嵌入式应用程序设计

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出版者:
作者:穆煜 编
出品人:
页数:273
译者:
出版时间:2009-8
价格:29.00元
装帧:
isbn号码:9787115200242
丛书系列:
图书标签:
  • Linux
  • 嵌入式系统
  • 嵌入式开发
  • 应用程序设计
  • C语言
  • 微控制器
  • ARM
  • 实时操作系统
  • 硬件编程
  • 软件工程
  • 物联网
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具体描述

《嵌入式应用程序设计》结合大量实例,讲解了嵌入式Linux应用程序设计各个方面的基本方法,以及必要的核心概念。主要内容包括搭建嵌入式Linux开发环境、文件I/o编程、标准I/0编程、进程控制开发、进程问通信、多线程编程、嵌入式Linux网络编程、Qt图形编程、嵌入式Linux设备驱动等。重视应用是贯穿全书的最大特点,《嵌入式应用程序设计》在各章和全书结尾分别设置了在项目实践中常见和类似的应用实例。《嵌入式应用程序设计》可以作为高等院校嵌入式Linux开发课程的教材,也可供嵌入式开发人员参考。学习《嵌入式应用程序设计》应具有Linux C语言编程的基本知识。

嵌入式系统原理与实践:从硬件到软件的深度探索 这是一本旨在为读者构建全面、深入的嵌入式系统知识体系的书籍。它不仅仅关注某个具体的嵌入式平台或开发工具,而是从最基础的原理出发,逐步引导读者理解嵌入式系统设计所涉及的各个关键环节,涵盖从硬件选型、底层驱动到应用软件开发的全过程。 本书从嵌入式系统的核心概念入手,解释了什么是嵌入式系统,它们在现代科技中的地位和作用,以及与通用计算机系统的本质区别。我们将深入探讨各种微控制器(MCU)和微处理器(MPU)的架构,包括CPU核心、内存类型、外设接口(如GPIO、UART、SPI、I2C、ADC、DAC等)的功能和工作原理。通过生动形象的比喻和清晰的图示,复杂抽象的硬件知识将被化繁为简,让读者能够快速建立起对硬件平台的直观认识。 在硬件基础之上,本书将重点讲解如何与这些硬件进行交互。这包括了底层驱动程序的开发,例如GPIO的配置与读写、定时器的使用、中断的响应机制等。读者将学习到如何利用寄存器操作来控制硬件,以及如何编写更高级别的驱动程序,使其能够被应用程序方便地调用。针对不同的通信协议,如串口通信(UART)、同步串行通信(SPI)和异步串行通信(I2C),本书将提供详实的讲解和代码示例,帮助读者掌握数据传输的奥秘。此外,模数转换(ADC)和数模转换(DAC)的应用也将得到深入剖析,为涉及模拟信号处理的应用场景打下坚实基础。 本书的另一大重点是实时操作系统(RTOS)的应用。我们将详细介绍RTOS的核心概念,包括任务调度、任务间通信(如信号量、消息队列、事件标志组)、内存管理和同步互斥机制。通过对几种主流RTOS(如FreeRTOS、RT-Thread等)的深入分析和实际案例演示,读者将学会如何有效地利用RTOS来组织和管理复杂的嵌入式应用程序,实现多任务并发执行、提高系统响应速度和稳定性。本书还会探讨RTOS在功耗管理、中断处理和低功耗设计中的应用策略。 除了RTOS,本书还将涵盖嵌入式系统中常见的软件设计模式和开发方法。读者将学习到如何进行良好的代码组织,如何编写可维护、可扩展的代码,以及如何进行有效的调试和测试。我们还会介绍嵌入式Linux系统的基本概念、内核配置、交叉编译环境的搭建以及如何在嵌入式Linux上进行应用程序开发。对于涉及网络通信的嵌入式系统,本书将讲解TCP/IP协议栈的基本原理、Socket编程以及如何实现嵌入式设备的网络连接和通信。 本书的特色在于其高度的实践性。每一章都配有详细的代码示例和实验指导,读者可以通过实际操作来巩固所学知识。这些示例涵盖了各种经典的嵌入式应用场景,如传感器数据采集、电机控制、人机交互界面设计、嵌入式Web服务器等。通过亲手实现这些项目,读者不仅能加深对理论知识的理解,更能锻炼解决实际问题的能力。 此外,本书还关注嵌入式系统设计的其他重要方面,包括嵌入式系统的功耗优化技术、实时性保证、安全设计以及嵌入式系统的调试和测试方法。我们将探讨如何通过软硬件协同设计来降低系统功耗,如何分析和优化系统的实时性能,以及如何在设计阶段考虑系统的安全性。对于调试,本书将介绍多种调试工具和技术,帮助读者快速定位和解决开发过程中遇到的问题。 本书适合所有对嵌入式系统设计感兴趣的读者,包括在校学生、初创工程师以及希望提升嵌入式开发技能的专业人士。无论您是刚刚踏入嵌入式领域的新手,还是已经有一定经验的开发者,本书都将为您提供宝贵的知识和实用的技能,帮助您在充满挑战的嵌入式开发领域取得成功。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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近来阅读了一些有关嵌入式系统安全方面的书籍,其中一本给我留下了极深的印象,它仿佛为我打开了通往安全嵌入式设计的大门。在如今这个万物互联的时代,嵌入式设备的安全问题已经不容忽视,这本书则恰恰解决了我的燃眉之急。它不仅仅是罗列了一些已知的安全漏洞,更重要的是,它从设计之初就阐述了如何构建一个更具鲁棒性的安全系统。 书中详细介绍了常见的攻击手段,例如缓冲区溢出、SQL注入(虽然更多是在网络协议层面),以及针对嵌入式系统的特有的攻击方式,如固件篡改、物理攻击等。更重要的是,它提供了相应的防御策略。例如,在软件层面,它强调了输入验证、最小权限原则、安全的编码实践等,并给出了具体的代码示例。在硬件层面,它探讨了使用安全硬件模块(如TPM)、内存保护机制,以及硬件加密加速等技术。书中还对安全启动(Secure Boot)和固件更新(Secure Firmware Update)的安全流程进行了详细的讲解,这对于保障设备的完整性和可信性至关重要。让我印象深刻的是,它还讨论了如何进行安全审计和漏洞分析,以及如何构建安全开发生命周期(SDL)。这本书让我明白,安全不是事后补救,而是贯穿于整个设计和开发过程的。

