《嵌入式系統設計與開發實踐(第2版)》
時(shi)間：2018-07-27 來源(yuan)：未知
《嵌(qian)(qian)入式(shi)系統(tong)(tong)設(she)計(ji)與開(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)實(shi)(shi)踐(jian)(第2版(ban)) 全(quan)面系統(tong)(tong)地(di)介紹嵌(qian)(qian)入式(shi)硬件(jian)和(he)固件(jian)的(de)設(she)計(ji)、開(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)、集成技術，并討論如何高(gao)(gao)效(xiao)地(di)管(guan)理開(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)過(guo)程。本書編排精當，采用布(bu)魯姆LO(學(xue)習(xi)(xi)目標)分類方法，保(bao)證(zheng)讀者通過(guo)學(xue)習(xi)(xi)獲(huo)得(de)預期效(xiao)果。本書細(xi)膩(ni)闡明基礎乃至(zhi)高(gao)(gao)級概念，每章開(kai)(kai)(kai)(kai)頭列(lie)出(chu)學(xue)習(xi)(xi)目標，然后(hou)穿插大量表格(ge)、圖和(he)例題(ti)來解釋相應主題(ti);章末附有課后(hou)習(xi)(xi)題(ti)、復習(xi)(xi)題(ti)和(he)實(shi)(shi)驗練習(xi)(xi)題(ti)，以幫助讀者鞏固所學(xue)的(de)知識。 《嵌(qian)(qian)入式(shi)系統(tong)(tong)設(she)計(ji)與開(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)實(shi)(shi)踐(jian)(第2版(ban))/嵌(qian)(qian)入式(shi)系統(tong)(tong)經典叢書》在上一版(ban)的(de)基礎上做了全(quan)面細(xi)致的(de)更新，融入了嵌(qian)(qian)入式(shi)系統(tong)(tong)設(she)計(ji)領域(yu)的(de)所有前(qian)沿(yan)開(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)技術
嵌(qian)入(ru)式系(xi)統(tong)(tong)設(she)計是(shi)電(dian)子工程(cheng)領域中一個非常專(zhuan)業的(de)分(fen)支，該分(fen)支集合了電(dian)子學的(de)技術(shu)優勢與機械工程(cheng)的(de)專(zhuan)業設(she)計技術(shu)，將前沿科技和(he)高端產品引入(ru)多個不同領域，如(ru)消費(fei)類電(dian)子產品、無線電(dian)通(tong)信、汽(qi)車、零售(shou)行業以及(ji)銀行業等。嵌(qian)入(ru)式系(xi)統(tong)(tong)是(shi)計算機硬件與軟件的(de)整(zheng)合體，其中，軟件編程(cheng)用(yong)于開發(fa)專(zhuan)用(yong)的(de)計算機系(xi)統(tong)(tong)，設(she)計執行一項或多項特定(ding)功能。
嵌(qian)入(ru)(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)產(chan)業(ye)(ye)在全(quan)球范圍內提供了(le)大量工作(zuo)機(ji)會。嵌(qian)入(ru)(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)系統(tong)(tong)設(she)(she)計是(shi)(shi)一門藝術，需要(yao)(yao)有能力的(de)(de)人才迎接(jie)其設(she)(she)計挑戰，并時刻關(guan)注(zhu)產(chan)品(pin)設(she)(she)計的(de)(de)時間(jian)范圍。嵌(qian)入(ru)(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)產(chan)業(ye)(ye)當今面(mian)臨的(de)(de)最大挑戰就是(shi)(shi)該領域(yu)缺(que)(que)乏(fa)擁有熟練技(ji)術的(de)(de)人員。