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第1章　嵌入式系统基础1

1.1　ARM处理器概述1

1.1.1　ARM技术的发展1

1.1.2　RISC微处理器的体系结构及其特点2

1.1.3　ARM微处理器的指令系统3

1.1.4 ARM微处理器系列4

1.1.5　ARM微处理器的应用系统开发6

1.2　嵌入式系统的基本概念6

1.2.1　嵌入式系统概念6

1.2.2　嵌入式系统的组成6

1.2.3　嵌入式系统的开发流程10

1.2.4　嵌入式软件的开发环境12

第2章 ARM体系结构15

2.1 ARM7TDMI程序员模型15

2.1.1 内核概述15

2.1.2　译码与控制逻辑16

2.1.3　运算器17

2.1.4　内核接口信号17

2.1.5　ARM芯片的功能结构21

2.2　工作状态与工作模式22

2.2.1　ARM的工作状态22

2.2.2　ARM的工作模式23

2.3　ARM和Thumb状态的寄存器组织23

2.3.1　通用寄存器23

2.3.2　Thumb状态下的寄存器组织25

2.3.3　程序计数器25

2.3.4　程序状态寄存器26

2.3.5　连接寄存器28

2.3.6　堆栈指针寄存器28

2.4　存储器组织结构28

2.4.1　数据类型和存储数据格式28

2.4.2　数据总线类型30

2.4.3　ARM7TDMI总线访问周期32

2.4.4　指令预取与代码自修改34

2.4.5　AMBA接口34

2.5 异常34

2.5.1　异常类型及其处理过程35

2.5.2 异常优先级（Exception Priority）和异常向量（Exception Vector）36

2.5.3　应用程序中的异常响应37

2.5.4　异常返回38

2.6　协处理器接口38

2.6.1　协处理器概述39

2.6.2　ARM7TDMI与协处理器的协同关系39

2.6.3 协处理器使用中的若干问题39

第3章　ARM指令的特点和寻址方式41

3.1 ARM指令特点41

3.2　ARM指令的寻址方式43

第4章　ARM指令系统概述49

4.1　ARM指令集49

4.2　分支指令51

4.3　ARM的数据处理指令52

4.4　异常处理指令60

4.5　ARM的存储器加载／存储指令61

4.5.1　单寄存器加载62

4.5.2　单寄存器存储64

4.5.3　多寄存器加载和多寄存器存储65

4.5.4　寄存器交换66

4.6　协处理器指令67

4.7　ARM状态寄存器访问指令69

第5章 ARM程序设计71

5.1 ARM汇编语言伪指令71

5.1.1　符号定义伪指令71

5.1.2　空间分配伪指令73

5.1.3　汇编控制伪指令75

5.1.4　格式控制伪指令77

5.1.5　ARM伪指令78

5.1.6　Thumb伪指令80

5.2　ARM汇编语言语句格式80

5.2.1 ARM汇编语言的符号80

5.2.2　汇编语言程序中的表达式和运算符82

5.3 ARM语言程序结构84

5.4　简单的ARM程序设计85

5.4.1 简单的ARM程序85

5.4.2　子程序调用程序设计86

5.4.3　分支程序设计86

5.4.4　查表与散转程序设计87

5.4.5　数据串拷贝程序的设计88

5.5　ARM-Thunmb交互工作89

5.5.1　交互工作原理89

5.5.2　交互程序91

5.5.3 交互子程序调用92

5.6　ARM汇编语言与C语言混合编程94

5.6.1　ARM过程调用标准ATPCS94

5.6.2 内嵌汇编器95

5.6.3　C语言和ARM汇编语言间的相互调用100

第6章 Keil开发环境的使用103

6.1　Keil开发工具介绍103

6.1.1　μVision3集成开发环境103

6.1.2　操作模式103

6.1.3　菜单命令、工具栏、快捷键104

6.2　Keil开发功能的使用107

6.2.1　创建应用程序107

6.2.2　工程目标和文件组114

6.3 使用EnLink仿真LPC23xx控制器115

6.3.1　开发环境115

6.3.2　创建一个工程115

第7章 LPC23XX系统核心应用120

7.1　系统结构与引脚分布120

7.1.1　PLC23xx系统结构图120

7.1.2　PLC2378引脚分布122

7.2　核心部分组成130

7.2.1 电源电路130

7.2.2　复位131

7.2.3 系统时钟131

