本书以目前流行的ARM处理器和易于学习的嵌入式Linux操作系统为核心，系统地介绍了嵌入式系统的概念、原理、基本开发流程和方法。主要内容包括嵌入式系统概述、ARM处理器与编程指令系统、Cortex-A嵌入式处理器程序设计与开发、面向Cortex-A53的嵌入式Linux开发基础、基于Cortex-A53的嵌入式Linux多任务编程、基于Cortex-A53的嵌入式Linux网络编程、基于Cortex-A53的嵌入式Linux系统移植设计。读者可从中系统地学习嵌入式系统的相关知识，并通过实例完成嵌入式系统设计的基础训练。本书的编写思路符合嵌入式系统课程注重实践的学习规律，各章均附有习题，相关章节配有程序代码，供读者参考使用。 本书在讲解嵌入式技术时，融入新工科理念，兼顾了教学、科研和工程开发的需要。本书可作为普通高校机电、电子信息、计算机、仪器、自动化等专业的教材，也可作为从事嵌入式系统开发的工程技术人员的参考资料。 本书配有课件、程序源代码等教学资源，欢迎选用本书作为教材的教师登录www.cmpedu.com注册后免费下载。
本书遵循教指委相关指导文件和高等院校学生学习规律编写而成。践行四新理念，融入思政元素，注重理论与实践相结合。
嵌入式系统技术在当今世界的信息科技领域占据着至关重要的地位。从智能手机、物联网设备到工业自动化和汽车控制，嵌入式系统无处不在，它们已成为现代生活和产业不可或缺的一部分。本书旨在帮助读者深入了解嵌入式系统的核心概念、发展历程及相关技术，聚焦于ARM处理器和嵌入式Linux的应用。 第1章介绍了嵌入式系统的基本概念，从嵌入式系统的定义、发展历程、应用领域和分类等方面进行了全面介绍。此外，还介绍了本书的内容编排，以帮助读者更好地使用本书。 第2章深入探讨了ARM处理器，包括不同版本的ARM处理器和Cortex-A系列处理器。通过本章的学习读者可以了解ARM处理器的编程模型和指令系统，以及Cortex-A53嵌入式处理器的指令系统的细节。 第3章重点关注基于Cortex-A53的嵌入式程序设计与开发，学习如何使用Cortex-A53进行嵌入式程序设计，包括嵌入式C语言程序设计和程序开发的基本方法。 第4章引入嵌入式Linux，介绍了嵌入式Linux内核和文件系统的基础知识。这对于理解如何在基于Cortex-A53的嵌入式系统上进行Linux应用程序开发至关重要。 第5章深入研究了嵌入式Linux的多任务编程，包括进程、线程和进程间通信的概念。此外，还包含了基于Cortex-A53的多任务间通信设计案例，以帮助读者更好地理解多任务编程的实际应用。 第6章关注嵌入式Linux网络编程，通过从Linux网络编程基础到嵌入式Linux网络编程的实际应用案例，读者将了解如何在基于Cortex-A53的嵌入式系统上进行网络编程，并实现SSH远程登录开发板等功能。 第7章探讨了基于Cortex-A53的嵌入式Linux系统移植设计，包括U-Boot及其基本结构。此外，还提供了基于Cortex-A53的嵌入式Linux移植案例，帮助读者理解如何将Linux系统移植到不同的硬件平台上。 本书的编写得到了众多专家和同行的支持和指导，他们的专业意见和评审使本书内容更加准确、有用，感谢他们的帮助和支持。 由于嵌入式系统技术的不断发展和变化，本书难免存在不足之处。欢迎读者提出宝贵的意见和建议，以便不断改进和完善本书。希望本书能够帮助读者更好地理解和应用嵌入式系统技术。 编 者
高等院校教师
前言第1章 嵌入式系统概述 11.1 嵌入式系统的基本概念 11.2 嵌入式系统技术的发展历史与应用 11.3 嵌入式系统的分类 31.4 本书内容编排 9习题 11第2章 ARM处理器与编程指令系统 122.1 ARM处理器版本 122.2 Cortex-A处理器 212.3 ARM微处理器编程模型 282.4 Cortex-A53嵌入式处理器的指令系统 36习题 58第3章 Cortex-A嵌入式处理器程序设计与开发 603.1 基于Cortex-A53的嵌入式程序设计 603.2 嵌入式C语言程序设计 763.3 基于Cortex-A53的嵌入式程序开发 85习题 91第4章 面向Cortex-A53的嵌入式Linux开发基础 924.1 嵌入式Linux内核 924.2 嵌入式Linux文件系统基础 954.3 基于Cortex-A53的嵌入式Linux C语言开发基础 100习题 102第5章 基于Cortex-A53的嵌入式Linux多任务编程 1035.1 嵌入式多任务的基本概念 1035.2 嵌入式Linux的进程 1045.3 进程间通信 1155.4 嵌入式Linux的线程 1305.5 基于Cortex-A53的多任务间通信设计案例 145习题 150第6章 基于Cortex-A53的嵌入式Linux网络编程 1516.1 Linux网络编程基础 1516.2 嵌入式Linux网络编程 1556.3 Orange Pi 3 LTS网络连接 1646.4 SSH远程登录开发板 1716.5 基于Cortex-A53的网络编程应用案例 172习题 181第7章 基于Cortex-A53的嵌入式Linux系统移植设计 1827.1 U-Boot概述 1827.2 U-Boot的基本结构 1857.3 基于Cortex-A53的嵌入式Linux移植案例 188习题 193参考文献 194
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