前言

嵌入式系統是一種被廣泛使用的計算平臺，在工業控制、通信設備、醫療儀器、信息家電、軍事裝備等眾多領域得到了廣泛的應用。在國內許多院校中，“嵌入式系統”課程是計算機科學與技術、通信工程、網絡安全、智能計算等相關專業的必修課程。目前，嵌入式系統硬件平臺采用的微處理器種類很多，而“嵌入式系統”課程教材大多以ARM體系結構（一種精簡指令集處理器架構）的硬件平臺為背景來進行講解，以我國自主研制的龍芯微處理器芯片為背景來進行講解的教材較少。隨著龍芯微處理器芯片的成熟及應用推廣，系統地打造以龍芯微處理器芯片為背景的教材是非常有必要的，這可以幫助計算機科學與技術、通信工程、網絡安全、智能計算等相關專業的學生掌握以龍芯微處理器芯片為核心的嵌入式系統的設計方法。想要完整地學習嵌入式系統的設計知識，需要進行多門課程的系統學習。本書重點講解從事以龍芯微處理器芯片為核心的嵌入式系統平臺設計工作的人員所必須掌握的基本知識。

嵌入式系統涉及的知識非常多，因此，對于初學者來說，結合自己的學習目標，找準學習嵌入式系統設計知識的切入點是非常必要的。狹義地說，學習嵌入式系統設計知識可以從兩個不同的層面切入。第一個層面，對于將來只是應用嵌入式系統硬件平臺、軟件平臺來進行二次開發的讀者而言，應側重提升基于某個嵌入式系統平臺（包括硬件平臺和軟件平臺）進行應用系統設計和開發的能力，即主要學習在某個嵌入式系統（如RT-Thread）環境下的應用程序的編寫、調試，學習其API（應用程序接口）函數的使用，學習I/O部件的驅動程序編寫等。第二個層面，對于將來想從事嵌入式系統平臺設計工作，或者需要結合應用環境設計專用硬件平臺的讀者而言，需重點學習嵌入式系統體系結構及接口設計原理，即主要學習某個具有代表性的嵌入式微處理器（如龍芯1號系列）的內部寄存器結構、匯編指令系統、中斷（異常）管理機制及常用的外圍設備接口，同時要學習無操作系統下的編程技術，還需要學習啟動程序的編寫和操作系統移植等方面的知識。

本書是從嵌入式系統的平臺構建角度來組織編寫的，重點介紹了硬件平臺和軟件平臺的構建方法。書中沒有局限于某個具體的嵌入式微處理器芯片，而用了大量的篇幅來介紹其原理。但在介紹原理的同時，還列舉了許多基于龍芯1B微處理器的設計示例，從而使原理、概念具體化。

在本書的寫作中，卞岳良、王寧、王麗芳、符冠瑤給予了極大的支持與幫助，在此表示衷心的感謝。在本書的編寫過程中，還得到了龍芯中科技術股份有限公司、蘇州市天晟軟件科技有限公司的支持及幫助，在此向他們表示感謝！

感謝本書責任編輯的支持及付出！

感謝家人給我的關心和支持！

嵌入式系統目前正處于快速發展的階段，新的技術和應用成果不斷地涌現，囿于筆者的水平，書中難免存在疏漏之處，希望廣大讀者批評指正。讀者可將意見與發現的錯誤發送到郵箱njfyd@mail.njust.edu.cn。

符意德

2022年12月31日 于紫金山麓