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包郵 嵌入式系統(tǒng)及其實(shí)踐教程
作者：陳本彬主編
開(kāi)本：
26cm
頁(yè)數(shù)：
320頁(yè)
本類(lèi)榜單：計(jì)算機(jī)/網(wǎng)絡(luò)銷(xiāo)量榜
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嵌入式系統(tǒng)及其實(shí)踐教程 版權(quán)信息
- ISBN：9787560657684
- 條形碼：9787560657684 ; 978-7-5606-5768-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類(lèi)：>
嵌入式系統(tǒng)及其實(shí)踐教程 本書(shū)特色
本教材的*大特點(diǎn)是內(nèi)容全面、新穎，結(jié)合*新的嵌入式工程實(shí)踐，系統(tǒng)的闡述嵌入式系統(tǒng)的基本知識(shí)、基礎(chǔ)與原理；突出編譯工具原理及其在嵌入式系統(tǒng)中的作用，突出軟件編程能力提升與工程素質(zhì)培養(yǎng)；采用示例或小貼士的方式，與時(shí)俱進(jìn)講解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，有助于讀者盡快提升理論與實(shí)踐基礎(chǔ)與能力。
嵌入式系統(tǒng)及其實(shí)踐教程 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書(shū)詳細(xì)介紹了嵌入式系統(tǒng)基本概念、原理及其工程應(yīng)用實(shí)踐。全書(shū)共分12章, 主要內(nèi)容包括嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ), 嵌入式系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境, 嵌入式系統(tǒng)硬件、嵌入式系統(tǒng)軟件的編寫(xiě), 嵌入式處理器, 嵌入式系統(tǒng)存儲(chǔ)器, IO設(shè)備與通信接口, 嵌入式系統(tǒng)軟件與操作系統(tǒng), 進(jìn)程與線(xiàn)程及其通信, 嵌入式網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議棧, 嵌入式系統(tǒng)的測(cè)試、模擬與調(diào)試技術(shù)以及嵌入式系統(tǒng)工程與案例等內(nèi)容。
嵌入式系統(tǒng)及其實(shí)踐教程 目錄
**章 緒論 1
1.1 嵌入式系統(tǒng)的概念 1
1.1.1 嵌入式系統(tǒng)的定義 1
1.1.2 通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與嵌入式系統(tǒng) 2
1.2 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn) 4
1.3 嵌入式系統(tǒng)的硬件 5
1.3.1 嵌入式處理器 5
1.3.2 嵌入式存儲(chǔ)器與外設(shè) 6
1.4 嵌入式系統(tǒng)的軟件 7
1.4.1 嵌入式系統(tǒng)軟件的編寫(xiě) 8
1.4.2 嵌入式系統(tǒng)設(shè)備端軟件 10
1.5 嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及工具 13
1.5.1 嵌入式系統(tǒng)的編譯器 13
1.5.2 交叉編譯與重定向編譯器 14
1.5.3 嵌入式系統(tǒng)的軟件工具 15
1.6 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展與分類(lèi) 16
1.6.1 嵌入式處理器的發(fā)展 16
1.6.2 嵌入式軟件的發(fā)展 18
1.6.3 嵌入式系統(tǒng)的分類(lèi) 21
1.7 嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用 22
習(xí)題 23
第二章 嵌入式系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境 24
2.1 編譯器與開(kāi)發(fā)環(huán)境 24
2.1.1 程序編譯過(guò)程 24
2.1.2 編譯器與嵌入式編譯器 25
2.1.3 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 27
2.2 STM32下MDK開(kāi)發(fā)環(huán)境 28
2.2.1 Keil μVision5介紹 28
2.2.2 Keil μVision5安裝 29
2.2.3 使用工程實(shí)例驗(yàn)證安裝 31
2.3 Linux交叉編譯環(huán)境 34
