嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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侯殿有 著

图书标签:

• 嵌入式系统
• ARM9
• C语言
• 程序设计
• 微处理器
• 开发基础
• 第四版
• 嵌入式开发
• 单片机
• ARM

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302412496

版次：4

商品编码：11777558

品牌：清华大学

包装：平装

丛书名： 高等学校计算机应用规划教材

开本：16开

出版时间：2015-09-01

用纸：胶版纸

页数：308

字数：480

正文语种：中文

内容简介

　　《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）/高等学校计算机应用规划教材》对32位精简指令系统嵌入式微处理器S3C2410的硬件系统和C语言驱动程序进行了详细的讲解，书中的源代码和实例程序对学习或从事嵌入式系统设计的读者都有很高的参考价值。在人机界面设计、系统初始化程序编写、仿真器设置和复杂工程项目构建等方面给出了简化做法，使初学者能够轻松、快速地掌握嵌入式系统设计方法。本书以实用技术为主，内容通俗易懂，实例丰富，特别适合初学者和从事嵌入式系统设计工作的读者使用。本书配套的电子课件、配套实验讲义、各章的习题答案和部分工具软件可以到http：//www.tupwk.com.cn网站下载。

目录

第1章 嵌入式控制系统简介 1
1.1 单片机和嵌入式控制系统的定义和分类 1
1.1.1 单片机和嵌入式控制系统的定义 1
1.1.2 嵌入式控制系统的设计方法 2
1.1.3 嵌入式控制系统各种设计方法的特点 2
1.2 ARM处理器简介 4
1.2.1 ARM体系结构的发展 4
1.2.2 ARM体系结构的存储器格式 8
1.3 习题 9
第2章 ADS1.2开发环境创建与简介 10
2.1 ADS1.2开发环境创建 10
2.1.1 ADS1.2概述 10
2.1.2 ADS1.2的安装 12
2.2 ADS集成开发环境的使用 14
2.2.1 建立一个新工程 14
2.2.2 开发环境设置 14
2.2.3 其他开发环境介绍 18
2.3 用AXD进行代码仿真、调试 19
2.3.1 AXD简介 19
2.3.2 JTAG概述 21
2.3.3 Nor和Nand Flash的区别和使用 22
2.3.4 烧写Flash 24
2.4 ARM C语言程序的基本规则和系统初始化程序 24
2.4.1 ARM使用C语言编程基本规则 24
2.4.2 初始化程序和开发环境设置 25
2.5 习题 27
第3章 ARM9微处理器S3C2410资源 28
3.1 S3C2410处理器介绍 28
3.1.1 AMBA、AHB、APB总线特点 28
3.1.2 S3C2410处理器体系结构 30
3.1.3 S3C2410处理器管理系统 30
3.1.4 S3C2410处理器存储器映射 30
3.1.5 S3C2410处理器时钟和电源管理 31
3.2 S3C2410处理器片上资源的定义和使用 33
3.3 参考软件资源2410test.mcp 34
3.4 几个常用的输入/输出函数 39
3.5 def.h头文件 45
3.6 习题 46
第4章 S3C2410的I/O口和 I/O口操作 47
4.1 S3C2410 I/O口描述 47
4.2 I/O端口控制寄存器 48
4.2.1 端口A控制寄存器和功能配置 48
4.2.2 端口B控制寄存器和功能配置 49
4.2.3 端口C控制寄存器和功能配置 50
4.2.4 端口D控制寄存器和功能配置 52
4.2.5 端口E控制寄存器和功能配置 53
4.2.6 端口F控制寄存器和功能配置 54
4.2.7 端口G控制寄存器和功能配置 55
4.2.8 端口H控制寄存器和功能配置 56
4.3 I/O口控制C语言编程实例 57
4.3.1 硬件电路 57
4.3.2 参考程序 58
4.4 习题 60
第5章 S3C2410的中断系统 61
5.1 S3C2410的中断源 61
5.2 S3C2410的中断处理 62
5.3 中断控制 63
5.3.1 中断模式(INTMOD)寄存器 63
5.3.2 中断挂起寄存器和中断源挂起寄存器 64
5.3.3 中断屏蔽寄存器(INTMSK) 66
5.3.4 中断优先级寄存器(PRIORITY) 66
5.4 子中断源的中断控制 69
5.5 中断向量设置 70
5.6 其他常用寄存器 70
5.7 中断程序编写中需注意的问题 72
5.8 中断实验和中断程序编写 74
5.9 习题 78
第6章 S3C2410的串口UART 79
6.1 S3C2410的串口UART概述 79
6.1.1 S3C2410串行通信(UART)单元 79
6.1.2 波特率的产生 79
6.1.3 UART通信操作 80
6.2 UART的控制寄存器 80
6.2.1 UART线路控制寄存器ULCONn(n=0~2) 80
6.2.2 UART控制寄存器UCONn(n=0~2) 81
6.2.3 UART FIFO控制寄存器UFCONn(n=0~2) 81
6.2.4 UART调制解调器控制寄存器UMCONn(n=0或1) 81
6.2.5 发送寄存器UTXHn(n=0~2)和接收寄存器URXHn(n=0~2) 82
6.2.6 UART TX/RX状态寄存器UTRSTATn(n=0~2) 82
6.2.7 S3C2410 UART使用的端口 82
6.3 UART通信程序例子 82
6.3.1 RS232接口电路 83
6.3.2 UART实验程序 83
6.4 习题 89
第7章 S3C2410的A/D、D/A转换控制 90
7.1 S3C2410的A/D、D/A转换控制 90
7.1.1 A/D转换控制寄存器(ADCCON) 90
7.1.2 A/D转换控制程序的编制步骤 91
7.2 参考程序 91
7.3 习题 94
第8章 触摸屏控制 95
8.1 触摸屏结构和工作原理 95
8.1.1 触摸屏工作原理 95
8.1.2 S3C2410的触摸屏控制 97
8.2 触摸屏控制程序 100
8.3 习题 102
第9章 S3C2410的实时时钟(RTC) 103
9.1 实时时钟在嵌入式系统中的
作用 103
9.1.1 S3C2410的实时时钟单元 103
9.1.2 S3C2410的实时时钟寄存器 104
9.2 参考程序及说明 106
9.3 习题 112
第10章 直接存储器存取(DMA)控制 113
10.1 DMA基础知识 113
10.2 S3C2410的DMA控制器 115
