- 4.6真题解析和习题
- 4.6.1 真题解析
- 4.6.2 本章习题
- 第5章ARM 处理器编程模型
- ARM处理器的工作状态
- 5.1
- 5.1.1 ARM状态和Thumb/Thumb-2状态
- 5.1.2 ARM状态和Thumb状态的切换
- 5.1.3 调试状态
- ARM处理器的工作模式
- 5.2
- ARM处理器的寄存器组织
- 5.3
- 5.3.1 ARM状态下的寄存器组织及其应用
- 1．通用寄存器
- 2．通用寄存器 R13的应用
- 3．通用寄存器 R14的应用
- 4．状态寄存器
- 5.3.2 Thumb状态下的寄存器组织
- ARM处理器的异常处理
- 5.4
- 5.4.1 ARM 处理器支持的异常类型
- 5.4.2 ARM处理器的异常向量表和优先级
- 5.4.3 ARM处理器对异常的处理和返回
- 1．ARM处理器的硬件异常响应
- 2．ARM处理器的硬件异常返回
- 3．在应用程序中处理异常
- ARM处理器的数据类型和存储格式
- 5.5
- 5.5.1 ARM 处理器支持的数据类型
- 5.5.2 ARM 处理器的存储格式
- 1．大端格式
- 2．小端格式
- 3．存储格式的应用
- ARM处理器的存储器管理单元和存储器保护单元
- 5.6
- 5.6.1 存储器管理单元
- 1．MMU单元的结构和原理
- 2．MMU单元的控制
- 3．MMU单元的地址映射和域控制
- 4．MMU单元的存储访问权限控制
- 5．MMU单元的存储访问失效
- 5.6.2 存储器保护单元
- 本章小结
- 5.7
- 真题解析和习题
- 5.8
- 5.8.1 真题解析
- 5.8.2 本章习题
- 第6章ARM 处理器的指令系统和汇编语言程序设计
- 6.1ARM处理器的指令分类和指令集
- 6.1.1 ARM处理器指令集的特点
- 6.1.2 ARM 处理器指令的分类
- 6.1.3 ARM处理器的指令集
- 6.2ARM处理器的指令格式
- 6.2.1 ARM 处理器指令的组成
- 6.2.2 ARM处理器指令的条件域
- 6.3ARM处理器的寻址方式
- 6.3.1 立即寻址
- 6.3.2 寄存器寻址
- 6.3.3 寄存器间接寻址
- 6.3.4 寄存器偏移寻址
- 6.3.5 基址寻址
- 6.3.6 多寄存器寻址
- 6.3.7 相对寻址
- 6.3.8 堆栈寻址
- ARM处理器的伪指令
- 6.4ARM处理器的伪指令
- 6.4.1 符号定义伪指令
- 6.4.2 数据定义伪指令
- 6.4.3 汇编控制伪指令
- 6.4.4 宏指令
- 6.4.5 其他
- 6.5ARM处理器的汇编程序设计
- 6.5.1 ARM汇编语言的程序结构
- 6.5.2 ARM汇编语言的语句格式
- 6.5.3 ARM处理器汇编程序设计实例
- 6.6汇编语言和C语言混合设计
- 6.6.1 ARM处理器的ATPCS规则介绍
- 6.6.2 在C语言中使用汇编语言
- 6.6.3 在汇编语言中使用C语言
- 6.7本章小结
- 6.8真题解析和习题
- 6.8.1 真题解析
- 6.8.2 本章习题
- 第7章 嵌入式系统的硬件结构
- 7.1SoC的片上总线
- 7.1.1 SoC片上总线的特点和分类
- 7.1.2 AMBA片上总线
- 7.1.3 基于AMBA片上总线的 SoC芯片结构
- 7.2ARM嵌入式系统的核心结构
- 7.2.1 电源系统
- 7.2.2 复位系统
- 7.2.3 时钟系统
- 7.3常用ARM结构处理器及选择方案
- 7.4嵌入式系统的存储器
- 7.4.1 存储器的体系结构和性能指标
- 7.4.2 高速缓冲存储器
- 7.4.3 SDRAM存储器
- 7.4.4 Flash存储器
- 7.4.5 E PROM存储器
- 7.4.6 大容量存储系统
- 7.5本章小结
- 7.6真题解析和习题
- 7.6.1 真题解析
- 7.6.2 本章习题
- 第8章 嵌入式系统的外围设备
- 8.1输入设备
