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第1章嵌入式系统的简介1

1.1 嵌入式软件开发实例的规格1

目录1

1.1.1 自动售茶机功能描述2

1.1.2自动售茶机配置3

1.1.3 自动售茶机操作流程5

1.2嵌入式软件开发和其他软件开发的区别8

1.3嵌入式软件开发的应用范围12

1.4嵌入式多任务软件开发常见错误归类及介绍15

第2章嵌入式系统的架构18

2.1 嵌入式系统开发实例（自动售茶机）的系统架构18

2.1.1软件系统18

2.1.2硬件系统19

2.1.3微处理器（IBM PowerPC 405EP）20

2.2.1嵌入式系统的软件22

2.2嵌入式系统的常见架构22

2.2.2嵌入式系统的硬件25

2.3嵌入式微处理器25

2.3.1 PowerPC系列25

2.3.2 MIPS系列26

2.3.3 ARM系列28

2.3.4DSP简介31

2.3.5 TI DSP系列31

2.4嵌入式软件的开发环境简介33

第3章嵌入式系统的概念详解37

3.1嵌入式实时操作系统37

3.1.1 引言37

3.1.2与通用操作系统的区别37

3.1.3 VxWorks简介39

3.1.4 Nucleus嵌入式操作系统简介42

3.1.5嵌入式Linux简介44

3.1.6嵌入式操作系统功能48

3.1.7嵌入式操作系统中重要多任务相关函数介绍50

3.2系统初始化53

3.2.1系统初始化的目的53

3.2.2系统初始化的范例56

3.2.3 自动售茶机的初始化57

3.3任务57

3.3.1什么是任务57

3.3.2任务与函数的区别及任务的例子58

3.3.3一个CPU如何同时处理多个任务59

3.3.4多任务执行顺序优先级裁决59

3.3.5任务的状态60

3.4.1什么是中断64

3.4中断64

3.3.6任务的划分64

3.4.2中断向量表65

3.4.3中断处理过程65

3.4.4中断优先级65

3.4.5 中断操作67

3.4.6中断和任务的区别69

3.5消息队列69

3.5.1什么是消息队列69

3.5.2消息队列的状态70

3.5.3消息队列的工作方式71

3.6信号灯77

3.6.1什么是信号灯77

3.6.2信号灯的用途78

3.6.3信号灯的基本操作实例78

3.6.4其他信号灯类型（VxWorks）79

3.6.5使用信号灯需要注意的问题80

3.6.6信号灯的实现80

3.7高速缓存（cache）介绍82

3.7.1高速缓存的模式（write-back模式和write-through模式）83

3.7.2缓存的操作（Flush和Invalidate）84

第4章嵌入式软件开发的编程风格85

4.1嵌入式系统编程语言85

4.2模块和文件的组织87

4.3 C源文件和H头文件的组织88

4.4命名规则91

4.5程序的书写格式 ..93

4.6可移植性编程98

5.1.2 自动售茶机系统任务和中断的划分102

5.1.1嵌入式系统的设计102

5.1嵌入式多任务系统实例——自动售茶机102

第5章嵌入式软件实例开发详解102

5.1.3 自动售茶机系统任务和中断的优先级设定103

5.1.4 自动售茶机系统任务和中断之间的信息交换设计103

5.1.5 自动售茶机系统初始化代码104

5.1.6 自动售茶机系统中断代码106

5.1.7 自动售茶机系统任务代码106

5.2任务的优先级设计109

5.2.1任务优先级设定原则109

5.2.2如何设计高优先级的任务113

5.3 多任务之间的同步／互斥115

5.3.1 信号灯和任务间同步115

5.3.2消息队列和任务间同步116

5.3.3信号灯和任务间互斥116

5.3.4信号灯操作的异常处理118

5.3.5用消息队列实现任务间互斥120

5.4多任务间的信息传递121

5.4.1在中断与任务之间传递消息121

5.4.2任务与任务之间传递消息125

5.4.3用信号灯来传递信息127

5.5中断处理程序设计129

5.5.1 中断处理程序的时效性129

5.5.2中断处理程序中调用其他函数的限制130

5.5.3 中断处理程序中屏蔽／允许同类中断132

5.6处理速度的提升（任务并行）133

5.7 多任务环境下全局变量的保护——原子操作136

5.7.1错误现象137

5.7.2错误原因138

5.7.3如何解决原子操作的问题139

5.8多任务环境下全局变量的保护（volatile）144

5.9多任务环境下公共库函数的编写147

5.10出错处理及恢复152

5.11 设备控制模块160

5.11.1 引言160

5.11.2外部设备寄存器的访问160

5.11.3外部设备的寄存器分类161

5.11.4 CPU与外部设备之间的通信162

5.11.5设备的错误处理163

5.11.6设备控制模块的分层设计164

5.12实时响应的实现165

5.12.1实时系统示例165

5.12.2实时时钟167

5.12.3实时时钟设备驱动程序的实现示例167

5.12.4实时应用系统的实现示例173

参考文献177