10.3 DMA方式实现存储器到存储器的数据传送 117
10.3.1 头文件定义和函数声明 118
10.3.2 DMA方式实现存储器到存储器的数据传送 118
10.4 习题 123
第11章 S3C2410的PWM控制 124
11.1 PWM定时器概述 124
11.1.1 什么是脉宽调制 124
11.1.2 S3C2410的脉宽调制PWM控制 124
11.1.3 S3C2410定时器特性 126
11.1.4 定时器操作示例 127
11.1.5 死区生成器 127
11.2 PWM输出电平控制 128
11.2.1 PWM工作原理 128
11.2.2 PWM输出控制 129
11.3 PWM定时器控制寄存器 129
11.3.1 定时器配置寄存器0 129
11.3.2 定时器配置寄存器1 130
11.3.3 减法缓冲寄存器和比较缓冲寄存器 130
11.3.4 定时器控制寄存器 131
11.3.5 减法计数器观察寄存器 131
11.4 PWM参考程序 132
11.5 习题 138
第12章 S3C2410的看门狗电路控制 140
12.1 看门狗电路的功能及工作原理 140
12.1.1 S3C2410的看门狗控制 140
12.1.2 看门狗定时器控制寄存器 141
12.2 参考程序及说明 142
12.3 习题 143
第13章 S3C2410的I2C总线控制 144
13.1 I2C总线工作原理 144
13.2 EEPROM读/写操作 147
13.2.1 AT24C04结构与应用简述 147
13.2.2 设备地址(DADDR) 148
13.2.3 AT24CXX的数据操作格式 148
13.3 S3C2410处理器I2C接口 148
13.3.1 S3C2410 I2C接口简介 149
13.3.2 使用S3C2410 I2C总线读/写方法 150
13.4 S3C2410 I2C总线读/写参考程序编写 150
13.5 I2C实验程序 151
13.6 习题 155
第14章 I2S介绍和S3C2410的I2S控制 156
14.1 数字音频信号(I2S)介绍 156
14.2 数字音频计算机处理 157
14.2.1 采样频率和采样精度 157
14.2.2 音频编码 158
14.2.3 I2S数字音频接口 158
14.3 音频芯片UDA1341TS介绍 158
14.3.1 硬件结构 158
14.3.2 S3C2410和UDA1341TS的连接 160
14.3.3 UDA1341TS的软件编程 161
14.3.4 UDA1341TS DATA0编程 162
14.3.5 UDA1341TS DATA1编程 165
14.3.6 UDA1341TS 控制寄存器STATUS编程 165
14.4 S3C2410中I2S总线控制寄存器 167
14.5 WAV声音格式文件 168
14.6 I2S实验参考程序 169
14.7 习题 177
第15章 串行外设接口(SPI)介绍 178
15.1 SPI接口及操作 178
15.1.1 SPI接口原理 178
15.1.2 SPI接口特性 180
15.2 SPI接口控制寄存器 180
15.2.1 SPI控制寄存器(SPICONn) 180
15.2.2 SPI状态寄存器(SPSTAn) 180
15.2.3 SPI引脚控制寄存器(SPPINn) 181
15.2.4 SPI波特率预分频寄存器(SPPREn) 181
15.2.5 SPI发送数据寄存器(SPTDATn) 182
15.2.6 SPI接收数据寄存器(SPRDATn) 182
15.2.7 SPI接口操作 182
15.2.8 SPI接口编程 182
15.2.9 SPI口的传输格式 183
15.2.10 SPI通信模式 184
15.3 参考程序 184
15.4 习题 188
第16章 S3C2410的人机界面设计 189
16.1 英文字符存储与显示原理 189
16.1.1 ASCII码 189
16.1.2 英文字符的显示 190
16.2 汉字在计算机中的表示和显示 191
16.2.1 汉字的内码和区位码 191
16.2.2 汉字的显示 192
16.2.3 其他西文字符在计算机中的存储和显示 193
16.2.4 屏幕上“打点” 194
16.2.5 字模提取与建立小字库概述 194
16.3 字模提取与建立小字库 195
16.3.1 用C语言提取字模和建立小字库 195
16.3.2 用Delphi提取字模和建立小字库 199
16.3.3 通用字模提取程序MinFonBase使用说明 209
16.4 S3C2410显示控制特点 210
16.4.1 STN LCD显示器 210
16.4.2 TFT LCD显示器 211
16.4.3 LCD控制器特点 211
16.5 S3C2410的LCD控制信号和外部引脚 211
16.5.1 LCD专用控制寄存器 213
16.5.2 LCD专用控制寄存器的设置 218
16.5.3 LCD屏幕“打点”程序 221
16.6 S3C2410的LCD驱动程序 224
16.6.1 S3C2410的LCD驱动程序编写步骤 225
16.6.2 利用S3C2410显示汉字与曲线 226
16.7 S3C2410在LCD驱动方面的其他应用 234
16.7.1 HD66421的硬件简介 235
16.7.2 HD66421的软件编程 236
16.7.3 HD66421与微处理器接口及驱动程序 240
16.8 在LCD屏上按一定格式显示汉字和曲线 252
16.9 S3C6410 (ARM11)的汉字和曲线显示 253
16.9.1 S3C6410 (ARM11)简介 253
16.9.2 S3C6410(ARM11)的汉字和曲线显示 254
16.10 习题 262
第17章 程序的调试、运行和烧写 263
17.1 VIVI软件的运行和使用 263
17.1.1 VIVI软件的运行 263
17.1.2 VIVI的几个常用命令 263
17.2 VIVI软件的安装 265
17.3 程序的调试运行 267
17.4 程序的烧写 275
17.5 习题 278
第18章 项目开发实例 279
18.1 实例目的和软硬件准备 279
18.1.1 实例目的 279
18.1.2 软硬件准备 279
18.2 字模提取、建小字库 279
18.2.1 汉字字模提取、建小汉字库 279
18.2.2 西文和数学符号字模提取 280
18.2.3 ASCII码字模处理、其他图形处理 282
18.3 项目构建 282
18.3.1 项目结构 282
18.3.2 main.c程序简单介绍 283
18.4 项目调试 284
18.4.1 开发环境设置 285
18.4.2 项目编译 289
18.4.3 项目调试 290
18.5 项目烧写(固化) 293
参考文献 296