雖然電子(zi)與計算機(ji)科技(ji)工程(cheng)專(zhuan)業(ye)(ye)的(de)(de)大多數大學畢業(ye)(ye)生(sheng)有天賦也有才能，但他們(men)在嵌(qian)入(ru)(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)領域(yu)缺(que)(que)少正確的(de)(de)培訓，往(wang)(wang)往(wang)(wang)對嵌(qian)入(ru)(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)系統(tong)(tong)缺(que)(que)乏(fa)必需的(de)(de)理解。此外(wai)，缺(que)(que)少合適的(de)(de)學習教(jiao)材(cai)與讀物也是(shi)(shi)造成上述(shu)危機(ji)的(de)(de)主要(yao)(yao)原因之一。盡管業(ye)(ye)界已經出版了(le)許多介紹(shao)嵌(qian)入(ru)(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)技(ji)術的(de)(de)書籍(ji)，但這些書籍(ji)往(wang)(wang)往(wang)(wang)并未使用簡明易懂(dong)的(de)(de)系統(tong)(tong)化方法向讀者普及嵌(qian)入(ru)(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)系統(tong)(tong)的(de)(de)基礎知識;這些書籍(ji)更多是(shi)(shi)從深奧(ao)的(de)(de)專(zhuan)業(ye)(ye)領域(yu)入(ru)(ru)(ru)手，只適用于專(zhuan)業(ye)(ye)對口的(de)(de)實踐工程(cheng)師。
本書是一本入門書籍，向學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生全面介紹了(le)嵌入式系統，并且可以(yi)作為實踐工(gong)程師與(yu)項目經理(li)的技(ji)術指南，開創了(le)此類書籍的先河。本書可以(yi)用作計算(suan)(suan)機(ji)科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)與(yu)工(gong)程、信(xin)息技(ji)術、電氣工(gong)程、電子學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)與(yu)通信(xin)工(gong)程、儀表與(yu)控制工(gong)程等專(zhuan)業(ye)(ye)的本科(ke)教程，也(ye)可以(yi)作為計算(suan)(suan)機(ji)科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)/信(xin)息技(ji)術/電子學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)專(zhuan)業(ye)(ye)的理(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)士(shi)/理(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)碩士(shi)/工(gong)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)碩士(shi)、計算(suan)(suan)機(ji)應用碩士(shi)以(yi)及備(bei)考(kao)印度計算(suan)(suan)機(ji)等級考(kao)試(DOEACC)B級的學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生的重(zhong)要參考(kao)資料(liao)。
本(ben)書(shu)介(jie)(jie)紹嵌(qian)(qian)(qian)(qian)入(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)的(de)基(ji)礎知(zhi)識、嵌(qian)(qian)(qian)(qian)入(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)硬(ying)(ying)件(jian)與(yu)固(gu)件(jian)的(de)設(she)計(ji)(ji)(ji)與(yu)開發步(bu)驟(包括(kuo)硬(ying)(ying)件(jian)與(yu)固(gu)件(jian)的(de)系(xi)統(tong)(tong)集(ji)成)以及嵌(qian)(qian)(qian)(qian)入(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)開發的(de)生命(ming)周期管理(li)知(zhi)識。