前言

随着消费群体对产品要求的日益提高，嵌入式技术在机械器具制造业、电子产品制造业、信息通信业、信息服务业等领域得到了大显身手的机会，并被越来越广泛地应用。ARM作为一种高性能、低成本的嵌入式RISC微处理器，已得到最广泛的应用。目前，Cortex-A系列处理器已经占据了嵌入式处理器大部分的中高端产品市场，尤其是在移动设备市场上，几乎占据了绝对垄断的地位。

伴随着基于Android、IOS系统的智能硬件应用发展，ARM也越来越被大家所了解和接受，企业对ARM技术人才的需求也越来越大。各高校也已经认识到了这一点，并设置了相关课程。但建立一套完整的嵌入式教学课程，是一项非常复杂的工作，尤其是如何和企业需求相结合，更是高校所面临的重大问题。目前市场上的嵌入式开发相关书籍大多是针对研发人员编写的，并不太适合高校教学使用。北京华清远见科技信息有限公司长期以来致力于嵌入式培训，为市场输送了大量的嵌入式人才。为了普及嵌入式技术，公司计划着手针对高职院校的特点编写一套嵌入式教材。教材的内容涵盖ARM体系结构、接口技术、Linux操作系统、Linux C语言及Linux应用开发实训。本书重点讲解ARM体系结构及接口技术部分。

在学习本书之前，读者需要掌握数字电路、C语言等基础知识。通过本书的学习，读者可以掌握ARM体系结构和基于Cortex-A9核心的Exynos4412处理器常见硬件接口的开发方法。

本书以Exynos4412处理器为平台，介绍了嵌入式系统开发的各个主要环节。本书侧重实践，辅以代码讲解，从分析的角度来学习嵌入式开发的各种技术。本书使用的工具是FS-JTAG仿真器。FS-JTAG是华清远见研发中心为了推进Cortex-A9 ARM处理器的教学，提高合作企业及合作院校广大技术爱好者和培训学员的学习效率，研发出的低价的可以支持Cortex-A9的ARM仿真器。

本书将嵌入式软/硬件理论讲解和嵌入式实验实践融合在一起，全书共15章。其中，第1章为嵌入式系统基础知识，介绍了嵌入式系统的组成及嵌入式开发概述。第2章为ARM技术概述，讲解了ARM体系结构、应用选型及编程模型等。第3章为ARM微处理器的指令系统，重点介绍了ARM指令集。第4章为ARM汇编语言程序设计，主要介绍了GUN ARM汇编伪操作、GNU ARM汇编支持的伪指令、汇编语言与C语言的混合编程。第5章为ARM开发环境搭建，包括Eclipse环境介绍、FS-JTAG仿真器使用等。第6章为GPIO编程，介绍了GPIO的概念及Exynos 4412的GPIO操作方法。第7章为ARM异常及中断处理，介绍了ARM处理器的异常处理的先关概念和异常处理流程。第8章为FIQ和IRQ中断，着重讲解了编程中最常用的FIQ和IRQ中断，以及Exynos4412的中断控制器工作原理和编程方法。第9章为串行通信接口，介绍了串行通信的概念及Exynos4412串口的操作方法。第10章为PWM定时器，介绍了定时器的工作原理和PWM定时器的操作方法。第11章为看门狗定时器，介绍了看门狗定时器接口的操作方法。第12章为RTC定时器，介绍了RTC定时器接口的操作方法。第13章为A/D转换器，介绍了A/D转换器的工作原理及Exynos4412-A/D控制器的操作方法。第14章为I2C接口，结合MPU6050姿态传感器，讲解了I2C协议和Exynos44p12的I2C控制器开发方法。第15章为SPI接口，结合CAN控制器芯片MCP2515，介绍了SPI总线协议和Exynos4412-SPI控制器开发方法。

本书的出版要感谢华清远见嵌入式培训中心的无私帮助。本书的前期组织和后期审校工作都凝聚了培训中心几位老师的心血，他们认真阅读了书稿，提出了大量中肯的建议，并帮助纠正了书稿中的很多错误。

由于作者水平所限，书中不妥之处在所难免，恳请读者批评指正。对于本书的批评和建议，可以发表到www.farsight.com.cn技术论坛。

编者
2016年5月