2.3.1 Ubuntu系統(tǒng)介紹 34
2.3.2 下載和安裝VirtualBox 35
2.3.3 創(chuàng)建虛擬機(jī) 36
2.3.4 下載安裝Ubuntu系統(tǒng) 38
2.3.5 交叉編譯工具安裝驗(yàn)證 41
2.3.6 在Windows上運(yùn)行Linux系統(tǒng) 42
2.4 GCC程序編譯過(guò)程 46
習(xí)題 51
第三章 嵌入式系統(tǒng)硬件 52
3.1 嵌入式系統(tǒng)硬件開(kāi)發(fā)及其工具 52
3.1.1 嵌入式系統(tǒng)硬件的4個(gè)層次 52
3.1.2 嵌入式系統(tǒng)硬件開(kāi)發(fā)工具 53
3.1.3 嵌入式電路板組成 56
3.1.4 嵌入式電路板設(shè)計(jì) 57
3.2 嵌入式系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 58
3.2.1 需求分析 58
3.2.2 原理圖設(shè)計(jì) 59
3.2.3 PCB設(shè)計(jì) 61
3.3 設(shè)計(jì)一個(gè)51單片機(jī)系統(tǒng) 62
3.3.1 元器件庫(kù)的建立 64
3.3.2 規(guī)則設(shè)定 66
3.3.3 布局和布線(xiàn)分析 67
習(xí)題 69
第四章 嵌入式系統(tǒng)軟件 70
4.1 軟件質(zhì)量 70
4.1.1 軟件質(zhì)量的基本概念 70
4.1.2 軟件質(zhì)量的基本屬性 71
4.1.3 高質(zhì)量軟件開(kāi)發(fā)方法 74
4.2 嵌入式C語(yǔ)言編程 77
4.2.1 C語(yǔ)言的發(fā)展與標(biāo)準(zhǔn) 77
4.2.2 嵌入式C語(yǔ)言編程 77
4.3 規(guī)范化編程 88
4.3.1 程序排版 88
4.3.2 代碼注釋 92
4.3.3 標(biāo)識(shí)符名稱(chēng) 97
習(xí)題 99
第五章 嵌入式處理器 100
5.1 概述 100
5.1.1 嵌入式處理器的物理結(jié)構(gòu) 100
5.1.2 嵌入式處理器的特點(diǎn) 102
5.1.3 常見(jiàn)的嵌入式處理器 102
5.1.4 嵌入式處理器的發(fā)展 104
5.1.5 嵌入式處理器和通用CPU的
分析比較 104
5.2 ARM嵌入式處理器指令集 106
5.2.1 指令集 106
5.2.2 ARM指令集 108
5.2.3 Thumb指令集 110
5.2.4 Jazelle指令集 110
5.3 嵌入式處理器的架構(gòu) 111
5.3.1 ARM處理器 111
5.3.2 MIPS處理器 116
5.3.3 PowerPC處理器 118
5.3.4 ARC處理器 119
5.3.5 Xtensa處理器 121
5.3.6 x86系列處理器 122
習(xí)題 124
第六章 嵌入式系統(tǒng)存儲(chǔ)器 125
6.1 概述 125
6.1.1 存儲(chǔ)器系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 125
6.1.2 存儲(chǔ)器的主要性能指標(biāo) 127
6.1.3 存儲(chǔ)設(shè)備分類(lèi) 128
6.1.4 嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)子系統(tǒng) 129
6.2 嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備 130
6.2.1 主存的基本結(jié)構(gòu) 130
6.2.2 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 131
6.2.3 只讀存儲(chǔ)器 134
6.2.4 閃速型存儲(chǔ)器 136
6.2.5 磁表面存儲(chǔ)器 137
6.3 嵌入式系統(tǒng)的Cache 138
6.3.1 Cache的基本結(jié)構(gòu)及原理 138
6.3.2 Cache 的能耗 139
6.4 新型存儲(chǔ)器 140
6.4.1 存儲(chǔ)器新分類(lèi)——基于電荷的
傳統(tǒng)存儲(chǔ)器和基于電阻的
新型存儲(chǔ)器 140
6.4.2 鐵電存儲(chǔ)器 140
6.4.3 磁阻存儲(chǔ)器 141
6.4.4 相變存儲(chǔ)器 142
6.4.5 阻變存儲(chǔ)器 143
6.4.6 各存儲(chǔ)器分析比較 144
習(xí)題 145
第七章 I/O設(shè)備與通信接口 146
7.1 概述 146
7.1.1 I/O接口寄存器的映射方式 146
7.1.2 I/O設(shè)備分類(lèi) 148
7.1.3 并行通信與串行通信 148
7.1.4 同步通信與異步通信 149
7.2 串行通信基礎(chǔ) 150
7.2.1 串行通信的傳輸方向 150
7.2.2 傳輸速率 151