第(di)(di)1章(zhang)~第(di)(di)4章(zhang)介(jie)(jie)紹嵌(qian)(qian)(qian)(qian)入(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)的(de)基(ji)本(ben)知(zhi)識。第(di)(di)5章(zhang)~第(di)(di)13章(zhang)介(jie)(jie)紹有關(guan)嵌(qian)(qian)(qian)(qian)入(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)硬(ying)(ying)件(jian)與(yu)固(gu)件(jian)設(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)進階知(zhi)識，對于嵌(qian)(qian)(qian)(qian)入(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)的(de)實(shi)踐工程師(shi)來(lai)說(shuo)，這些知(zhi)識是非常(chang)有幫助的(de)。第(di)(di)15章(zhang)說(shuo)明了(le)嵌(qian)(qian)(qian)(qian)入(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)設(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)生命(ming)周期，該章(zhang)的(de)內(nei)容(rong)對實(shi)踐工程師(shi)和項目經理(li)都是有益的(de)。每章(zhang)開頭列(lie)(lie)出(chu)(chu)學習(xi)目標，然(ran)后使用簡明的(de)文(wen)字說(shuo)明以及大量的(de)表格、圖例、例題解答來(lai)闡明相應概念。每章(zhang)的(de)末(mo)尾(wei)列(lie)(lie)出(chu)(chu)重要(yao)知(zhi)識點，其中包括(kuo)本(ben)章(zhang)小結、重要(yao)術(shu)語、課后習(xi)題(多項選擇題)以及復習(xi)題。為了(le)方(fang)便學生在實(shi)驗(yan)室也能進行相關(guan)的(de)實(shi)驗(yan)，本(ben)書(shu)還在相關(guan)章(zhang)節提供(gong)了(le)實(shi)驗(yan)練習(xi)題。本(ben)書(shu)附錄介(jie)(jie)紹了(le)PIC與(yu)AVR系(xi)列(lie)(lie)微控制器(qi)，以及ARM處理(li)器(qi)，列(lie)(lie)舉了(le)貼近實(shi)際(ji)的(de)最新嵌(qian)(qian)(qian)(qian)入(ru)(ru)式(shi)(shi)(shi)設(she)計(ji)(ji)(ji)案例，將使你受(shou)益匪淺。
第Ⅰ部(bu)分 理解嵌入式系統(tong)的基本概(gai)念
第1章 嵌入(ru)式系統簡介 3
1.1 嵌入式系統的含義(yi) 3
1.2 對(dui)比嵌入式(shi)系統與(yu)通用
計算系統 4
1.3 嵌(qian)入式系統的發(fa)展歷程 5
1.4 嵌(qian)入(ru)式系統的分類(lei) 6
1.4.1 基于時代的(de)分類 6
1.4.2 基于復雜度和性能(neng)的分(fen)類 7
1.5 嵌入式(shi)系統的主要應用領域 7
1.6 嵌入(ru)式(shi)系(xi)統的用途 8
1.6.1 數(shu)據的采集(ji)、存儲與顯示 8
1.6.2 數據通信(xin) 9
1.6.3 數據(信號)處理(li) 10
1.6.4 監測 10
1.6.5 控制(zhi) 10
1.6.6 專用(yong)用(yong)戶界面 11
1.7 可穿戴設備——嵌(qian)入式技術與(yu)
生活方式的創新結合 11
1.8 本(ben)章(zhang)小結 12
1.9 重要術(shu)語(yu) 13
1.10 課后(hou)習題 14
1.11 復習題(ti) 14
第2章 典型的(de)嵌入式系(xi)統 15
2.1 嵌入(ru)式系統的內核 17
