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出版社:高等教育出版社

获奖信息:“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材,普通高等教育“十一五”国家级规划教材  

以下为《嵌入式系统技术(第二版)(赠授课用电子教案)》的配套数字资源,这些资源在您购买图书后将免费附送给您:
  • 高等教育出版社
  • 9787040473285
  • 2版
  • 151232
  • 46240499-7
  • 平装
  • 16开
  • 1000
  • 633
  • 工学
  • 计算机科学与技术
  • TP368
  • 电气信息类
  • 本科
内容简介

本书是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材,是关于嵌入式系统设计、应用技术的最新教程,在普通高等教育“十一五”国家级规划教材《嵌入式系统技术》一版的基础上,根据教学基本要求修订而成的。全书分上、下两篇。上篇为理论和技术教材,首先概述了嵌入式系统的基本原理、开发流程,并介绍了各类软硬件设计方法;其次,对典型的32位微处理器体系结构ARM进行了详细介绍,并讨论了SoC设计以及移动处理器芯片;再次,介绍了嵌入式Linux操作系统和VxWorks实时操作系统。下篇为实验讲义,分为基本实验、综合实验和专题实验,内容涵盖Linux开发环境搭建,内核编译、Qt移植、MPlayer播放器移植、IntelEdisonIOT开发环境、基于Android操作系统的越界报警实验、基于Leon3的SoC一体化开发平台,VxWorks集成开发平台,充分结合了嵌入式系统开发实验教授实际的开发经验。本书概念清晰、图文并茂,将嵌入式系统的设计与软硬件实现、工程应用很好地结合在一起,具有系统性、先进性和实用性的特点。

本书知识覆盖面宽,适用范围广,可作为理工类大学相关专业本科生和研究生的教材,对于嵌入式系统设计领域的技术人员也具有很好的参考价值。

目录

 前辅文
 上 篇
  第一章 概况
   1.1 嵌入式系统的基本概念
    1.1.1 嵌入式系统的概念和基本组成
    1.1.2 嵌入式系统发展新趋势和新技术
   1.2 嵌入式处理器
    1.2.1 冯·诺依曼结构与哈佛结构
    1.2.2 CISC与RISC
    1.2.3 流水线技术
    1.2.4 信息存储的字节顺序
    1.2.5 基于ARM架构的嵌入式处理器
    1.2.6 基于MIPS架构的嵌入式微处理器
    1.2.7 基于PowerPC架构的嵌入式微处理器
    1.2.8 数字信号处理器(DSP)
    1.2.9 嵌入式微控制单元(MCU)
    1.2.10 嵌入式SoC
    1.2.11 嵌入式处理器的发展趋势
   1.3 嵌入式系统中的操作系统(EOS)
    1.3.1 嵌入式Linux操作系统
    1.3.2 Windows CE操作系统
    1.3.3 VxWorks操作系统
    1.3.4 其他嵌入式操作系统
    1.3.5 嵌入式实时操作系统的发展前景
   1.4 嵌入式系统的性能评价
    1.4.1 度量项目
    1.4.2 评价方法
    1.4.3 嵌入式系统处理器评估的主要指标
   思考题
  第二章 系统设计与实现的方法
   2.1 嵌入式系统总体设计方案
    2.1.1 嵌入式系统开发流程及特点
    2.1.2 嵌入式硬件系统开发
    2.1.3 嵌入式软件系统开发
   2.2 嵌入式系统中的调试与测试技术
    2.2.1 嵌入式系统硬件的调试与测试技术
    2.2.2 嵌入式系统软件的调试与测试技术
   思考题
  第三章 ARM体系结构与编程方法
   3.1 ARM处理器概述
    3.1.1 ARM处理器特点
    3.1.2 ARM处理器的版本简介
    3.1.3 ARM处理器的应用选型
   3.2 ARM体系结构
    3.2.1 ARM处理器的工作模式和指令状态
    3.2.2 ARM寄存器
    3.2.3 ARM体系的异常中断
    3.2.4 ARM处理器的寻址方式
   3.3 ARM编程方法
    3.3.1 ARM指令概述
    3.3.2 ARM汇编程序设计
    3.3.3 ARM混合编程
   思考题
  第四章 X86体系结构