7.2.3 串行通信的錯(cuò)誤校驗(yàn) 151
7.2.4 常見(jiàn)串行通信協(xié)議 152
7.3 串行異步通信 152
7.4 I2C總線(xiàn) 154
7.4.1 I2C總線(xiàn)的歷史概況 154
7.4.2 I2C總線(xiàn)的典型電路 155
7.4.3 I2C總線(xiàn)數(shù)據(jù)通信協(xié)議 156
7.4.4 I2C編程基本方法 159
7.5 SPI總線(xiàn) 160
7.5.1 SPI通信時(shí)序 160
7.5.2 模擬SPI 161
7.5.3 SPI編程基本方法 162
7.6 USB總線(xiàn) 162
7.6.1 USB簡(jiǎn)介 163
7.6.2 USB硬件接口 163
7.6.3 USB的典型連接 164
7.6.4 USB通信協(xié)議 165
7.6.5 USB通信中的事務(wù)處理 166
7.6.6 USB的傳輸模式 167
習(xí)題 169
第八章 嵌入式系統(tǒng)軟件與操作系統(tǒng) 170
8.1 嵌入式系統(tǒng)軟件 170
8.1.1 嵌入式軟件的特點(diǎn) 170
8.1.2 嵌入式軟件的設(shè)計(jì)方法 170
8.1.3 嵌入式軟件的層次與功能 177
8.2 嵌入式操作系統(tǒng) 178
8.2.1 嵌入式操作系統(tǒng)的概念 179
8.2.2 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的
特點(diǎn)與功能 181
8.2.3 嵌入式操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 186
8.3 常用的嵌入式操作系統(tǒng) 189
8.3.1 常用的嵌入式操作系統(tǒng) 189
8.3.2 嵌入式Linux系統(tǒng)的軟件 193
8.4 μC/OS-II操作系統(tǒng)介紹 197
8.4.1 μC/OS-Ⅱ組織結(jié)構(gòu) 198
8.4.2 μC/OS-II內(nèi)核 200
8.4.3 μC/OS-II任務(wù)管理 201
8.4.4 μC/OS-II時(shí)間管理 205
8.4.5 μC/OS-II內(nèi)存管理 207
8.4.6 μC/OS-II任務(wù)之間的通信與
同步 209
習(xí)題 215
第九章 進(jìn)程與線(xiàn)程及其通信 216
9.1 進(jìn)程 216
9.1.1 什么是進(jìn)程 216
9.1.2 進(jìn)程的創(chuàng)建 217
9.1.3 進(jìn)程的終止 218
9.1.4 exec族函數(shù) 221
9.1.5 守護(hù)進(jìn)程 222
9.1.6 進(jìn)程間通信 224
9.2 線(xiàn)程 233
9.2.1 什么是線(xiàn)程 233
9.2.2 進(jìn)程與線(xiàn)程對(duì)比 234
9.2.3 線(xiàn)程的基本操作函數(shù) 234
9.2.4 用線(xiàn)程編譯程序 238
9.2.5 線(xiàn)程間通信 238
9.2.6 互斥 238
9.2.7 變化條件 239
9.2.8 分割問(wèn)題 240
9.3 調(diào)度 241
9.3.1 公平性與確定性 241
9.3.2 分時(shí)策略 242
9.3.3 實(shí)時(shí)策略 243
9.3.4 選擇策略 243
9.3.5 選擇實(shí)時(shí)優(yōu)先級(jí) 244
習(xí)題 244
第十章 嵌入式網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議棧 245
10.1 嵌入式網(wǎng)絡(luò)概述 245
10.2 嵌入式Internet的接入 246
10.2.1 嵌入式系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)關(guān)間接
接入Internet 246
10.2.2 嵌入式系統(tǒng)直接接入Internet 247
10.3 TCP/IP協(xié)議族 248
10.3.1 應(yīng)用層(Application Layer) 249
10.3.2 傳輸層(Transport Layer) 249
10.3.3 網(wǎng)絡(luò)層(Internet Layer) 250
10.3.4 網(wǎng)絡(luò)接口層(Network Access
Layer) 250
10.3.5 物理層(Physical Layer)和數(shù)據(jù)
鏈路層(Data Link Layer) 250
10.4 嵌入式網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù) 251
10.4.1 藍(lán)牙通信 251
10.4.2 Wi-Fi通信 253
10.4.3 IrDA紅外通信 254
10.4.4 NFC近場(chǎng)通信 255
10.4.5 ZigBee通信 256