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最近读完了一本深入探讨嵌入式系统底层原理的书籍,虽然具体书名记不太清了,但它对我理解嵌入式设备的运行机制产生了巨大的启发。这本书给我的最大感受是,它毫不避讳地触及了那些常常被高层抽象所掩盖的细节。从处理器架构的基础知识,比如指令集、流水线,到内存管理单元(MMU)和内存保护单元(MPU)的工作原理,再到各种外设接口(如 SPI, I2C, UART, GPIO)的电气特性和通信协议的细节,这本书都做了非常详尽的阐述。 特别让我印象深刻的是关于驱动程序设计的部分。作者并没有止步于讲解如何调用现有的驱动库,而是详细剖析了底层硬件寄存器与驱动函数之间的对应关系。通过阅读书中对某个具体硬件模块(比如一个ADC或DAC)驱动开发的详细示例,我才真正理解了“一切皆寄存器”的含义。这本书让我明白,要写出高效、稳定的嵌入式驱动,就必须深刻理解硬件的限制和特性,并能灵活运用各种位操作和内存访问技巧。此外,书中还涉及了中断向量表、异常处理机制等底层概念,这些对于理解系统行为的根源至关重要。读完这本书,我对那些看似简单的“即插即用”设备,背后隐藏的复杂工程原理有了更深的敬畏。

