前言Foreword


近几年，随着物联网技术的发展，嵌入式设备由于联网功能而发展日新月异，智能手机、智能游戏机，以及智能家电和智能穿戴设备，都已成了生活日用品，嵌入式系统应用需求越来越广泛，嵌入式系统设计和开发越来越受关注。
当前，嵌入式系统的多样性除了底层处理器硬件结构的差异，即便是嵌入式操作系统，也有很多不同的选择，因此在这之上的应用开发更是层出不穷。
嵌入式系统课程是众多高等院校物联网、电子信息、计算机应用等专业的必修课程。和嵌入式系统相关的课程包括硬件原理，也包括嵌入式操作系统。在有限的课时中如何能够更加系统地介绍与嵌入式系统相关的知识，既是专业建设过程中不断改进的目标，又是作者在讲授课程时思考的问题。
作为这个领域的初学者或高等院校学生，如何学习嵌入式系统，尤其是在软硬件种类纷繁复杂的情况下可以一步一步地入门嵌入式系统十分重要。本书编写的初衷是帮助那些经验并不丰富的初学者，因此更加偏重硬件接口部分的原理和应用，对基础原理知识以及硬件接口的配置和使用步骤介绍得更加详细，对嵌入式操作系统只进行概括性介绍。
同时，“嵌入式原理及应用”课程与“单片机原理及应用”课程的侧重点还是有所不同的，因此本书在选择嵌入式处理器类型时，瞄准了基于ARM CortexA8内核的S5PV210处理器芯片，ARM CortexA8处理器是第一款基于ARMv7架构的应用处理器，有出色的功能，并且市面上有为数较多的210系列硬件开发板类型，价格相对适中，方便初学者在开始学习ARM应用处理器时，能够结合硬件芯片进行实际操作，编程练习。
组织
本书内容共分为3部分。
第一部分为第1、2章，主要介绍嵌入式系统的基本知识。了解这部分知识，能够对嵌入式系统的整体结构形成印象，进而对嵌入式系统的设计和开发过程形成较清晰的思路，还可对嵌入式系统开发环境和工具，尤其是针对ARM处理器的开发工具有所了解和掌握。
第二部分为第3、4章，主要介绍ARM处理器技术，从处理器体系结构探究处理器内部原理，并以CortexA8内核的处理器为例，介绍寄存器组织、数据类型、寻址方式以及指令集等编程模型，除ARM指令集和Thumb指令集外，还包括伪指令和伪代码。掌握这些和ARM汇编程序规范，可以结合C语言程序进行处理器应用实例开发。
第三部分为第5～10章，介绍不同功能的硬件接口和相关应用编程，包括硬件接口的原理、相关寄存器的功能配置、引脚接线电路以及编程实例。在第7章异常和中断以及第9章存储管理中还将处理器启动和运行管理过程中的知识串联在其中。其中的编程实例适合初学者在使用这些接口功能时进行查阅和练习。
使用
嵌入式系统原理及应用学习必须结合实践，本书推荐博创CortexA8教学平台，或其他S5PV210开发板教学平台作为硬件，RVDS 4.0作为软件开发工具进行训练。
重点熟悉第3章中ARM CortexA8的编程模型，对寄存器组织的命名规则、存储数据类型和重要的协处理器等知识应重点掌握；掌握第4章的寻址方式、ARM指令的基本格式、指令的作用以及伪指令和伪操作，清楚汇编程序规范，以及开发时编译和链接过程中的各种文件格式。掌握第5～10章中各种接口结构图的模块功能，可以查阅寄存器功能列表，在编程过程中对寄存器进行配置，最终实现操控开发板硬件，达到应用功能的目的。
这样就有了初步查阅芯片手册并合理使用芯片的能力，更多的信息可以在ARM公司和三星公司的官方网站中查找和使用。◆嵌入式系统原理及应用——基于CortexA8处理器内核（微课版）前言

作者2023年3月