   4.1 X86的发展历程
   4.2 X86体系结构的特点
    4.2.1 X86的体系组成
    4.2.2 微处理器的类型和特点
    4.2.3 主板和芯片组的类型和特点
    4.2.4 存储器的类型和特点
    4.2.5 外部接口的类型和特点
   4.3 X86的指令体系
    4.3.1 X86代码段类型和存储地址
    4.3.2 指令的格式
   4.4 X86的发展趋势
   思考题
  第五章 Intel移动芯片技术
   5.1 Intel移动处理器架构
    5.1.1 Intel Haswell微架构
    5.1.2 Intel Atom微架构
    5.1.3 Silvermont微架构
   5.2 Atom Clover trail处理器
   5.3 Bay trail处理器
   5.4 14nm级Cherry trail处理器
   5.5 Quark处理器
    5.5.1 Galileo(伽利略)平台简介
    5.5.2 Edison(爱迪生)平台简介
   思考题
  第六章 嵌入式系统中的硬件设计技术
   6.1 嵌入式系统硬件设计概述
   6.2 嵌入式系统的数字技术基础
    6.2.1 组合逻辑电路基础
    6.2.2 时序逻辑电路
    6.2.3 总线电路及信号驱动
    6.2.4 电平转换电路
    6.2.5 可编程逻辑器件基础
   6.3 电路硬件设计基础
    6.3.1 电路设计
    6.3.2 PCB电路设计
   6.4 嵌入式系统电源设计技术
    6.4.1 电源接口技术
    6.4.2 电源管理技术
   6.5 嵌入式系统中的存储系统设计
   6.6 嵌入式系统中的总线技术
    6.6.1 UART与RS-232C
    6.6.2 USB总线及其体系结构
    6.6.3 PCI局部总线介绍
    6.6.4 VME总线
   6.7 EDA技术在嵌入式系统硬件设计中的应用
    6.7.1 EDA设计技术
    6.7.2 ESDA技术的基本特征
    6.7.3 EDA技术的基本设计方法
   6.8 电路可测性设计与抗干扰设计
    6.8.1 电路测试原理与可测性设计
    6.8.2 硬件抗干扰设计
   思考题
  第七章 嵌入式处理器与SoC设计技术
   7.1 SoC片上系统简介
    7.1.1 SoC的定义及特点
    7.1.2 SoC的结构特点
    7.1.3 SoC设计简介
    7.1.4 SoC一体化设计理念
    7.1.5 SoC的发展展望
   7.2 处理器的SoC设计
    7.2.1 主要设计语言
    7.2.2 Leon系列处理器的设计
    7.2.3 SPARC V8
   思考题
  第八章 嵌入式Linux操作系统
   8.1 Linux内核介绍
    8.1.1 操作系统和内核概述
    8.1.2 Linux内核特点
    8.1.3 Linux内核版本
   8.2 Linux进程
    8.2.1 Linux进程管理
    8.2.2 Linux进程调度
   8.3 Linux系统调用
    8.3.1 应用编程接口
    8.3.2 系统调用
   8.4 Linux中断机制
    8.4.1 Linux中断机制介绍
    8.4.2 中断处理上半部
    8.4.3 中断处理下半部
   8.5 Linux内核同步机制
    8.5.1 内核同步基础
    8.5.2 内核同步方法
   8.6 Linux内存管理
    8.6.1 页和区
    8.6.2 slab分配器
    8.6.3 栈上静态内存分配
   8.7 虚拟文件系统
    8.7.1 文件系统抽象层
    8.7.2 VFS对象及其数据结构
    8.7.3 Linux的文件系统
   思考题
  第九章 VxWorks实时操作系统
   9.1 VxWorks简介
   9.2 VxWorks和Wind内核
    9.2.1 VxWorks操作系统的基本结构
    9.2.2 VxWorks实时性
    9.2.3 Wind内核与任务机制
   9.3 VxWorks的板级支持包
    9.3.1 VxWorks的板级支持包BSP概述
    9.3.2 BSP的职责
   9.4 VxWorks启动过程介绍