- 8.1.1 按键
- 8.1.2 键盘
- 8.1.3 拨码开关
- 8.1.4 触摸屏
- 8.2显示设备
- 8.2.1 发光二极管
- 8.2.2 数码管
- 8.2.3 液晶显示
- 8.3传感器
- 8.3.1 温度传感器
- 8.3.2 时间传感器
- 8.3.3 其他传感器
- 8.4本章小结
- 8.5真题解析和习题
- 8.5.1 真题解析
- 8.5.2 本章习题
- 第9章 嵌入式系统的输入输出接口
- 9.1通用输入输出接口
- 9.2UART接口
- 9.2.1 UART接口的通信协议
- 9.2.2 UART接口的硬件模块
- 9.2.3 嵌入式处理器中的UART
- 9.3IC 总线接口
- 9.3.1 I C总线的基础
- 9.3.2 I C总线的信号
- 9.3.3 I C总线的地址
- 9.3.4 嵌入式处理器中的I C总线接口
- 9.4SPI总线接口
- 9.4.1 SPI总线的信号
- 9.4.2 嵌入式处理器中的SPI总线接口
- 9.5 1-wire总线接口
- 9.5.1 1-wire总线的基础
- 9.5.2 1-wire总线的命令和时序
- 9.5.3 嵌入式处理器中的1-wire总线接口
- 9.6USB总线接口
- 9.6.1 USB总线的版本和特点
- 9.6.2 USB总线的组成和外部接口
- 9.6.3 嵌入式处理器中的USB总线
- 9.7视频接口
- 9.8本章小结
- 9.9真题解析和习题
- 9.9.1 真题解析
- 9.9.2 本章习题
- 第10章 嵌入式系统的远程通信接口
- 10.1 RS-232/485/422接口
- 10.1.1 RS-232接口
- 10.1.2 RS-485接口
- 10.1.3 RS-422接口
- 10.2CAN总线接口
- 10.2.1 CAN总线的结构和特点
- 10.2.2 CAN总线在嵌入式系统中的应用
- 10.3以太网接口
- 10.3.1 以太网接口的基础
- 10.3.2 以太网接口在嵌入式系统中的应用
- 10.4无线通信接口
- 10.4.1 红外和蓝牙
- 10.4.2 无线数传模块
- 10.4.3 Wi-Fi模块
- 10.4.4 GPRS和 3G模块
- 10.5本章小结
- 10.6真题解析和习题
- 10.6.1 真题解析
- 10.6.2 本章习题
- 第11章 S3C2440 ARM处理器
- 11.1 S3C2440的体系结构
- 11.2 S3C2440的外部引脚
- 11.3 S3C2440的硬件模块
- 11.3.1 存储器控制模块
- 11.3.2 NAND Flash控制器
- 11.3.3 时钟和电源管理模块
- 11.3.4 输入输出端口
- 11.3.5 定时器和PWM模块
- 11.3.6 中断控制器模块
- 11.3.7 实时时钟模块
- 11.3.8 UART模块
- 11.3.9 IC总线接口模块
- 11.3.10 SPI总线接口模块
- 11.3.11 其他模块
- 11.4 本章小结
- 11.5真题解析和习题
- 11.5.1 真题解析
- 11.5.2 本章习题
- 第12章嵌入式系统软件的体系结构
- 12.1 嵌入式系统的软件层次
- 12.2嵌入式系统的中间驱动层
- 12.2.1 中间驱动层的基础
- 12.2.2 BSP的功能
- 12.2.3 BSP的设计
- 12.3 嵌入式系统的引导加载程序
- 12.3.1 Bootloader的基础
- 12.3.2 Bootloader的工作模式
- 12.3.3 Bootloader的启动方法
- 12.3.4 Bootloader的启动流程
- 12.4常见的 Bootloader和 U-Boot的使用方法
- 12.4.1 常见的Bootloader
- 12.4.2 U-Boot的特点
- 12.4.3 U-Boot的使用方法
- 12.5本章小结
- 12.6真题解析和习题
- 12.6.1 真题解析
- 12.6.2 本章习题