前言/序言

　　嵌入式控制系统的教学现状

　　嵌入式控制系统的教学一般分为两个层次。

　　第一个层次，完成以MCS-51为代表的8位单片机教学。这在各个高校都得到了重视，大多数学校安排理论课64学时，实验课32学时，课时比较充足。在这个层次上，无论是讲授C语言程序设计，还是讲授汇编语言程序设计，可供选择的教材都比较多。

　　第二个层次，也就是以32位ARM为代表的嵌入式控制系统教学。目前，许多学校都没有开设，主要有以下3个原因。

　　一是缺乏师资。毕竟，以ARM为代表的嵌入式控制系统设计是20世纪90年代才发展起来的新技术，它不仅包括高性能、功能丰富的硬件平台，而且软件开发的难度和嵌入式操作系统的应用，都对教师提出了更高的要求。

　　二是在课时安排上也有一定困难。这么复杂的软硬件系统，包括嵌入式操作系统，即使是用96(包括实验)学时，也不一定能讲深讲透。况且，整个教学计划中也没有很多的时间。

　　三是没有合适的教材。特别是深入浅出、条理分明、适应本科生水平、课时比较合理的教材非常少。

　　为了克服上述困难，也为了满足教学需要，作者根据多年科研和教学经验编写了本书。

　　作者的想法是：在32位ARM为代表的嵌入式控制系统教学中，不讲述带嵌入式操作系统的部分，而选择一种有代表性的32位单片机(类似8位机中的MCS-51)。这里选择韩国三星S3C2410 ARM9单片机。在ADS1.2 For Windows集成开发环境中，用C语言完成嵌入式控制系统的开发工作。理论课内容安排48学时，实验课时间和内容由教师根据各校的时间和条件自行决定。

　　在48学时(16周，每周3学时)内，集中将S3C2410的最基本硬件结构、软件资源学深学透，学会用C语言编写应用程序。在用C语言编写驱动程序时，尽量借助系统资源，参考例子程序，减少设计者的工作量。通过较短时间的学习，学生可以很快掌握嵌入式控制系统设计的方法，完成嵌入式控制系统的设计工作。

　　本书篇幅虽然不长，但程序源代码较多，对于从事嵌入式系统开发和学习来说是非常宝贵的资源。但是，如果在课堂上讲解和分析这些代码，学时显然不够。建议教师主要讲解S3C2410的硬件资源和编程方法，具体程序代码留给学生课后慢慢消化理解。

　　教学实验平台介绍

　　本书主要内容和学习本书所需基础知识

　　第1章：简单讲述嵌入式控制系统的定义、研究现状和研究方法。

　　第2章：较详细地讲述基于ARM芯片的集成开发环境ADS 1.2的创建和使用。

　　第3章：讲述ARM9芯片S3C2410的片上资源和编程参考项目2410test.mcp。

　　第4章：讲述S3C2410的I/O口和I/O口操作。

　　第5章：讲述S3C2410的中断系统及编程。

　　第6章：讲述S3C2410的串口UART。

　　第7章：讲述S3C2410的A/D和D/A转换控制。

　　第8章：讲述ADC和触摸屏控制。

　　第9章：讲述S3C2410的实时时钟(RTC)和编程。

　　第10章：讲述直接存储器存取(DMA)的工作原理及S3C2410的DMA控制器。

　　第11章：讲述脉宽调制(PWM)的工作原理及S3C2410的PWM控制器。

　　第12章：讲述看门狗(Watchdog)电路的工作原理及S3C2410的Watchdog控制。

　　第13章：讲述双向二线制同步串行总线 I C及S3C2410的I C控制电路。

　　第14章：讲述数字音频信号(I S)和S3C2410的I S控制。

　　第15章：对串行外设接口(SPI)进行了介绍。

　　第16章：讲述S3C2410的人机界面设计。

　　第17章：讲述程序的调试、烧写和运行。

　　第18章：项目开发实训。

　　以上各章内容除第1~5章外，其他各章内容基本独立。教师如果觉得在48学时内完成教学比较困难，除第2、3、4、5章和第16、17章作为重点建议必讲之外，其他各章可根据情况有选择地删节。

　　随书提供软件包一个，其中有本书的电子课件、S3C2410使用手册、实验讲义、各章习题答案、ADS1.2、参考项目2410test.mcp、通用字模提取程序和部分例子程序，可以在清华大学出版社网站上免费下载。