   9.5 VxWorks集成开发环境
    9.5.1 Tornado嵌入式开发系统简介
    9.5.2 Workbench嵌入式开发系统简介
   9.6 VxWorks图形界面设计
    9.6.1 WindML2.0简要介绍
    9.6.2 Zinc介绍
   9.7 VxWorks网络通信
    9.7.1 BSD Socket
    9.7.2 网络通信程序设计
   思考题
  第十章 嵌入式GUI系统
   10.1 嵌入式GUI系统概述
    10.1.1 嵌入式GUI的基本特征
    10.1.2 嵌入式系统常用GUI
    10.1.3 嵌入式GUI的发展趋势
   10.2 嵌入式GUI实现
    10.2.1 嵌入式GUI总体设计
    10.2.2 MiniGUI体系结构分析
    10.2.3 Qtopia Core体系结构分析
    10.2.4 其他嵌入式GUI
   10.3 关于嵌入式GUI的其他问题
    10.3.1 多语言支持
    10.3.2 嵌入式高级图形窗口处理技术
    10.3.3 触摸屏操作
    思考题
 下 篇
  实验一 基础实验——Linux开发环境搭建
   1.1 嵌入式系统开发环境
   1.2 实验表单
   1.3 附加说明
   1.3.1 实验所需软件
   1.3.2 使用vi编辑器修改配置文件
  实验二 基础实验——Uboot编译与烧写
   2.1 Uboot简介
   2.2 实验表单
   2.3 附加说明
    2.3.1 Uboot目录结构
    2.3.2 Uboot配置与编译
  实验三 基础实验——内核原理与编译
   3.1 Linux内核裁剪与编译
    3.1.1 Linux内核简介
    3.1.2 Linux内核编译
   3.2 实验表单
   3.3 附加说明
    3.3.1 Linux内核配置
    3.3.2 Linux内核编译配置选项简介
    3.3.3 Linux内核编译
    3.3.4 Linux内核源码结构
  实验四 基础实验——文件系统编译
   4.1 文件系统
    4.1.1 Linux文件系统简介
    4.1.2 文件系统构建工具
   4.2 实验表单
   4.3 附加说明
  实验五 综合实验——Qt移植及GUI程序设计实验
   5.1 Qt简介
    5.1.1 关于Qt
    5.1.2 Qt的基本概念和编程方法
    5.1.3 Qt的一个中心特征——信号和槽(signal&slot)机制
    5.1.4 信号
    5.1.5 槽
   5.2 Qt Creator简介
    5.2.1 关于Qt Creator
    5.2.2 用Qt Creator创建图形用户界面
   5.3 实验表单
   5.4 附加说明
    5.4.1 移植的Qt库的安装及镜像制作
    5.4.2 编译Qt库并安装Qt Creator
    5.4.3 安装NFS文件系统
    5.4.4 虚拟机ping通开发板
  实验六 综合实验——MPlayer播放器的移植
   6.1 MPlayer简介
   6.2 实验表单
   6.3 附加说明
    6.3.1 ARM-Linux-gcc交叉编译环境的搭建
    6.3.2 配置和编译libmad库
    6.3.3 配置和编译MPlayer
    6.3.4 安装NFS文件系统
    6.3.5 计算机、虚拟机ping通开发板
  实验七 综合实验——基于QEMU的指令模拟器实验
   7.1 QEMU简介
   7.2 实验表单
   7.3 附加说明
    7.3.1 安装QEMU模拟器
    7.3.2 编译并在QEMU上运行Uboot
    7.3.3 编译并运行Linux
    7.3.4 在模拟目标机(Linux系统)中运行应用程序
  实验八 综合实验——基于Intel Edison IOT开发板的图像处理实验
   8.1 实验简介
    8.1.1 Intel Edison物联网/智能硬件开发板简介
    8.1.2 OpenCV开源计算机视觉库
    8.1.3 UVC video
    8.1.4 Python编程语言
    8.1.5 PuTTY终端软件
   8.2 实验表单
   8.3 附加说明
    8.3.1 WinSCP文件传输软件简介
    8.3.2 通过串口连接至Edison
