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usdt钱包支付(www.caibao.it):ARM嵌入式系统教与学(教学大纲)

admin2021-01-2947

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原题目:ARM嵌入式系统教与学(教学大纲)

学分

3

学时

32+24

01

课程说明

通过本课程的学习,培育学生掌握 ARM 系统结构,ARM 指令集、以及在 ARM 系统下的 嵌入式编程,使学生掌握基于 ARM 手艺的硬件开发平台,在此平台下举行硬件编程与硬件接口 实验,为学生举行嵌入式系统软硬件设计和开发打下优越的基础。

02.

课程目标

1.领会嵌入式最新产物,掌握嵌入式系统界说与内在。其中界说包罗 IEEE 和嵌入式系统行 业界说,领会嵌入式一切的生长趋势。

2.ARM 系统结构: 领会 ARM 处置器分类与编号,明白 ARM 处置器的事情模式、寄存器系统 结构,以及 ARM 处置器的中止与异常处置方式,重点区别差别异常的处置。领会 ARM7、ARM9、 ARM10 处置器性能对照,突出每类处置器的功效异同;掌握 ARM7、ARM9、ARM10 的指令流水线技 术,剖析在差别的指令功效码段里,流水线的阻断情形,从而到达 ARM 指令代码优化的目的。

3.深入明白 ARM 指令的寻址方式和 ARM 指令系,包罗立刻数的组成,寄存器寻址、存储器 寻址和寄存器间接寻址方式的组成。

4.领会 ARM 汇编语言程序伪指令,ADS 尺度与 GNU 尺度语法花样。明白并掌握 ARM 汇编语 言语句、程序花样,ARM 汇编语言功效程序段以及 ARM 汇编语言程序设计技巧

5.领会在 ARM 系统结构下,C 语言程序设计规则。明白程序挪用规则 ATPCS,并剖析寄存 器及参数通报关系。掌握汇编语言与 C 语言夹杂编程方式,并给出实例举行验证与剖析。

6.基于 ARM7/ARM9 内核的嵌入式开发平台 ,领会 ARM 处置器及组成,CPU 模块组成。理 解 ARM 存储控制器接口原理与扩展方式。包罗 NAND 和 NOR Flash 原理与接口及编程方式。明白 基于 S3C44b0x/S3C2410x 芯片启动历程,并举行启动代码设计。掌握 RTC 实时时钟编程、看门 狗定时器的编程设置。掌握 S3C44b0x/S3C2410x 的基于 S3C44b0x/S3C2410x 的 LCD 控制手艺, 包罗 STN、TFT 两种 LCD 的接口手艺、显示原理与时序控制方式,软件驱动的编写。