7.2.4　锁相环（PLL）132

7.2.5　存储映射139

7.2.6　向量中断管理146

7.2.7　外部中断155

7.2.8　IRQ中断的设计实例157

7.2.9　IRQ中断过程分析157

第8章 GPIO原理与应用实例158

8.1 概述158

8.2　特性158

8.3　应用158

8.4　引脚描述158

8.5　寄存器描述159

8.6　GPIO使用注意事项160

8.7　GPIO应用实例161

8.7.1　循环灯实例161

8.7.2　按键计数实例162

8.7.3 简易数字计算器实例164

第9章　定时器0／定时器1原理与应用实例175

9.1　概述175

9.2　特性175

9.3　引脚描述176

9.4　结构176

9.5　寄存器描述177

9.6　功能框图182

9.7　使用示例183

9.8　定时器0／定时器1应用实例184

9.8.1 “嘀嘀”报警产生实例184

9.8.2　MIDI音乐发生器实例186

9.8.3　数字钟实例191

第10章 脉宽调制（PWM）原理及应用实例197

10.1　概述197

10.2　特性197

10.2.1 单边沿控制的PWM输出规则199

10.2.2　双边沿控制的PWM输出规则200

10.3　管脚描述200

10.4　寄存器描述200

10.5　PWM基本操作方法205

10.6　PWM应用实例205

10.6.1　PWM产生警笛音实例205

10.6.2　PWM式D/A转换实例208

第11章 SPI接口原理及应用实例211

11.1　概述211

11.2　特性211

11.3　管脚描述211

11.4　SPI结构212

11.5　SPI描述212

11.5.1　SPI总线描述212

11.5.2　SPI数据传输212

11.6　SPI外设描述213

11.7　寄存器描述214

11.8　基本操作216

11.8.1　主机操作216

11.8.2　从机操作217

11.9　应用实例217

11.9.1 串／并转换实例217

11.9.2　16×16点阵LED屏显示实例219

第12章 I2C接口原理及应用实例227

12.1　I2C简介227

12.1.1　控制字节228

12.1.2 写操作228

12.1.3　读操作228

12.1.4　结束语229

12.2　概述229

12.3　特性229

12.4　引脚描述229

12.5　结构230

12.5.1 串行时钟发生器231

12.5.2 时序和控制231

12.5.3　控制寄存器231

12.5.4　状态译码器和状态寄存器231

12.6　I2C描述231

12.6.1 总线配置231

12.6.2　I2C操作模式232

12.6.3　主I2C模式233

12.6.4　从I2C模式237

12.6.5　两种特殊状态241

12.6.6　仲裁和同步逻辑241

12.7　寄存器描述242

12.8　基本操作245

12.9　初始化举例246

12.10　应用实例246

12.10.1　AT24C02的读写实例246

第13章　A/D转换器255

13.1 特性255

13.2　引脚描述255

13.3　寄存器描述256

13.4　基本操作257

13.5　使用示例257

13.6　应用实例258

第14章 UART0接口264

14.1 特性264

14.2　引脚描述264

14.3　结构264

14.4　寄存器描述265

14.5　使用示例270

14.6　应用实例271

第15章 基于LPC2124的具有日历功能的密码锁实例274

15.1　概述274

15.1.1 系统功能274

15.1.2　系统功能的实现274

15.2　硬件电路的设计275

15.2.1 电源电路275

15.2.2　LPC2124的最小系统275

15.2.3　键盘接口电路277

15.2.4　LCD液晶显示电路278

15.2.5 实时日历时钟接口电路281

15.2.6　提示音功放电路283

15.2.7 开锁控制电路284

15.3 软件设计284

15.3.1 初始化程序设计285

15.3.2 LCD液晶显示驱动程序设计287

15.3.3 键盘驱动程序设计289

15.3.4 实时日历时钟（DS1302）驱动程序设计291

15.3.5 Timer0的定时中断服务程序设计293

15.3.6 主程序设计296

15.3.7 实例总结308

参考文献309