　　第四版课件由孙颖馨老师在第三版基础上重新进行了制作，作者对她的工作表示感谢。

　　本书的特点是通过深入浅出的讲述，将基于ARM9的嵌入式控制系统设计方法教给学生，使学生能够在最短的时间内入门。

　　学习本书至少要有C语言基础，如果有MCS-51单片机基础，学习本书就会更加轻松。

　　第四版与第三版区别

　　为了满足教学急需，第三版出书时间较紧，书中难免有错误或不足之处，在第四版中作者对书中内容进行了仔细斟酌研究，更正了已发现的错误，并根据多年教学经验和指导学生参加全国和省级“嵌入式”和“电子设计”大赛体会，删除了一些不适用的章节，增加了一部分新内容。

　　书中实验程序的注释是本书的重要内容，仔细阅读这些注释对于理解书中内容和练习编程非常重要。

　　为了使读者正确理解原程序，凡是原参考文献给出的注释，书中仍然保留英文，凡是作者给出的注释，用中文给出。

　　为了提高学生实践动手能力，第四版增加了一章实训内容(第18章项目开发实训)。

　　根据读者意见，为了使版面工整，方便阅读，注释采用分散方式对齐。

　　虽然做了很大努力，并请孙俊喜、才华两位教授对书中内容进行审核校对，但百密一疏，难免有考虑不周或错误之处，真诚欢迎读者多提宝贵意见和建议。

　　侯殿有

　　2015年6月

现代嵌入式系统开发实战指南 前言 在日新月异的科技浪潮中，嵌入式系统已成为驱动现代社会运转的无形引擎。从智能手机、家用电器到汽车电子、工业自动化，嵌入式系统无处不在，深刻影响着我们的生活方式和生产模式。作为一门融合了硬件与软件、理论与实践的综合性学科，嵌入式系统开发技术的重要性日益凸显。本书旨在为有志于投身嵌入式系统领域的开发者提供一套系统、深入的学习路径，聚焦于当前主流的嵌入式系统设计理念、开发工具链以及实用的工程实践经验，帮助读者建立扎实的理论基础，掌握核心的开发技能，并能独立完成复杂的嵌入式项目。 本书并非对特定硬件平台或微处理器的深度教程，而是侧重于培养开发者通用的嵌入式系统思维方式和解决问题的能力。我们将从嵌入式系统的基本概念出发，逐步深入到软件架构设计、操作系统原理、外设接口驱动开发、实时性保证、系统性能优化、调试与测试方法等多个关键环节。通过理论阐述与案例分析相结合的方式，读者将能够理解嵌入式系统开发的整体流程，掌握不同层次的开发技术，并学会如何在资源受限的环境下高效地进行软件开发。 第一部分：嵌入式系统基础理论与架构 第一章：嵌入式系统概览 本章将为你勾勒出嵌入式系统的全景图。我们将探讨嵌入式系统的定义、核心特征（如专用性、实时性、低功耗、高可靠性等）以及其在各个领域的广泛应用。你将了解嵌入式系统与通用计算机系统的根本区别，以及其在设计时需要考虑的关键因素。我们将还会简要介绍嵌入式系统的发展历程和未来趋势，帮助你建立宏观的认识。 第二章：嵌入式系统硬件组成 理解嵌入式系统的软件，离不开对其硬件载体的深入认知。本章将深入剖析嵌入式系统常见的硬件构成要素，包括但不限于： 微处理器/微控制器（MCU/MPU）： 介绍不同类型的处理器架构（如RISC、CISC），核心指令集，以及它们在功耗、性能和成本上的权衡。我们将讨论CPU的时钟、流水线、缓存等基本概念。 存储器系统： 详细讲解嵌入式系统中常用的存储器类型，包括RAM（SRAM、DRAM）、ROM（Flash、EEPROM）、Cache等，以及它们在数据存储、程序执行和配置信息保存中的作用。我们会探讨存储器映射、地址空间分配等问题。 输入/输出（I/O）接口： 阐述各种通用和专用I/O接口的工作原理和应用，例如： 通用串行总线（USB）： 了解USB的协议、类型（Host、Device）以及在数据传输中的应用。 串行通信接口（UART、SPI、I2C）： 深入解析这些接口的工作方式、通信协议、时序和应用场景。 网络接口（Ethernet、Wi-Fi、Bluetooth）： 介绍嵌入式网络通信的基础知识和常用协议。 定时器/计数器： 讲解定时器在产生周期性信号、测量时间间隔、实现延时等方面的作用。 中断控制器： 理解中断机制如何实现高效的事件响应，以及中断向量表、中断优先级等概念。 模数转换器（ADC）与数模转换器（DAC）： 介绍模拟信号与数字信号之间的转换原理和在传感器数据采集、音频输出等方面的应用。 显示与人机交互接口： 讨论LCD、OLED、触摸屏等显示技术，以及按键、编码器等输入设备的接口设计。 电源管理单元： 探讨低功耗设计的重要性，以及电源管理单元在节约能源、延长电池寿命方面的作用。 片上外设与集成： 介绍现代嵌入式SoC（System on Chip）的设计理念，集成化的外设如何提升系统性能和降低成本。 