本科-嵌入式ARM武汉科技大学

嵌入式ARM技术是计算机科学领域的一个重要分支，主要涉及基于ARM处理器的系统设计和开发。武汉科技大学胡威老师的这组课件详细介绍了这一领域的基础知识，涵盖了从嵌入式系统的概念到具体ARM处理器的硬件结构，再到实际的操作系统移植与程序设计。 1. **嵌入式系统概述**： - 嵌入式系统定义：嵌入在设备内部，执行特定功能的计算机系统，通常要求低功耗、高效率和实时性。 - 应用领域：家电、汽车电子、医疗设备、工业控制等。 - 特点：专用性强，硬件和软件紧密结合，对体积、成本和可靠性有较高要求。 2. **ARM体系结构**： - ARM7TDMI(-S)：一种32位RISC（精简指令集计算）架构，具有高性能、低功耗的特点。 - 内部结构：包括CPU核心、总线接口、内存管理单元等。 - 指令集：采用冯·诺依曼结构，支持Thumb（16位）和ARM（32位）两种指令集模式。 - 指令系统：包含数据处理、转移、分支、加载/存储等指令。 3. **LPC2000系列ARM硬件结构**： - LPC2000是NXP（原飞利浦）公司推出的一系列基于ARM7内核的微控制器。 - 硬件特性：集成ADC、UART、SPI、I2C等多种外设接口，适用于各种嵌入式应用。 - 内存结构：包括片上Flash、SRAM以及寄存器配置。 4. **硬件电路与接口技术**： - 接口设计：介绍如何将ARM微控制器与其他硬件组件（如传感器、显示器等）连接。 - 总线协议：如I2C、SPI、UART等通信协议的工作原理和编程方法。 - 数模/模数转换：ADC和DAC在嵌入式系统中的作用及其使用技巧。 5. **μCOS-II程序设计基础**： - μCOS-II：一个可移植的、占先式实时操作系统内核，适用于嵌入式环境。 - 内核功能：任务调度、信号量、消息队列、内存管理等。 - 移植到ARM：解释如何将μCOS-II移植到ARM处理器平台，包括初始化、中断服务程序的编写等。 通过这组课件的学习，学生可以系统地掌握嵌入式ARM系统的基础知识，包括从底层硬件电路设计到操作系统应用开发的全过程。对于想要进入嵌入式开发领域的初学者来说，这是一个非常实用的教育资源。