    8.3.3 查看Intel Edison的IP地址并通过WiFi登录PuTTY和SCP服务器
    8.3.4 编译运行OpenCV示例程序——直方图均衡
    8.3.5 将处理后的图片通过邮件进行发送
    8.3.6 Intel Edison上安装OpenCV教程
  实验九 综合实验——基于Intel Edison IOT开发板的视频串流实验
   9.1 实验简介
    9.1.1 实验简介
    9.1.2 FFmpeg与FFserver简介
   9.2 实验表单
   9.3 附加说明
    9.3.1 安装FFmpeg
    9.3.2 编写FFserver配置文件
    9.3.3 启动服务器并启动串流
    9.3.4 通过Windows Media Player观看直播
  实验十 综合实验——基于Android的越界报警实验
   10.1 Android简介
   10.2 实验表单
   10.3 附加说明
    10.3.1 搭建Android开发环境
    10.3.2 移植OpenCV到Android
    10.3.3 设计主程序
    10.3.4 实现运动目标越界检测
  实验十一 综合实验——基于LEON3的SoC一体化平台设计
   11.1 实验简介
   11.2 实验表单
   11.3 附加说明
    11.3.1 搭建LEON3 SoC设计平台
    11.3.2 快速开发流程
    11.3.3 Cygwin的安装和配置说明
    11.3.4 GRTools的安装和配置说明
    11.3.5 GRLIB的安装和配置说明
    11.3.6 Quartus的安装说明
    11.3.7 应用举例——“跑马灯”程序
  实验十二 综合实验——VxWorks实时操作系统实验
   12.1 引言
   12.2 基础知识
    12.2.1 VxWorks操作系统主要功能结构及其开发环境
    12.2.2 WindML
    12.2.3 套接字socket
    12.2.4 串口通信
   12.3 建立VxWorks开发环境
    12.3.1 先期准备工作
    12.3.2 编译网卡驱动
    12.3.3 修改配置文件
    12.3.4 编译Bootrom和VxWorks映像
    12.3.5 创建引导软盘
    12.3.6 建立调试环境配置FTP服务器
    12.3.7 创建VxWorks系统
    12.3.8 配置Target Server
   12.4 Vxsim中WindML的调试
    12.4.1 配置并编译WindML
    12.4.2 建立一个bootable image工程
    12.4.3 配置Target Server
    12.4.4 vxsim launch
    12.4.5 运行测试程序
   12.5 VxWorks通信回环
    12.5.1 TCP服务端的建立
    12.5.2 串口通信的建立
    12.5.3 环境配置
    12.5.4 通信回环工程建立
   12.6 实验表单
  实验十三 专题实验——电子飞行仪表系统
   13.1 概述和系统方案论证
    13.1.1 题目概述
    13.1.2 性能指标
    13.1.3 方案论证
   13.2 电子综合显示和告警系统
    13.2.1 设计指标
    13.2.2 电子综合显示与告警系统的框架分析
    13.2.3 电子综合显示系统的图形设计
    13.2.4 告警系统的设计
   13.3 飞行数据采集系统软硬件设计
    13.3.1 数据采集系统技术指标的提出
    13.3.2 对飞行参数数据源的分析
    13.3.3 方案论证和比较
    13.3.4 采集系统的硬件设计
    13.3.5 采集系统的软件设计
   13.4 数据通信系统的设计与实现
    13.4.1 概述
    13.4.2 数据通信的方案设计
    13.4.3 数据通信的实现原理
    13.4.4 帧格式和数据的提取
   13.5 传感器和信号调理系统的实现
   13.6 EFIS系统的扩展功能——黑匣子
   13.7 EFIS系统测试和分析
    13.7.1 测试方案概述
    13.7.2 测试设备
    13.7.3 测试方案和结果分析
   13.8 总结
  实验十四 专题实验——智能家居综合系统