第三章：嵌入式软件架构与设计 成功的嵌入式项目离不开清晰、健壮的软件架构。本章将引导你构建正确的嵌入式软件设计思维： 嵌入式软件的层次模型： 介绍硬件抽象层（HAL）、驱动层、中间件层、应用层等经典的嵌入式软件分层模型，理解各层之间的接口和职责。 裸机开发与操作系统（OS）开发： 对比分析裸机开发（直接操作硬件）和基于操作系统的开发模式，探讨各自的优缺点、适用场景以及在选择时需要考虑的因素。 实时操作系统（RTOS）原理： 如果选择使用RTOS，本章将深入讲解RTOS的核心概念，包括： 任务（Task）管理： 任务的创建、销毁、状态切换、优先级调度等。 进程间通信（IPC）： 信号量、互斥锁、消息队列、事件标志组等IPC机制，用于解决多任务协同和数据同步问题。 中断服务例程（ISR）与任务交互： 如何高效地处理中断，并将中断事件传递给任务。 内存管理： 动态内存分配、内存池等RTOS提供的内存管理策略。 实时性保证： 理解硬实时与软实时的概念，以及RTOS如何提供时间确定性。 面向对象与设计模式在嵌入式开发中的应用： 探讨如何利用面向对象思想和常见的设计模式（如状态机、观察者模式、生产者-消费者模式等）来提高代码的可维护性、可重用性和可扩展性。 面向硬件的设计： 强调在嵌入式系统设计中，硬件特性往往需要被优先考虑，并讨论如何根据硬件资源限制进行软件优化。 第二部分：核心嵌入式开发技术 第四章：嵌入式开发环境搭建与工具链 高效的开发离不开强大的工具支持。本章将指导你搭建完整的嵌入式开发环境： 集成开发环境（IDE）： 介绍主流的嵌入式IDE（如Eclipse for Embedded C/C++ Developers, Keil MDK, IAR Embedded Workbench等）的安装、配置和使用。 交叉编译工具链： 详细讲解交叉编译器的概念，以及如何配置和使用GCC、Clang等交叉编译工具来生成目标平台的机器码。 调试器与调试技术： 深入介绍硬件调试器（如JTAG, SWD）的工作原理，以及如何在IDE中进行断点设置、单步执行、内存查看、寄存器观察等操作。 仿真器与模拟器： 讲解仿真器和模拟器在开发早期阶段的作用，以及如何利用它们进行软件逻辑的验证。 版本控制系统： 强调Git等版本控制系统在嵌入式项目开发中的重要性，以及如何进行代码管理和协同开发。 第五章：嵌入式C语言编程进阶 C语言作为嵌入式开发的主力语言，其掌握程度直接影响开发效率和代码质量。本章将聚焦于嵌入式C语言开发的特殊性和进阶技巧： 指针与内存操作： 深入理解指针的各种用法，包括指向指针、函数指针、多级指针，以及如何安全高效地进行内存操作（如`memcpy`、`memset`、`memmove`）。 位操作与位域： 掌握位操作符，以及如何利用位域来高效地管理硬件寄存器和存储空间。 结构体与联合体： 学习如何利用结构体和联合体来模拟硬件寄存器，以及它们的内存布局和使用技巧。 内存模型与数据对齐： 理解嵌入式系统中的内存模型（如ROM、RAM、EEPROM），以及数据对齐对性能的影响。 内联汇编： 在特定性能敏感或需要直接访问硬件的场景下，学习如何嵌入汇编代码。 嵌入式C语言的优化技巧： 探讨提高代码执行效率和减小代码体积的方法，例如：使用更高效的算法、避免不必要的函数调用、合理使用`const`关键字等。 嵌入式C语言中的错误处理与健壮性设计： 学习如何编写能够抵御异常输入和运行时错误的鲁棒代码。 第六章：驱动程序开发 驱动程序是连接硬件与上层软件的桥梁。本章将为你揭示驱动程序开发的奥秘： 硬件寄存器访问： 学习如何根据芯片手册（datasheet）和参考手册（reference manual）来解析硬件寄存器的含义和操作方法。 GPIO（通用输入输出）驱动： 掌握配置GPIO端口作为输入或输出，以及如何进行电平控制和读取状态。 串口（UART）通信驱动： 实现数据发送和接收的驱动程序，包括波特率配置、数据格式设置、中断处理等。 SPI/I2C总线驱动： 学习如何驱动SPI和I2C设备，例如传感器、EEPROM等。 定时器/PWM驱动： 实现定时器中断、生成PWM信号等功能。 中断服务例程（ISR）设计： 编写高效、简洁的中断服务例程，并学习如何安全地与主程序进行数据交换。 驱动程序的分层与模块化： 探讨如何设计可重用、易于维护的驱动程序模块。 与操作系统的结合： 如果使用RTOS，学习如何编写与RTOS API结合的驱动程序，例如注册中断、创建信号量等。 第七章：嵌入式操作系统（RTOS）深入应用 在本部分，我们将深入探索RTOS在实际项目中的应用，构建更复杂的嵌入式软件系统。 RTOS任务间同步与通信机制： 互斥量（Mutex）： 学习如何使用互斥量来保护共享资源，防止竞态条件。 