03

教学内容、基本要求与学时分配

04

其它教学环节

05

授课说明

1. 开课学期:春季/秋季。

2. 授课单元:盘算学院/软件学院/电信学院。

3. 适用专业:盘算机、电子工程、通讯、物联网、软件工程。

4. 先修课程:盘算机组成原理、接口与汇编、数字电路与模拟电路、程序设计语言。

06

课本和参考书

目 录

第1章绪论

1.1嵌入式系统界说

1.1.1嵌入式系统的生长历程

1.1.2嵌入式系统的界说与特点

1.2嵌入式操作系统

1.2.1嵌入式实时操作系统

1.2.2实时操作系统的典型应用

1.3嵌入式手艺在工程领域的应用

1.4嵌入式手艺的生长趋势

思索与练习题

第2章ARM手艺与ARM系统结构

2.1ARM系统结构版本与内核

2.1.1ARM系统结构版本

2.1.2ARM内核版本命名规则

2.1.3主流ARM处置器内核系列与应用

2.2ARM内核模块

2.3ARM处置器的事情模式

2.4内部寄存器

2.4.1通用寄存器及其漫衍

2.4.2程序状态寄存器

2.5ARM异常处置

2.6存储方式与存储器映射机制

2.7ARM流水线手艺剖析

思索与练习题

第3章ARM指令集寻址方式

3.1ARM指令的编码花样

3.2数据处置指令寻址方式

3.3Load/Store指令寻址

3.3.1地址盘算方式

3.3.2字、无符号字节寻址

3.3.3半字、有符号字节寻址

3.4批量Load/Store指令寻址方式

3.5协处置器指令寻址方式

思索与练习题

第4章ARM指令集系统

4.1数据处置指令

4.1.1基本数据处置指令

4.1.2乘法指令

4.1.3杂类的数据处置指令

4.2ARM分支指令

4.3加载/存储指令

4.3.1加载/存储字、无符号字节指令

4.3.2半字、有符号字节接见指令

4.4批量加载/存储指令

4.4.1基本批量字数据加载/存储指令

4.4.2用户模式下的批量字数据加载/存储指令

4.4.3带PSR操作的批量字数据加载指令

4.5交流指令

4.6程序状态寄存器接见指令

4.7协处置器操作指令

4.7.1协处置器数据操作指令

4.7.2协处置器加载/存储指令

4.7.3ARM寄存器与协处置器寄存器数据传输指令

4.8异常发生指令

思索与练习题

第5章Thumb指令

5.1Thumb数据处置指令

5.1.1寄存器移位指令

5.1.2低位寄存器算术运算指令

5.1.3ALU操作指令

5.1.4带高位寄存器操作的Thumb指令

5.1.5带SP/PC的算术运算指令

5.2Thumb存储器操作指令

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5.2.1字节、半字和字的加载/存储指令

5.2.2批量加载/存储指令

5.3Thumb分支指令

5.3.1B分支指令

5.3.2带链接的分支指令

5.3.3带状态切换的分支指令

5.4Thumb软中止指令

5.5Thumb指令功效码段剖析

5.5.1Thumb与ARM实现功效对照

5.5.2Thumb与ARM性能对照

思索与练习题

第6章ARM汇编伪指令与伪操作

6.1汇编语言伪指令

6.1.1ARM汇编语言伪指令

6.1.2Thumb汇编语言伪指令

6.2ARM汇编语言伪操作

6.3ARM汇编伪操作

6.3.1符号界说伪操作

6.3.2数据界说伪操作

6.3.3汇编代码控制伪操作

6.3.4汇编信息讲述控制伪操作

6.3.5指令集类型标识伪操作

6.3.6文件包罗伪操作

6.3.7其他类型伪操作

6.4GNU ARM汇编伪操作

6.4.1符号界说伪操作

6.4.2数据界说伪操作

6.4.3汇编与反汇编代码控制伪操作

6.4.4预界说控制伪操作

思索与练习题

第7章汇编语言程序设计

7.1ARM编译环境下汇编语句

7.1.1ARM编译环境下汇编语句花样

7.1.2ARM编译环境下汇编语句中的符号规则

7.2GNU环境下汇编语句与编译说明

7.2.1GNU环境下ARM汇编语句花样

7.2.2GNU环境下ARM汇编程序编译

7.3ARM汇编语言程序设计规范

7.4ARM汇编语言程序设计实例剖析

思索与练习题

第8章ARM汇编语言与嵌入式C夹杂编程

8.1嵌入式C编程规范

8.2嵌入式C程序设计中的位运算

8.3嵌入式C程序设计中的几点说明

8.3.1volatile限制符

8.3.2地址强制转换与多级指针

8.3.3预处置的使用

8.4嵌入式C程序设计花样

8.5历程挪用尺度ATPCS与AAPCS

8.5.1寄存器使用规则

8.5.2数据栈使用规则

8.5.3参数通报规则

8.6ARM汇编语言与嵌入式C夹杂编程相互挪用

8.6.1内嵌汇编

8.6.2ARM汇编语言与嵌入式C程序相互挪用

思索与练习题

第9章S3C44B0/S3C2410/S3C2440硬件结构与关键手艺剖析

9.1处置器简介

9.2S3C44B0/S3C2410/S3C2440存储控制器

9.2.1S3C44B0存储控制与地址空间

9.2.2S3C2410/S3C2440存储控制与地址空间

9.2.3S3C44B0/S3C2410/S3C2440存储位宽控制

9.2.4S3C44B0/S3C2410/S3C2440存储器接口时序剖析

9.2.5S3C44B0/S3C2410存储控制寄存器

9.2.6SDRAM接口电路设计

9.2.7S3C44B0存储器初始化实例

9.3S3C2410/S3C2440 NAND Flash控制器

9.4S3C44B0/S3C2410/S3C2440时钟与电源治理

9.4.1S3C44B0/S3C2410/S3C2440时钟治理

9.4.2S3C44B0/S3C2410/S3C2440电源治理

9.4.3S3C44B0/S3C2410/S3C2440时钟与电源治理专用寄存器

9.5S3C44B0/S3C2410/S3C2440通用 I/O端口

9.5.1端口控制形貌

9.5.2端口寄存器

9.5.3通用I/O接口设计实例

9.6S3C44B0/S3C2410/S3C2440中止机制

9.6.1S3C44B0中止控制器

9.6.2S3C2410/S3C2440中止控制器

9.6.3S3C44B0/S3C2410/S3C2440中止控制特殊功效寄存器

9.6.4S3C44B0/S3C2410/S3C2440中止控制器设计实例

思索与练习题

第10章S3C44B0/S3C2410/S3C2440通讯与LCD接口手艺

10.1S3C44B0/S3C2410/S3C2440 UART

10.1.1UART原理

10.1.2S3C44B0/S3C2410/S3C2440 UART模块

10.1.3S3C44B0/S3C2410/S3C2440 UART操作

10.1.4UART中止与波特率的盘算

10.1.5S3C44B0/S3C2410/S3C2440 UART专用功效寄存器

10.1.6S3C44B0/S3C2410 UART设计实例

10.2S3C44B0/S3C2410/S3C2440 I2C总线接口

10.2.1I2C总线原理

10.2.2S3C44B0/S3C2410/S3C2440 I2C总线功效模块

10.2.3S3C44B0/S3C2410/S3C2440 I2C总线操作

10.2.4S3C44B0/S3C2410/S3C2440 I2C专用功效寄存器

10.2.5S3C44B0/S3C2410/S3C2440 I2C总线设计实例

10.3S3C44B0/S3C2410/S3C2440 LCD控制器

10.3.1LCD简介

10.3.2S3C44B0/S3C2410/S3C2440 LCD控制器模块

10.3.3S3C44B0/S3C2410/S3C2440 LCD控制器专用功效寄存器

10.3.4S3C44B0/S3C2410/S3C2440 LCD控制器设计实例

思索与练习题

附录AS3C44B0/S3C2410/S3C2440封装与I/O复用信息

附录B链接定位与系统指导程序

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