嵌入式与实时操作系统

　　《嵌入式与实时操作系统》涵盖了操作系统的基本概念和原理，展示了如何将它们应用于设计和实现完整的嵌入式与实时操作系统。该书包括有关ARM体系结构、ARM指令及编程、用于开发程序的工具链、用于软件实现和测试的虚拟机、程序执行映像、函数调用约定、运行时堆栈使用以及用汇编代码链接C程序的所有基础知识和背景信息。
　　《嵌入式与实时操作系统》面向计算机科学专业学生和计算机专业人士，可作为嵌入式与实时操作系统、通用操作系统等课程的教材。

　　王孔啟（K.C.Wang），1960年获中国台湾大学电机工程学士学位，1965年获美国西北大学电机工程博士学位。他目前是华盛顿州立大学电机工程与计算机科学学院教授。他的研究方向是操作系统、分布式系统和并行计算。

出版者的话
译者序
前言
关于作者

第1章 引言
1．1 关于本书
1．2 本书的动机
1．3 本书的目标读者
1．4 本书的独特之处
1．5 本书的内容
1．6 本书可作为嵌入式系统的教科书
1．7 本书可作为操作系统的教科书
1．8 本书可用于自学
参考文献

第2章 ARM体系结构和程序设计
2．1 ARM处理器模式
2．2 ARM CPU寄存器
2．2．1 通用寄存器
2．2．2 状态寄存器
2．2．3 ARM处理器模式的变更
2．3 指令流水线
2．4 ARM指令
2．4．1 条件标志和条件
2．4．2 分支指令
2．4．3 算术运算
2．4．4 比较运算
2．4．5 逻辑运算
2．4．6 数据移动操作
2．4．7 即时值和桶移位器
2．4．8 乘法指令
2．4．9 加载和存储指令
2．4．10 基址寄存器
2．4．11 块数据传输
2．4．12 堆栈操作
2．4．13 堆栈和子例程
2．4．14 软中断
2．4．15 PSR转移指令
2．4．16 协处理器指令
2．5 ARM工具链
2．6 ARM系统模拟器
2．7 ARM程序设计
2．7．1 ARM汇编编程示例1
2．7．2 ARM汇编编程示例2
2．7．3 汇编和C语言的结合编程
2．8 设备驱动程序
2．8．1 系统内存映射
2．8．2 GPIO编程
2．8．3 串行I-O的UART驱动程序
2．8．4 彩色LCD驱动程序
2．9 本章小结
思考题
参考文献

第3章 中断和异常处理
3．1 ARM异常
3．1．1 ARM处理器模式
3．1．2 ARM异常类型
3．1．3 异常向量表
3．1．4 异常处理程序
3．1．5 从异常处理程序返回
3．2 中断
3．2．1 中断类型
3．2．2 中断控制器
3．2．3 主中断控制器和辅中断控制器
3．3 中断处理
3．3．1 向量表内容
3．3．2 硬件中断序列
3．3．3 软件中的中断控制
……
第4章 嵌入式系统的模型
第5章 嵌入式系统中的进程管理
第6章 ARM中的内存管理
第7章 用户模式进程和系统调用
第8章 嵌入式通用操作系统
第9章 嵌入式系统中的多处理器
第10章 嵌入式实时操作系统

　　自2015年Springer出版我的第一本书Design and Implementation of the MTX OperatingSystem以来，我收到了很多热心读者的反馈，大家比较关心如何在基于ARM的移动设备（如iPod或iPhone等）上运行MTX操作系统，这激励了我撰写本书。
　　本书旨在为嵌入式与实时操作系统的理论和实践教学提供一个合适的平台。书中涵盖了操作系统的基本概念和原理，并介绍了如何将其应用于设计与实现完整的嵌入式与实时操作系统。为了体现本书的可操作性和实用性，本书使用ARM工具链进行程序开发，并使用ARM虚拟机来演示设计原则和实现技术。
　　本书的技术性很强，不适合用于入门级课程，因为人门课程仅讲授操作系统的概念和原理，没有任何编程实践。本书专门面向计算机科学／工程的嵌入式与实时系统课程，强调理论和实践并重。本书采用循序渐进的风格，并且包含详细的源代码和完整的示例工作系统，这使本书特别适合自学。
　　事实证明，完成本书的创作是一项非常艰巨、耗时的工作，但是我却喜欢这项挑战。在撰写书稿时，我很幸运地得到了很多人的鼓励和帮助。我想借此机会向所有帮助过我的人表示真诚的感谢，我也非常感谢出版社允许向公众免费开放本书的源代码，这些源代码可以通过网址http：//wang.eecs.wsu.edu／~kcw或华章网站下载，或与我直接联系：kwang@eecs.wsu.edu。
　　特别感谢Cindy一如既往的支持和鼓励，使本书得以成功出版。最后，我要再次感谢我的家人，因为我总是借口自己很忙而忽视他们。