信号量（Semaphore）： 理解二进制信号量和计数信号量的区别和应用场景，例如实现资源计数和事件通知。 消息队列（Message Queue）： 掌握消息队列用于任务间传递数据和指令的机制，实现异步通信。 事件标志组（Event Flags Group）： 学习如何使用事件标志组来实现任务之间的复杂事件同步。 RTOS中的内存管理： 深入分析RTOS提供的多种内存分配策略（如固定大小内存块、可变大小内存池），以及如何根据应用需求进行选择和优化。 RTOS的调度算法： 探讨不同的调度算法（如优先级调度、轮转调度、时间片轮转调度）及其对系统实时性和公平性的影响。 RTOS的异常与错误处理： 学习如何在RTOS环境下设计和实现健壮的异常处理机制，以及如何利用RTOS提供的工具进行错误定位。 RTOS的性能优化： 讨论如何通过调整任务优先级、优化IPC机制、减少上下文切换开销等方式来提升RTOS系统的整体性能。 RTOS的移植与裁剪： 了解RTOS的移植过程，以及如何根据目标硬件和应用需求对RTOS进行功能裁剪，减小系统开销。 第三部分：嵌入式系统工程实践 第八章：嵌入式系统调试与测试 高质量的嵌入式产品离不开严格的调试与测试。本章将教授你系统性的调试与测试方法： 软件调试策略： printf风格调试： 学习如何有效地利用`printf`进行日志输出和程序跟踪。 逻辑分析仪与示波器： 掌握这些硬件调试工具在信号时序分析、接口协议调试中的应用。 静态代码分析工具： 介绍Lint、Cppcheck等工具，用于发现代码中的潜在错误和不规范之处。 动态调试技术： 结合硬件调试器，深入学习内存检查、寄存器查看、性能剖析等高级调试技巧。 硬件调试技巧： 电路板调试： 学习如何使用万用表、电源等工具进行基本的电路板检查。 总线分析： 掌握对SPI、I2C等总线进行信号捕获和协议解码。 嵌入式系统测试方法： 单元测试： 介绍如何在嵌入式环境下进行函数和模块级别的单元测试。 集成测试： 学习如何测试不同模块组合在一起时的功能和接口。 系统测试： 探讨对整个嵌入式系统进行端到端的功能、性能和可靠性测试。 压力测试与稳定性测试： 如何模拟极端条件，验证系统的长时间运行能力。 故障注入测试： 学习如何故意引入故障，检测系统的容错能力。 测试自动化： 探讨在嵌入式领域实现测试自动化的可能性和方法。 第九章：嵌入式系统性能优化与功耗管理 在资源受限的嵌入式环境中，性能和功耗是关键的设计指标。本章将为你提供优化策略： 性能分析与瓶颈识别： 代码剖析（Profiling）： 学习使用工具识别代码中的性能热点。 时间测量： 掌握在关键代码段测量执行时间的技巧。 代码优化技术： 算法优化： 选择更高效的算法来处理数据。 数据结构优化： 选择合适的数据结构来减少内存访问和处理时间。 编译器优化选项： 理解不同编译器优化级别（如-O2, -Os）的作用。 汇编语言优化（在必要时）： 学习如何针对特定指令集进行手工优化。 功耗优化策略： 低功耗硬件设计： 讨论休眠模式、动态电压与频率调整（DVFS）等硬件技术。 软件功耗管理： 合理利用CPU休眠： 在无任务运行时进入低功耗模式。 关闭不使用的外设： 节省不必要的功耗。 优化中断响应： 减少中断引起的功耗。 功耗分析工具： 介绍功耗测量和分析的工具。 实时性与性能的权衡： 探讨如何在保证实时性的前提下进行性能优化。 第十章：嵌入式系统安全基础 随着嵌入式系统在网络中的普及，安全性问题日益突出。本章将为你介绍嵌入式系统的安全基础： 常见的嵌入式系统安全威胁： 了解常见的攻击方式，如固件篡改、数据泄露、拒绝服务攻击等。 安全启动（Secure Boot）： 学习如何确保嵌入式设备在启动过程中加载的是经过验证的、可信的固件。 固件加密与签名： 探讨如何对固件进行加密和数字签名，防止未经授权的访问和篡改。 数据安全与隐私保护： 学习如何在嵌入式设备上保护敏感用户数据，例如使用加密算法、访问控制等。 通信安全： 介绍TLS/SSL等协议在嵌入式设备之间的安全通信中的应用。 嵌入式系统安全开发实践： 强调在整个开发生命周期中考虑安全问题，以及常见的安全编码规范。 结论 本书通过对嵌入式系统基础理论、核心开发技术、以及工程实践的全面梳理，旨在为你构建一个坚实的嵌入式系统开发知识体系。我们强调的是一种解决问题的思维方式，以及掌握在各种复杂环境下灵活运用技术的能力。嵌入式系统的开发是一个持续学习和实践的过程，希望本书能成为你探索这个充满挑战和机遇领域的有力伙伴。通过不断地学习、实践和总结，你将能够设计出更智能、更可靠、更高效的嵌入式产品，为科技的进步贡献自己的力量。

