具体描述
《嵌入式系统设计与开发实践》 本书是一本面向高等学校本科生和研究生，以及嵌入式系统开发工程师的实践指导类书籍。它旨在系统地介绍嵌入式系统从概念、设计到最终实现的整个流程，并通过大量详实的实验案例，帮助读者深入理解嵌入式系统的核心技术和开发方法。 内容概述： 全书共分为八个章节，循序渐进地引领读者走进嵌入式系统的世界。 第一章 嵌入式系统概述与基础知识： 本章将首先阐述嵌入式系统的定义、特点、应用领域以及发展趋势，为读者建立起对嵌入式系统的整体认知。随后，重点介绍嵌入式系统硬件组成的基本要素，包括微控制器（MCU）的核心架构（如Cortex-M系列）、存储器（RAM、ROM、Flash）、输入/输出（I/O）接口、时钟、中断控制等。同时，还将梳理嵌入式软件开发的基本流程，涉及交叉编译、调试下载等关键环节。 第二章 核心微控制器选型与开发环境搭建： 针对目前主流的嵌入式微控制器，本章将对几种常见的系列（如STM32、ESP32、Arduino平台等）进行对比分析，从性能、功耗、外设资源、生态系统等方面提供选型指导。在此基础上，详细介绍主流的嵌入式开发环境（IDE）的安装与配置，例如Keil MDK、IAR Embedded Workbench、VS Code配合PlatformIO插件等。本章还会涵盖交叉编译工具链的设置以及调试器（如J-Link、ST-Link）的使用方法，为后续实验打下坚实基础。 第三章 通用输入/输出（GPIO）接口与应用： GPIO是嵌入式系统最基本、最常用的硬件接口。本章将深入讲解GPIO的工作原理，包括配置输入/输出模式、设置上下拉电阻、复用功能等。通过一系列精心设计的实验，读者将学会如何控制LED灯的亮灭、读取按键输入、实现简单的LED矩阵显示，并理解GPIO的电气特性与接口电路设计。 第四章 定时器与计数器应用： 定时器/计数器是嵌入式系统中实现定时、计时、脉冲生成、频率测量等功能的核心模块。本章将详细介绍不同类型定时器（如通用定时器、低功耗定时器）的工作模式，包括向上计数、向下计数、中心对齐模式等。读者将通过实验掌握如何配置定时器实现精确延时、周期性事件触发（如定时刷新显示）、脉冲宽度调制（PWM）生成，并学习如何利用定时器进行频率测量。 第五章 中断系统与外部中断处理： 中断是嵌入式系统实现高效响应外部事件的关键机制。本章将深入剖析中断的产生、优先级、向量表、中断服务程序（ISR）的编写与执行流程。实验部分将重点演示如何配置外部中断，响应按键按下、外部信号变化等事件，并学习如何处理多重中断嵌套以及中断与轮询的比较。 第六章 串行通信接口（UART、SPI、I2C）详解与实践： 本章将系统讲解嵌入式系统中常用的同步和异步串行通信协议。 UART（通用异步收发传输器）： 详细介绍波特率、数据位、停止位、校验位等参数的设置，并通过实验实现与PC机的串口通信，发送和接收字符串数据。 SPI（串行外设接口）： 讲解其主从模式、时钟极性（CPOL）、时钟相位（CPHA）等配置，并实现与SPI接口的外部设备（如SD卡、SPI Flash、OLED显示屏）的数据交互。 I2C（集成电路互联总线）： 介绍其总线仲裁、地址寻址、读写流程，并实现与I2C接口的传感器（如温度传感器、加速度计）或EEPROM芯片的数据通信。 第七章 ADC（模数转换器）与DAC（数模转换器）应用： 本章着重于如何将模拟信号转化为数字信号，以及数字信号转化为模拟信号。详细讲解ADC的采样原理、分辨率、采样率，以及不同的转换模式（如单次转换、连续转换、DMA转换）。读者将通过实验学习如何连接模拟传感器（如电位器、光敏电阻），采集模拟数据，并进行数据处理。同时，本章也将介绍DAC的基本原理和应用，例如产生不同幅度的模拟电压信号。 第八章 嵌入式实时操作系统（RTOS）基础与实例： 在复杂的嵌入式系统中，RTOS能够有效地管理系统资源，提高系统的实时性和可靠性。本章将介绍RTOS的核心概念，包括任务（Task）、任务调度、任务间通信（如信号量、消息队列、互斥锁）、中断管理等。我们将以一个流行的RTOS（如FreeRTOS）为例，通过实验演示如何创建和管理多个任务，实现多任务协同工作，并处理同步与通信问题。 本书特色： 实践导向： 全书紧密结合实际操作，提供大量可以直接运行和修改的实验代码。 内容详实： 对每个实验环节和硬件接口都进行了深入的原理性讲解，力求让读者知其然并知其所以然。 案例丰富： 涵盖了嵌入式系统开发中的常见应用场景，如数据采集、实时控制、人机交互等。 易于上手： 假定读者具备一定的C语言基础和基本的计算机硬件知识，但同时提供了必要的背景知识和指导，降低了学习门槛。 通过学习本书，读者将能够独立完成嵌入式系统的硬件选型、开发环境搭建、基础接口驱动编写、复杂功能模块集成以及基于RTOS的系统开发，为未来从事嵌入式系统设计与开发奠定坚实的基础。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有