嵌入式系統基礎及套用

嵌入式系統基礎及套用

《嵌入式系統基礎及套用》是2009年8月1日由機械工業出版社出版的圖書,作者是孫媛,邱莉榕,艾雲峰等。

基本介紹

  • 書名:嵌入式系統基礎及套用
  • 作者:孫媛,邱莉榕,艾雲峰等
  • ISBN:9787111279495
  • 類別:系統設計
  • 定價:33.00元
  • 出版社:機械工業出版社
  • 出版時間:2009-8-1
  • 裝幀:平裝
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

本書主要介紹了嵌入式系統領域研究和開發所涉及的基本知識,結合嵌入式系統理論和實踐方面的最新進展,以嵌入式系統工程實踐的基本理論和方法為主線,涵蓋了嵌入式系統的主要方面,包括嵌入式系統概論,嵌入式處理器,ARM處理器及簡單編程,嵌入式作業系統及主流嵌入式作業系統介紹與比較,嵌入式軟體開發與設計以及嵌入式網路套用等。同時,本書還安排了豐富的實驗內容與課後實踐,使讀者能夠邊學邊用,更快更好地掌握所學知識。
嵌入式系統概述
1.2 嵌入式系統的發展歷史
嵌入式系統出現至今,計算機、通信、消費電子的一體化趨勢日益明顯,嵌入式技術已成為一個研究熱點。本節介紹嵌入式系統的發展歷史。
1.現代計算機技術的發展
(1)始於微型機時代的嵌入式套用
電子數字計算機誕生於l946年,在其後漫長的歷史進程中,計算機始終放置在特殊的機房中,作為實現數值計算的大型昂貴設備。直到20世紀70年代,微處理器的出現,計算機才出現了歷史性的變化。以微處理器為核心的微型計算機以其小型、價廉、高可靠性特點,迅速走出機房。基於高速數值解算能力的微型機,表現出的智慧型化水平引起了控制專業人士的興趣,要求將微型機嵌入到一個對象體系中,實現對象體系的智慧型化控制。例如,將微型計算機經電氣加固、機械加固,並配置各種外圍接口電路,安裝到大型艦船中構成自動駕駛儀或輪機狀態監測系統。於是,計算機便失去了原來的形態與通用的計算機功能。為了區別於原有的通用計算機系統,把嵌入到對象體系中,實現對象體系智慧型化控制的計算機,稱作嵌入式計算機系統。因此,嵌入式系統誕生於微型機時代,嵌入式系統的“嵌入性”特性,本質上是將一個計算機嵌入到一個對象體系中去,這是理解嵌入式系統的基本出發點。
(2)現代計算機技術的兩大分支
由於嵌入式計算機系統要嵌入到對象體系中,實現對象的智慧型化控制,因此,它有著與通用計算機系統完全不同的技術要求與技術發展方向。
通用計算機系統的技術要求是高速、海量的數值計算;技術發展方向是匯流排速度的無限提升,存儲容量的無限擴大。 而嵌入式計算機系統的技術要求則是對象的智慧型化控制能力;技術發展方向是與對象系統密切相關的嵌入性能、控制能力與控制的可靠性。
早期,人們勉為其難地將通用計算機系統進行改裝,在大型設備中實現嵌入式套用。然而,對於眾多的對象系統(如家用電器、儀器儀表、工控單元),無法嵌入通用計算機系統,況且嵌入式系統與通用計算機系統的技術發展方向完全不同,因此,必須相互獨立地發展通用計算機系統與嵌入式計算機系統,這就形成了現代計算機技術發展的兩大分支。
如果說微型機的出現,使計算機進入到現代計算機發展階段,那么嵌入式計算機系統的誕生,則標誌了計算機進入了通用計算機系統與嵌入式計算機系統兩大分支並行發展的時代,從而導致了20世紀末計算機的高速發展。