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这本书《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》在我的书架上占据了一个很重要的位置，因为它是陪伴我度过初学者阶段的重要伙伴。我记得当我第一次拿到这本书时，最吸引我的就是它清晰的排版和精美的插图。每一个重要的概念，无论是CPU的内部结构、中断处理流程，还是数据传输的模式，都被配以详尽的示意图，这极大地降低了学习的难度。书中对C语言在嵌入式开发中的应用也进行了深入的探讨，例如如何利用指针进行内存访问，如何编写高效的位操作函数，以及如何进行内存的分配和管理。我特别欣赏书中关于“嵌入式C语言陷阱”的章节，它列举了许多在实际开发中容易遇到的坑，并给出了相应的解决方案，这让我避免了很多不必要的弯路。书中的代码示例也都经过了精心设计，既能体现核心知识点，又具有一定的实用性。我尝试着实现了书中关于LCD显示的章节，从最初的简单文本输出到后来的图形绘制，整个过程都充满了成就感。这本书就像一本“武功秘籍”，它将抽象的硬件原理和复杂的编程技巧，化为了一招招具体的招式，等待着你去学习和运用。

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《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》这本书，是我在学习嵌入式过程中，一本让我“回味无穷”的书。它不是那种读完就忘的书，而是能够让你反复研读，每次都能有所收获。我特别欣赏书中对ARM9的指令流水线和时钟管理机制的讲解。这些底层的知识点，对于理解程序执行效率和功耗优化至关重要。书中通过大量的图示和模拟，将抽象的概念变得生动形象，让我能够直观地理解CPU是如何工作的。我还特别关注了书中关于“异常处理”和“错误恢复”的章节，这部分内容在实际的嵌入式产品开发中非常重要，能够帮助我们设计出更加健壮和可靠的系统。我尝试着模拟书中关于软件看门狗的例子，当程序出现死循环时，看门狗能够及时地复位系统，这让我对程序的健壮性有了更深的认识。总而言之，这本书的内容非常扎实，讲解深入浅出，适合那些希望深入理解嵌入式系统底层原理并希望提升自身开发能力的读者。它能够帮助你建立起一个坚实的知识体系，为你在嵌入式开发的道路上走得更远打下坚实的基础。

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作为一名在嵌入式领域摸爬滚打了多年的老兵，我读过的相关书籍不下数十本，但《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》这本书，在我看来，仍然有着不可忽视的价值。它并非那种“一眼扫过”就能消化的快餐式读物，而是需要读者静下心来，一步步去理解和消化。书中的讲解逻辑严谨，层次分明，从最基础的C语言编程技巧，如函数调用、数据类型、内存布局，到ARM9的CPU架构、指令系统、流水线执行等核心概念，都进行了细致入微的阐述。我个人比较看重书中关于“裸机”开发的部分，因为这是理解嵌入式系统最底层的运作方式的必经之路。书中对启动代码、中断向量表、异常处理机制的讲解，堪称是精华所在，这部分内容对于深入理解CPU的执行流程、系统启动的奥秘至关重要。很多其他的书籍往往对这部分一带而过，或者只做浅显的介绍，而这本书却花费了大量的篇幅，并辅以大量的图表和汇编代码分析，使得即使是对于初学者，也能逐步理解其精髓。此外，书中对于各种片上外设的讲解，例如GPIO、UART、SPI、I2C等，也都是基于ARM9的实际情况，提供了详细的寄存器配置方法和操作流程，并且提供了大量的C语言代码示例，这对于实际的工程开发具有非常直接的指导意义。我注意到第四版在一些细节上做了更新，这使得本书的内容更加贴合当前的市场需求。

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《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》这本书，可以说是近期我读过最令我“满意”的一本嵌入式开发教材了。它的“满意”之处在于，它并没有试图涵盖所有嵌入式开发的知识点，而是聚焦于ARM9微处理器和C语言程序设计这两个核心点，并把这两个点做到极致。书中对ARM9处理器架构的分析，从CPU的流水线、中断控制器、DMA控制器到各种片上外设，都进行了非常详尽的介绍，并且大量的图表辅助说明，使得即使是第一次接触ARM9的读者，也能很快地理解其内部结构。我尤其喜欢书中关于内存映射的讲解，它清晰地展示了不同外设和存储器在CPU地址空间中的分布，以及如何通过C语言来访问这些地址。书中提供的很多代码示例，都是直接操作寄存器，这对于理解底层驱动的编写非常有帮助。我按照书中的步骤，成功地编写了一个能够控制SD卡读写的驱动程序，这个过程让我对存储器接口的工作原理有了前所未有的认识。而且，书中还提到了嵌入式Linux的开发环境搭建，虽然只是简单介绍，但已经为我打开了另一扇门，让我看到了嵌入式开发更广阔的可能性。

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老实说，当我拿到《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》这本书时，我并没有抱太高的期望，毕竟市面上关于嵌入式C语言的书籍实在太多了，质量也是参差不齐。然而，这本书却给了我不少惊喜。它的结构设计非常合理，首先从C语言的基础讲起，这对于那些C语言功底不牢固的读者来说是极大的福音。作者并没有仅仅停留在语言的语法层面，而是将C语言的特性与嵌入式开发的实际需求紧密结合，例如指针的运用、内存模型、位操作等等，这些在嵌入式开发中都是至关重要的。随后，作者引入了ARM9微处理器，并详细介绍了其体系结构、指令集以及相关的开发工具链。我特别欣赏书中对寄存器操作的讲解，这部分内容往往是初学者容易感到困惑的地方，但这本书通过清晰的图解和实际的寄存器操作示例，将抽象的概念变得具体可感。此外，书中关于中断处理、定时器配置、串口通信等内容也写得非常详细，每一个章节都附带了完整的代码示例，并且这些代码都经过了实际验证，可以直接拿来学习和参考。我尝试着运行了书中关于LED闪烁和按键扫描的例子，效果非常好，让我对硬件控制有了更直观的认识。虽然我对ARM9不是特别陌生，但通过这本书的梳理，我发现自己之前的一些理解也存在一些偏差，这本书帮助我纠正了这些问题，让我对ARM9的开发有了更系统、更深入的认识。

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最近有幸拜读了《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》，这本书给我的感觉是“厚重而实在”。它没有华丽的辞藻，没有花哨的设计，而是专注于最核心的知识点，并将其以最清晰、最系统的方式呈现给读者。我特别欣赏书中对于ARM9指令集架构的讲解，它不仅列出了指令，更重要的是解释了这些指令的执行方式、寻址模式以及与C语言的对应关系。这种深入到指令层面的讲解，对于那些想要深入理解CPU工作原理的开发者来说，无疑是宝贵的财富。书中还详细介绍了ARM9的存储器管理单元（MMU）和缓存（Cache）机制，虽然这些内容对于初学者来说可能有些晦涩，但作者通过图示和实例，尽可能地将其简化，让我对内存访问的效率和优化有了更深刻的理解。我尝试着修改书中关于缓存的示例代码，观察程序运行效率的变化，这个实验让我直观地感受到了缓存的重要性。此外，书中对于低功耗设计和中断优先级管理的讲解也十分深入，这些都是在实际嵌入式产品开发中不可忽视的关键技术。总的来说，这本书的内容非常扎实，适合那些希望从根本上掌握嵌入式开发技术的读者，它能够帮助你建立起一个牢固的基础，为未来更复杂的开发打下坚实的基础。