   14.1 系统需求分析
   14.2 系统开发平台
   14.3 系统架构设计
   14.4 系统级实现
   14.5 软件实现
    14.5.1 移植Qt/Embedded
    14.5.2 图形界面实现
    14.5.3 无线音乐点播
    14.5.4 中文化以及短信收发
   14.6 驱动程序实现
    14.6.1 嵌入式系统驱动程序概述
    14.6.2 驱动程序开发策略
    14.6.3 U盘驱动开发
    14.6.4 无线网卡驱动开发
    14.6.5 MMC卡驱动程序开发过程
    14.6.6 蓝牙传输卡开发过程
   14.7 外围硬件系统实现
    14.7.1 外围硬件方案论证以及设计目标
    14.7.2 外围硬件实现原理
    14.7.3 外围硬件系统软件实现
    14.7.4 功能总述
    14.7.5 程序运行热点分析
  实验十五 专题实验——光传感自适应投影系统
   15.1 系统概述
   15.2 系统开发平台
   15.3 系统架构设计
   15.4 系统详细设计
    15.4.1 投影定位方案设计
    15.4.2 定位编码方案
    15.4.3 通信方案
    15.4.4 图像变换方案
   15.5 外围硬件系统设计
    15.5.1 外围硬件方案论证以及设计目标
    15.5.2 外围硬件实现原理
    15.5.3 外围电路原理图
   15.6 功能实现
    15.6.1 屏幕实时转映
    15.6.2 动态追踪调节
    15.6.3 手持单点调节
    15.6.4 立体素模着色
    15.6.5 双投影立方体整体着色
    15.6.6 平面镜反射投影
    15.6.7 单投影平面镜素模整体着色
    15.6.8 墙壁立方投影
    15.6.9 屏幕拼接
   15.7 系统测试及优化
    15.7.1 系统测试方案
    15.7.2 系统功能测试及数据
    15.7.3 系统性能测试及数据
    15.7.4 硬件优化可能性
    15.7.5 结果分析
   15.8 系统创新总结
    15.8.1 新型的定位技术
    15.8.2 新的投影仪图像自动适应方案
    15.8.3 投影仪的新型应用
 附 录
  附录一 MX1ADS Linux系统使用手册
   1.1 前言
   1.2 MX1ADS使用须知
    1.2.1 软件资源
    1.2.2 硬件资源
    1.2.3 电缆连接
    1.2.4 Linux系统安装方法
    1.2.5 网络配置
    1.2.6 挂载NFS分区和RAMFS分区
    1.2.7 加载QTOPIA应用程序
    1.2.8 USB Client
    1.2.9 键盘
    1.2.10 立体声音频
    1.2.11 MMC卡
    1.2.12 电源管理
    1.2.13 CMOS传感器
    1.2.14 MMA模块
    1.2.15 PWM模块
    1.2.16 演示程序清单
    1.2.17 设备文件清单
   1.3 构建MX1ADS平台的Linux系统
    1.3.1 安装工具链
    1.3.2 由源代码建立MX1ADS启动加载程序
    1.3.3 由源代码编译Linux内核
    1.3.4 创建JFFS2文件系统镜像
  附录二 MX1ADS硬件使用手册
   2.1 概述
    2.1.1 总述
    2.1.2 功能部件
    2.1.3 系统与使用需求
    2.1.4 MX1ADS结构图
    2.1.5 LCD显示屏板结构图
    2.1.6 规格说明
   2.2 MX1ADS结构与操作
    2.2.1 板级开关
    2.2.2 MX1ADS使用方法
    2.2.3 板上接口的使用
    2.2.4 附加模块的接口和使用
   2.3 配套信息
    2.3.1 UART接口
    2.3.2 MultiICE接口
    2.3.3 以太网接口
    2.3.4 USB接口
    2.3.5 LCD显示屏接口
    2.3.6 SIM卡接口
    2.3.7 记忆棒接口
    2.3.8 SD/MMC接口
    2.3.9 蓝牙接口
    2.3.10 CSI图像传感器接口
  英文缩略语对照表
  参考文献