圖書目錄

出版說明
前言
第1章 嵌入式系統概述
1.1 嵌入式系統的定義及特點
1.2 嵌入式系統的發展歷史
1.3 嵌入式系統的組成
1.4 嵌入式系統的設計與開發
1.4.1 嵌入式系統的設計方法
1.4.2 嵌入式系統開發的基本流程
1.5 嵌入式系統與PC的比較
1.6 嵌入式系統的發展趨勢
1.7 習題與思考
第2章 嵌入式處理器
2.1 嵌入式處理器基礎
2.1.1 馮·諾依曼體系結構和哈佛體系結構
2.1.2 CISC和RISC
2.1.3 影響CPU性能的因素
2.2 嵌入式處理器分類
2.3 嵌入式處理器舉例
2.4 ARM處理器基礎
2.4.1 ARM公司簡介
2.4.2 ARM處理器的套用領域及特點
2.4.3 ARM體系結構版本及命名方法
2.4.4 ARM處理器系列
2.4.5 ARM晶片選型
2.5 習題與思考
第3章 ARM體系結構編程
3.1 ARM處理器編程基礎
3.1.1 ARM處理器的數據類型
3.1.2 ARM處理器的工作狀態
3.1.3 ARM處理器的工作模式
3.1.4 ARM處理器的暫存器組織
3.1.5 ARM處理器的異常處理
3.1.6 ARM處理器的存儲器格式
3.2 ARM指令
3.2.1 ARM指令概要介紹
3.2.2 ARM處理器的定址方式
3.2.3 ARM指令集
3.3 Thumb指令及套用
3.4 ARM彙編編程
3.4.1 常用偽操作
3.4.2 宏定義
3.4.3 ARM彙編舉例
3.4.4 C語言與彙編語言的混合使用
3.5 習題與思考
第4章 嵌入式作業系統
4.1 嵌入式作業系統概述
4.1.1 嵌入式作業系統的定義
4.1.2 嵌入式作業系統的組成
4.1.3 嵌入式作業系統的特點
4.1.4 嵌入式作業系統的分類
4.2 嵌入式實時作業系統概述
4.2.1 實時系統
4.2.2 實時嵌入式系統
4.2.3 嵌入式實時作業系統
4.2.4 嵌入式實時作業系統舉例
4.3 主流嵌入式作業系統
4.3.1 嵌入式作業系統舉例
4.3.2 嵌入式Linux、WinCE和Palm OS的比較
4.4 嵌入式作業系統的發展
4.4.1 ASOS
4.4.2 Android
4.5 習題與思考
第5章 嵌入式軟體設計與開發
5.1 開發環境搭建
5.2 Bootloader技術
5.2.1 Bootloader簡介
5.2.2 常見的Bootloader
5.2.3 PXA270平台的Blob分析
5.2.4 Blob移植
5.2.5 使用Blob
5.3 Linux核心
5.3.1 Linux核心簡介
5.3.2 Linux核心體系結構
5.3.3 Linux核心目錄結構
5.3.4 ARM-Linux核心啟動代碼分析
5.3.5 ARM-Linux系統調用
5.3.6 Linux核心配置
5.4 檔案系統
5.4.1 檔案系統的定義
5.4.2 Linux檔案系統的類型
5.4.3 嵌入式Linux檔案系統
5.4.4 製作根檔案系統
5.5 Linux驅動程式開發
5.5.1 設備驅動程式簡介
5.5.2 Linux設備驅動程式分類
5.5.3 Linux設備驅動程式原理
5.5.4 編譯及運行
5.5.5 Linux設備驅動代碼的分布
5.5.6 Linux常見設備檔案
5.6 嵌入式GUI系統
5.6.1 GUI的主要特徵
5.6.2 新人機互動技術
5.6.3 嵌入式系統GUI的特點與要求
5.6.4 嵌入式LinuxGUI的解決方案
5.6.5 Qt/Embedded移植
5.6.6 Qt常用工具介紹
5.6.7 Qt的主要特性及套用
5.7 習題與思考
第6章 嵌入式網路套用
6.1 網際網路環境
6.1.1 網際網路的起源和發展
6.1.2 網際網路簡介
6.1.3 網際網路協定
6.1.4 嵌入式網際網路技術
6.2 開放式服務網關平台
6.2.1 OSGi簡介
6.2.2 市場前景
6.2.3 開放服務網關標準
6.2.4 嵌入式設備與OSGi
6.2.5 OSGi的套用
6.3 實時通信與現場匯流排
6.3.1 現場匯流排的背景和發展
6.3.2 現場匯流排的定義和特點
6.3.3 現場匯流排的類型
6.4 無線網路與通信協定
6.4.1 無線網路與有線網路
6.4.2 無線網路通信協定
6.5 分散式運行環境與套用
6.5.1 Jini簡介
6.5.2 Jini技術的基礎結構
6.5.3 Jini在嵌入式系統中的套用
6.6 習題與思考
第7章 嵌入式基礎實驗
7.1 開發環境搭建實驗
7.2 HelloWorld實驗
7.3 燒寫各部分到目標板
7.4 編譯Bootloader
7.5 編譯Linux核心
7.6 ARM.Linux系統調用實驗
7.7 製作檔案系統
7.8 構造和運行核心模組
7.9 完整的驅動程式及應用程式編寫
7.10 CPUGPIO驅動程式
7.11 Qt開發環境搭建
7.12 Qt下的“Helloworld!”實驗
7.13 Qt對象間通信機制——信號/槽
參考文獻

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