2.1.1 通用處理器與專(zhuan)用處理器 17
2.1.2 專(zhuan)用集(ji)成電路(lu) 24
2.1.3 可編程邏輯器件 25
2.1.4 商(shang)用現貨 26
2.2 存儲器 27
2.2.1 程序存儲器 27
2.2.2 讀-寫存(cun)儲器/隨機存(cun)取
存(cun)儲器 29
2.2.3 基于接口類型的存(cun)儲器
分類 31
2.2.4 存儲器映射 31
2.2.5 嵌入式系統中的(de)存儲器
選型 32
2.3 傳感器與激勵器 33
2.3.1 傳感器 34
2.3.2 激勵器 34
2.3.3 I/O子系統 34
2.4 通信(xin)接口 42
2.4.1 板上通(tong)信(xin)接口(kou) 43
2.4.2 外部通信接(jie)口 48
2.5 嵌入式固(gu)件 56
2.6 系統其他元件 57
2.6.1 復(fu)位電(dian)路 57
2.6.2 欠壓保(bao)護(hu)電路 58
2.6.3 振蕩器 58
2.6.4 實(shi)時時鐘 59
2.6.5 看(kan)門狗定時(shi)器 59
2.7 PCB與無源元件 60
2.8 本章(zhang)小結 60
2.9 重要術(shu)語 62
2.10 課后習題 64
2.11 復(fu)習題(ti) 67
2.12 實驗(yan)練習題 68
第(di)3章 嵌入式系統的特征與質量
屬性 69
3.1 嵌(qian)入式系統的(de)特(te)征 69
3.1.1 面(mian)向特定應用(yong)和特定領域 69
3.1.2 反饋(kui)與實時性 70
3.1.3 能在(zai)惡劣環境中(zhong)工作 70
3.1.4 分布式 70
3.1.5 尺寸小、重量輕 71
3.1.6 低功耗、節能 71
3.2 嵌入式系統的(de)質量(liang)屬性 71
3.2.1 工(gong)作模式下的質(zhi)量屬(shu)性 71
3.2.2 非工(gong)作模式(shi)下的質量屬性 73
3.3 本章(zhang)小結(jie) 75
3.4 重要術語 76
3.5 課后習(xi)題 76
3.6 復習題 78
第4章 嵌入式(shi)系統——面向特定應(ying)用與(yu)
特(te)定領域(yu) 79
4.1 洗(xi)衣機(ji)——面向特定應用的嵌(qian)
入式系統 79
4.2 汽(qi)車——面(mian)向特定領域(yu)的嵌入式
系統 81
4.2.1 汽車(che)嵌入式系統工作的內部
情況 81
4.2.2 汽車(che)通(tong)信(xin)總線 82
4.2.3 汽車(che)嵌入式市場上的主流
廠商 83
4.3 本(ben)章小結 85
4.4 重(zhong)要術語 85
4.5 課后(hou)習題(ti) 86
4.6 復(fu)習題 86
第5章 使用8位微控制(zhi)器(qi)8051設計
嵌(qian)入式系統 87
5.1 控(kong)制器選型(xing)時需要(yao)考慮的(de)
因素 88
5.1.1 功能集合 88
5.1.2 運行速度 88
5.1.3 代碼存(cun)儲(chu)空間 88
5.1.4 數據存(cun)儲空間 88
5.1.5 開發環(huan)境支持 88
5.1.6 可用性 89
5.1.7 功耗 89
5.1.8 成本(ben) 89
5.2 選用8051微控制(zhi)器的原因 89
5.3 基于8051的設計 89
5.3.1 8051的基本架構(gou) 89
5.3.2 存(cun)儲器(qi)結構 90
5.3.3 寄(ji)存器 96
5.3.4 振蕩(dang)器(qi) 98
5.3.5 端口 99
5.3.6 中斷 114
5.3.7 8051中斷系統 115
5.3.8 定時器 125
5.3.9 串口 132
5.3.10 復位電路 143
5.3.11 省電節能模(mo)式 144
5.4 8052微控制器(qi) 148
5.5 8051/52的衍(yan)生產品(pin) 148
5.5.1 Atmel公司的
AT89C51RD2/ED2 149
5.5.2 Maxim公司的
DS80C320/DS80C323 149
5.6 本章小結(jie) 149
5.7 重要術語 151
5.8 課后習題 151
5.9 復習(xi)題 155
5.10 實驗練習(xi)題 157
第6章 基于(yu)8051微控制器(qi)的編程 159
6.1 8051支(zhi)持的各種尋址模式 160
6.1.1 直接尋址(zhi) 160
6.1.2 間接尋址 160
6.1.3 寄存器尋址 161
6.1.4 立即尋址 162
6.1.5 索引尋址(zhi) 162