- 第13章 嵌入式操作系统
- 13.1嵌入式操作系统的发展
- 13.1.1 无操作系统阶段
- 13.1.2 简单操作系统阶段
- 13.1.3 实时操作系统阶段
- 13.1.4 面向Internet阶段
- 13.2嵌入式操作系统的特点和分类
- 13.2.1 嵌入式操作系统的特点
- 13.2.2 嵌入式操作系统的分类
- 13.3实时系统和实时操作系统
- 13.3.1 实时系统
- 13.3.2 实时操作系统
- 13.4嵌入式操作系统的内核结构
- 13.4.1 嵌入式操作系统的内核功能
- 13.4.2 单内核结构
- 13.4.3 微内核结构
- 13.4.4 混合内核结构
- 13.5常见的嵌入式操作系统
- 13.5.1 Vxworks
- 13.5.2 Linux
- 13.5.3 WinCE
- 13.5.4 μC/OS-II
- 13.5.5 eCos
- 13.5.6 Android
- 13.5.7 iOS
- 13.5.8 WP和WindowsRT
- 13.6嵌入式Linux操作系统
- 13.6.1 Linux操作系统的发展和分类
- 13.6.2 Linux操作系统的结构
- 13.6.3 Linux操作系统的发行版
- 13.6.4 Linux操作系统的人机交互方法
- 13.6.5 Linux操作系统的基本命令行操作
- 13.6.6 扩展Linux的实时性
- 13.7本章小结
- 13.8真题解析和习题
- 13.8.1 真题解析
- 13.8.2 本章习题
- 第14章 μC/OS-II嵌入式操作系统应用分析
- 14.1 μC/OS-II的特点和基础
- 14.1.1 μC/OS-II的特点
- 14.1.2 任务、多任务和任务切换
- 14.1.3 实时操作系统的内核
- 14.1.4 任务间通信
- 14.1.5 实时操作系统的中断
- 14.2 μC/OS-II操作系统解析
- 14.2.1 内核结构
- 14.2.2 任务管理
- 14.2.3 时间管理
- 14.2.4 任务间的通信和同步
- 14.2.5 内存管理
- 14.3 μC/OS-II的移植和程序设计
- 14.4 μC/OS-III和 μC/OS-II
- 14.5 本章小结
- 14.6 真题解析和习题
- 14.6.1 真题解析
- 14.6.2 本章习题
- 第15章 嵌入式系统的开发
- 嵌入式系统的开发基础
- 15.1 嵌入式系统的开发基础
- 15.1.1 嵌入式系统的开发流程
- 15.1.2 嵌入式系统的软件开发特点
- 15.1.3 嵌入式系统的软件开发平台
- 15.2 嵌入式系统的软件开发方法
- 15.2.1 嵌入式系统的软件开发方法分类
- 15.2.2 基于裸机的软件开发
- 15.2.3 基于嵌入式操作系统的软件开发
- 15.3 MDK和 RVDS的特点和使用
- 15.3.1 MDK和RVDS的对比
- 15.3.2 RVDS的组成和特点
- 15.3.3 MDK的使用
- 15.4交叉编译环境
- 15.4.1 交叉编译环境的工具链
- 15.4.2 安装交叉编译环境
- 15.5 在 Linux 操作系统下进行软件开发
- 15.5.1 vim编辑器的安装和使用
- 15.5.2 gcc编译器的安装和使用
- 15.5.3 gdb调试器的安装和使用
- 15.6 嵌入式系统的调试方法和工具
- 15.6.1 在线仿真
- 15.6.2 JTAG调试
- 15.6.3 驻留软件调试
- 15.6.4 指令集模拟器
- 15.7 本章小结
- 15.8真题解析和习题
- 15.8.1 真题解析
- 15.8.2 本章习题
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嵌入式系统开发技术是2015年由人民邮电出版社出版,作者常本超 夏宁 但唐仁。
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