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作为一个长期在嵌入式领域摸爬滚打的技术人员,最近有幸翻阅了一些关于嵌入式应用程序设计的书籍,其中一本给我留下了深刻的印象,虽然我手头并没有具体列出书名,但它所涵盖的深度和广度,确实触及了我作为开发者日常工作中经常面临的痛点和挑战。这本书,我姑且称之为“那本关于嵌入式系统开发的宝典”,它并非仅仅停留在理论层面,而是以一种非常务实的态度,深入剖析了从硬件选型到软件架构,再到系统优化和调试的全过程。 我特别欣赏它在讲述 RTOS(实时操作系统)部分时的逻辑严谨性。它没有简单罗列 RTOS 的API,而是花了大量的篇幅去解释为什么需要 RTOS,以及在不同的应用场景下,如何选择合适的 RTOS。例如,对于资源受限的微控制器,它会推荐更轻量级的内核,并详细讲解如何对其进行裁剪和配置,以达到最佳的性能和最小的内存占用。此外,在描述任务调度、进程间通信(IPC)以及中断处理时,作者运用了大量的图示和伪代码,将那些抽象的概念具象化,使得即便是初学者也能理解其精髓。我记得其中一个章节专门讨论了如何避免死锁和竞态条件,通过精心设计的代码示例和细致的分析,我仿佛看到了自己曾经在调试这些棘手问题时所走的弯路,这本书则为我提供了一条更清晰、更可靠的路径。它不仅仅是知识的传授,更是一种思维方式的引导,教会我如何系统地思考嵌入式系统的设计问题。

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最近偶然翻到一本关于嵌入式系统性能优化的经典著作,虽然具体内容细节略有模糊,但其核心思想至今仍在脑海中回荡。这本书给我的最大收获是,在嵌入式开发的领域,性能不仅仅是“快”,更关乎“巧”。它深入剖析了影响嵌入式系统性能的各个方面,从CPU指令集的使用到内存访问的效率,再到外设驱动的优化,都做了细致的讲解。 我尤其记得其中关于代码优化的章节,作者通过大量的实例,展示了如何通过精简指令、减少函数调用开销、合理使用缓存等技术,来提升程序的执行速度。书中还讲解了如何利用特定的硬件特性,例如SIMD指令集(如果目标平台支持的话),来加速某些计算密集型任务。另外,关于实时性方面的优化,书中也提供了宝贵的经验。它解释了如何分析和降低中断延迟,如何设计低延迟的任务调度策略,以及如何避免因资源竞争而导致的性能瓶颈。书中对功耗优化的探讨也同样深入,它讲解了如何通过动态调整CPU频率、关闭不使用的外设、优化算法等方式来延长设备的电池寿命。这本书让我意识到,性能优化是一个系统工程,需要从多个维度进行综合考虑和实践。

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我最近接触到了一本非常实用的关于嵌入式软件开发的指导手册,它给我的感觉就像是给我这位经验尚浅的开发者打了一剂强心针。这本书的重点似乎放在了如何构建可维护、可扩展的嵌入式应用程序,尤其是在面对日益复杂的项目需求时,如何保持代码的清晰度和效率。它不仅仅是教我写代码,更重要的是教我“如何思考”如何写代码。 书中对软件架构模式的介绍,比如分层架构、模块化设计等,给了我很多灵感。它解释了为什么在嵌入式系统中,清晰的模块划分比在PC端软件中更为重要,并提供了具体的实施方法。例如,在处理传感器数据采集时,它展示了如何将硬件抽象层(HAL)、中间件逻辑和应用层逻辑分离开来,这样即使硬件发生变化,应用层代码也能保持不变。此外,这本书还强调了代码复用和库函数的设计,通过合理的接口定义和封装,可以极大地提高开发效率,并降低后期维护的难度。让我印象深刻的是,它还讨论了如何在资源受限的环境下进行软件设计,比如如何权衡代码大小和执行效率,以及如何有效地管理内存。这本书教会了我,优秀的设计不仅仅是实现功能,更是为了长远的维护和迭代打下坚实的基础。

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挺清楚 适合入门用

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