Lab VIEW图形化编程与实例应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787113644345

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• LabVIEW
• 图形化编程
• 数据采集
• 仪器控制
• 虚拟仪器
• 测试测量
• 自动化
• 工程应用
• NI
• 编程入门

好的，这是一本名为《嵌入式系统开发与实践》的图书简介，其内容与《LabVIEW图形化编程与实例应用》完全无关，旨在提供一个详尽的、专注于嵌入式系统领域的介绍。 --- 《嵌入式系统开发与实践》图书简介 内容概述 本书深入探讨了现代嵌入式系统的设计、开发、测试与部署的完整生命周期。它不仅涵盖了微控制器（MCU）和微处理器（MPU）的底层硬件架构，还详细解析了驱动程序开发、实时操作系统（RTOS）的选择与应用，以及系统级软件的优化与调试技术。全书旨在为读者构建一个从硬件选型到复杂应用软件实现的全面知识体系。 第一部分：嵌入式系统基础与硬件架构 本部分首先为读者奠定坚实的理论基础。内容始于对嵌入式系统概念的界定，明确其在物联网（IoT）、消费电子、工业控制等领域的关键作用。随后，我们详细剖析了主流的微控制器（如ARM Cortex-M系列）和微处理器（如Cortex-A系列）的核心架构，包括指令集、流水线技术以及存储器管理单元（MMU/MPU）的工作原理。 重点章节深入讲解了系统级硬件的互联技术。这包括串行通信协议（如UART、SPI、I2C）的底层实现与时序分析，以及高速数据传输接口（如USB、以太网MAC）的配置与驱动编写。此外，存储器系统的选择与管理，如闪存（Flash）、SRAM以及EEPROM的读写特性，也进行了详尽的阐述和对比。针对传感器接口部分，本书提供了A/D转换器（ADC）和D/A转换器（DAC）的精确采样理论与硬件配置指南，确保数据采集的准确性和实时性。 第二部分：底层软件与驱动开发 这是本书的核心组成部分之一，聚焦于如何将软件与硬件紧密结合。我们从汇编语言在引导代码（Bootloader）中的作用开始，逐步过渡到使用C/C++进行硬件抽象层（HAL）的设计。书中提供了大量实际案例，演示如何编写健壮、可移植的设备驱动程序，覆盖GPIO控制、定时器管理、中断服务程序（ISR）的优化以及中断冲突的解决策略。 在中断处理方面，本书详细分析了中断延迟、上下文切换的开销，并提供了提高系统响应速度的编程技巧。对于内存映射寄存器（MMIO）的访问，我们强调了原子操作和内存屏障（Memory Barrier）的必要性，以确保多线程环境下的数据一致性。此外，启动代码的初始化流程，包括时钟树的配置、看门狗定时器的设置，以及程序从启动到进入主循环的完整过程，均有清晰的图示和代码示例。 第三部分：实时操作系统（RTOS）精讲与应用 现代复杂嵌入式系统离不开RTOS的支撑。本部分系统地介绍了主流RTOS的设计哲学，例如FreeRTOS和µC/OS-III。内容涵盖了任务管理（Task Management），包括任务的创建、调度策略（如优先级继承、时间片轮转）以及任务间的通信机制（如信号量、消息队列、互斥锁）。 特别地，本书花了大量篇幅讨论实时性保障。我们探讨了优先级反转问题及其解决方案，并对硬实时和软实时系统进行了严格区分。读者将学习如何通过Tickless Idle模式优化功耗，以及如何使用事件组（Event Groups）来同步复杂的并发事件。每一个RTOS特性都配有在特定MCU平台上实现的代码片段，便于读者立即上手。 第四部分：嵌入式系统的高级主题与系统优化 随着系统复杂度的提升，性能和可靠性成为关键。本部分深入探讨了调试技术，包括使用JTAG/SWD接口进行硬件调试的技巧，以及如何有效利用示波器、逻辑分析仪来捕捉时序错误和总线冲突。 在性能优化方面，本书提供了针对代码大小和执行速度的双重优化策略。内容包括循环展开、位操作的优化、缓存一致性管理以及指令集架构的特定优化技巧。 此外，我们还涵盖了面向应用的进阶主题： 1. 网络协议栈集成：重点讲解了嵌入式TCP/IP协议栈（如LwIP）的移植、配置，以及嵌入式Web服务器的实现，便于构建物联网节点。 2. 嵌入式文件系统：介绍了如FATFS等文件系统在非易失性存储介质上的应用，包括日志管理和数据持久化。 3. 固件空中升级（OTA）：探讨了安全、可靠地实现固件更新机制的挑战与解决方案，包括双备份分区策略和加密校验。 目标读者 本书适合电子工程、计算机科学、自动化等相关专业的学生、研究生，以及希望从传统微控制器编程转向复杂嵌入式系统开发的工程师和技术爱好者。阅读本书需要具备C语言基础，并对数字电路和微机原理有基本的了解。通过本书的学习，读者将能够独立设计、实现和调试具有实时性要求的嵌入式软件系统。 ---

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