10.4.6 NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信 257
10.5 嵌入式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 258
10.5.1 嵌入式TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 258
10.5.2 LwIP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 259
10.5.3 Contiki網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 260
10.5.4 embOS/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 262
10.5.5 μC/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 262
10.5.6 FreeRTOS-TCP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 263
10.5.7 RL-TCPnet網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 263
10.5.8 嵌入式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的選擇 264
10.6 嵌入式Internet的應(yīng)用 264
10.6.1 嵌入式Internet的應(yīng)用領(lǐng)域 264
10.6.2 智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用 264
10.6.3 健康智能家居系統(tǒng)示例1——
云平臺(tái)及語(yǔ)音交互 265
10.6.4 健康智能家居系統(tǒng)示例2——
以安防監(jiān)控為主 267
習(xí)題 269
第十一章 嵌入式系統(tǒng)的測(cè)試、模擬與
調(diào)試技術(shù) 270
11.1 測(cè)試嵌入式系統(tǒng) 270
11.1.1 在宿主機(jī)上進(jìn)行測(cè)試 270
11.1.2 可測(cè)試性的設(shè)計(jì) 271
11.1.3 硬件檢查 271
11.1.4 自測(cè)的設(shè)計(jì) 271
11.1.5 測(cè)試工具 272
11.2 測(cè)試方法與模型 272
11.2.1 錯(cuò)誤跟蹤 274
11.2.2 單元測(cè)試 275
11.2.3 回歸測(cè)試 275
11.2.4 選擇測(cè)試用例 276
11.2.5 功能測(cè)試 276
11.2.6 覆蓋測(cè)試 277
11.2.7 性能測(cè)試 278
11.3 模擬器調(diào)試技術(shù) 279
11.3.1 模擬器 279
11.3.2 模擬器的特性 279
11.3.3 模擬器的局限性 280
11.4 試驗(yàn)工具和目標(biāo)硬件的調(diào)試 280
11.4.1 電路內(nèi)置仿真器(ICE) 280
11.4.2 邏輯分析儀 282
11.5 GDB調(diào)試技術(shù) 283
11.5.1 GDB調(diào)試應(yīng)用程序概述 283
11.5.2 基本調(diào)試技術(shù) 284
11.5.3 printk打印調(diào)試信息 288
習(xí)題 289
第十二章 嵌入式系統(tǒng)工程與案例 290
12.1 嵌入式系統(tǒng)工程步驟及模型 290
12.1.1 嵌入式系統(tǒng)工程步驟 290
12.1.2 嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程模型 291
12.1.3 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 294
12.2 嵌入式系統(tǒng)工程過(guò)程 295
12.2.1 需求分析 295
12.2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 297
12.2.3 系統(tǒng)軟硬件研發(fā) 299
12.2.4 系統(tǒng)測(cè)試 304
12.2.5 產(chǎn)品生產(chǎn) 306
12.2.6 系統(tǒng)維護(hù) 307
12.3 微型投影儀工程案例 308
12.3.1 微型投影儀需求 308
12.3.2 微型投影儀系統(tǒng)設(shè)計(jì) 313
12.3.3 微型投影儀軟硬件研發(fā) 314
12.3.4 系統(tǒng)測(cè)試、生產(chǎn)與維護(hù) 317
習(xí)題 318
參考文獻(xiàn) 319
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