6.2 8051指令集(ji) 166
6.2.1 數據(ju)傳輸(shu)指令(ling) 166
6.2.2 算術運(yun)算指(zhi)令 171
6.2.3 邏(luo)輯指令 178
6.2.4 布(bu)爾運(yun)算(suan)指令(ling) 183
6.2.5 程序控制轉(zhuan)移(yi)指令 185
6.3 本(ben)章小結 187
6.4 重要術語 188
6.5 課后習題 189
6.6 復習題 195
6.7 實驗練習(xi)題 196
第7章 軟硬件協同設計與程序
建模 197
7.1 軟硬(ying)件協同(tong)設計的基(ji)本
概念 198
7.2 嵌入式設計(ji)的計(ji)算模型 199
7.2.1 數(shu)據流程圖模型(xing) 200
7.2.2 控(kong)制數據流程(cheng)圖 200
7.2.3 狀態機模型 201
7.2.4 順序(xu)程序(xu)模型(xing) 204
7.2.5 并發處理模型/通信處理
模型 206
7.2.6 面向對象模型(xing) 207
7.3 統(tong)一建模語言簡(jian)介 208
7.3.1 UML構建(jian)塊 208
7.3.2 UML工(gong)具 212
7.4 軟硬(ying)件(jian)權衡(heng) 212
7.5 本章(zhang)小結(jie) 213
7.6 重要術(shu)語 214
7.7 課后(hou)習題(ti) 215
7.8 復(fu)習題 216
7.9 實驗練習題 217
第Ⅱ部分 嵌入式(shi)產品的設計與開發
第8章 嵌(qian)入式硬件設(she)計與(yu)開發 223
8.1 模擬電(dian)子元件(jian) 224
8.2 數字電子元件 225
8.2.1 集(ji)電(dian)極開路與(yu)三態輸出(chu) 225
8.2.2 邏輯門 226
8.2.3 緩(huan)沖(chong)器 227
8.2.4 鎖(suo)存器 227
8.2.5 譯碼器 228
8.2.6 編碼(ma)器 228
8.2.7 多路(lu)復用器 229
8.2.8 多路輸出(chu)選擇器(qi) 230
8.2.9 組合電(dian)路 230
8.2.10 時序電路 232
8.3 VLSI與集成電路設計 236
8.4 電子設計(ji)自(zi)動(dong)化工具 241
8.5 OrCAD EDA工(gong)具的(de)用(yong)法 242
8.6 使用OrCAD的Capture CIS
工具實現電(dian)路圖(tu)設計(ji) 242
8.6.1 電路圖(tu)繪制窗口 245
8.6.2 電路圖繪圖工具 245
8.6.3 電路圖繪(hui)制明細 249
8.6.4 創建(jian)元件編(bian)號(hao) 251
8.6.5 設計規則檢查 252
8.6.6 創建(jian)材料清單 253
8.6.7 創建網表 254
8.7 PCB布局布線(xian)設計 257
8.7.1 布(bu)局布(bu)線構建塊 257
8.7.2 使用OrCAD布(bu)局(ju)布(bu)線工具(ju)
完成布局(ju)布線設計(ji) 262
8.7.3 PCB布(bu)局布(bu)線準則(ze) 277
8.8 印刷(shua)電路板制造 278
8.8.1 各種類型(xing)的PCB 278
8.8.2 PCB制造方法 279
8.8.3 PCB設計完成后(hou)，電(dian)路板外形
及其(qi)調(diao)試測試 280
8.9 本(ben)章小結 283
8.10 重要術語(yu) 284
8.11 課(ke)后習(xi)題 285
8.12 復習題 288
8.13 實驗練習題 289
第9章(zhang) 嵌入式固件設計與開發 293
9.1 嵌入式固件設計方(fang)法 294
9.1.1 基(ji)于超循(xun)環的(de)方法 294
9.1.2 基于嵌入式操作系統(tong)的
方法 296
9.2 嵌入式(shi)固件開發(fa)語言 296
9.2.1 基于匯編語言的開發(fa) 296
9.2.2 基于高級語(yu)言的開發 303
9.2.3 匯編語(yu)言與(yu)高級語(yu)言混(hun)合
編程 305
9.3 嵌入式C編程 308
9.3.1 對比C語言與嵌入式(shi)C
語言 308
9.3.2 對比編譯器與交叉(cha)
編譯(yi)器 308
9.3.3 在(zai)嵌入式(shi)C編程中使(shi)用C
語(yu)言(yan) 309
9.4 本章小結(jie) 358
9.5 重要術語 359
9.6 課后習題 360
9.7 復(fu)習(xi)題 365
9.8 實驗練習題 367