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在众多的嵌入式书籍中，《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》以其严谨的学术性和实用的工程性，给我留下了深刻的印象。这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一门系统的课程。它从C语言的基础语法开始，逐步深入到ARM9微处理器的体系结构、指令集、存储器管理，再到各种常用的外设接口。我最看重的是书中关于“硬件抽象层”（HAL）的讲解，虽然这本书更多地是讲解“裸机”开发，但书中已经为读者建立了一个良好的概念，即如何通过软件来抽象硬件的复杂性，从而提高代码的可移植性和可维护性。书中对中断系统的讲解尤其出色，它不仅详细介绍了中断的产生、响应、优先级管理，还提供了很多实际的驱动代码，让我能够清晰地理解如何为不同的中断源编写中断服务程序。我尝试着实现了书中关于ADC和DAC的联动，通过软件控制ADC采集模拟信号，然后通过DAC输出同样的模拟信号，这个实验让我对数据采集和输出的整个流程有了深刻的认识。这本书的第四版在内容上应该有所更新，这使得它在当下依然具有很强的参考价值。

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这本书的名字是《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》，我最近刚读完它，总体来说，这本书在我多年的嵌入式开发生涯中，算是一本比较扎实的入门教材。虽然我本身已经涉足嵌入式领域一段时间了，但每次重温基础知识，总能从中学到一些新的东西，或者对某些概念有更深入的理解。这本书最大的优点在于它循序渐进的讲解方式，从最基本的C语言语法和嵌入式开发的硬件基础开始，一步一步地引导读者进入ARM9微处理器的世界。它没有一开始就抛出复杂的概念，而是通过大量的实例代码和图示，让读者能够直观地理解硬件的工作原理以及软件如何与之交互。特别是关于GPIO、中断、定时器等核心外设的讲解，都非常到位，代码示例也贴合实际应用，可读性很强。我尤其喜欢书中对内存管理和中断向量表的介绍，这部分内容对于理解嵌入式程序的执行流程至关重要，而这本书的讲解清晰易懂，让我对这些复杂的底层机制有了更清晰的认识。虽然这本书定位是“基础”，但其内容的深度和广度，足以让初学者在掌握了基本概念后，能够独立完成一些简单的嵌入式项目。而且，第四版在内容上应该有所更新，这对于跟进技术发展非常有帮助，避免了学习过时的知识。我还会推荐给一些刚入行的小伙伴，让他们有一个好的起点。

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当我拿起《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》这本书时，我最直观的感受就是它的“接地气”。它没有过于理论化的空谈，而是紧密围绕着ARM9微处理器这个具体的硬件平台，讲解如何用C语言来开发。书中的内容安排非常实用，从CPU的时钟配置、GPIO口的输入输出，到UART的异步通信，再到SPI和I2C的总线通信，每一个章节都提供了详细的寄存器操作方法和完整的C语言代码示例。我尤其喜欢书中关于“设备驱动程序”的编写思路，它将复杂的硬件操作封装成易于调用的函数，大大简化了上层应用的开发。我尝试着按照书中的方法，编写了一个简单的SPI驱动程序，成功地读取了一个外部SPI Flash芯片的数据，这个过程让我深刻体会到了驱动开发的重要性。此外，书中还涉及了嵌入式系统中的一些高级话题，例如实时多任务操作系统RTOS的概念，虽然讲解得比较浅显，但已经为我打开了通往更复杂系统开发的大门。这本书就像一位经验丰富的工程师，手把手地教你如何与硬件打交道，如何用代码去控制和驱动它们。

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我一直觉得，要真正理解嵌入式系统，光看理论是不够的，必须动手实践。《嵌入式系统开发基础：基于ARM9微处理器C语言程序设计（第四版）》这本书正是遵循了这一理念。它不仅仅是知识的堆砌，更是一种实践的引导。书中大量穿插了不同难度等级的编程练习和项目实战，这些练习涵盖了从简单的GPIO控制到稍复杂的通信协议实现。我尤其喜欢书中的“挑战”环节，它会在每个章节的末尾设置一些思考题或者小型的开发任务，这极大地激发了我去主动思考和动手尝试的欲望。例如，书中有一个关于ADC采样和数据处理的章节，我跟着书中的步骤，成功地在一个开发板上实现了连续的ADC采样，并将采样到的数据通过串口发送出去，这个过程让我深刻体会到了硬件与软件结合的乐趣。书中的ARM9汇编指令介绍也相当到位，虽然我对汇编不是非常精通，但通过这些汇编指令的解释，我能更清晰地理解C语言代码在底层是如何被CPU执行的，这对于优化代码性能和排查一些难以发现的bug非常有帮助。此外，书中还提到了RTOS（实时操作系统）的基本概念，虽然没有深入讲解，但已经为读者搭建了一个初步的认识框架，为后续深入学习RTOS打下了基础。整体而言，这本书更像是一位经验丰富的导师，一步步地引导你探索嵌入式开发的广阔世界，而不是简单地给你答案。

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能评价下快递吗，给我签收了

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书很不错。。。。。。。

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好书，我喜欢这个系列的～

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学校的课本，

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噢噢噢哦哦默默YY

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好书，买了就应该认真看看，天天向上

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能评价下快递吗，给我签收了

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好书推荐 男女老少 皆宜啊

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不错,还可以