嵌入式系统设计原理与应用（高等院校信息技术）
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内容提要：
本书系统地描述了嵌入式系统设计原理及方法，对嵌入式系统的设计过程进行了完整地介绍。书中采用了自底向上的方法来介绍嵌入式系统，首先介绍了ARM7微处理器核这一典型的用于嵌入式系统开发的微处理器嵌入式系统相关硬件平台，然后介绍了嵌入式系统设计原理及方法，以及嵌入式操作系统及嵌入式网络技术。
本书可作为计算机类、电子工程类、通信工程类等高年级本科生及研究生的相关课程教材，同时也可供相关工程技术人员参考。 编辑推荐：
《嵌入式系统设计原理及应用》特色
《嵌入式系统设计原理及应用》采用自底向上的方法，从嵌入式系统设计一般性原理及方法的角度来介绍嵌入式系统的设计。《嵌入式系统设计原理及应用》中以ARM7微处理器核为背景，分层次、系统性地介绍嵌入式系统设计原理及设计方法。虽然微处理器技术发展很快，但《嵌入式系统设计原理及应用》所讨论的是嵌入式系统设计的基本方法和原理，因此《嵌入式系统设计原理及应用》所讨论的概念不仅仅对ARM7微处理器有用，而是适用于多种不同的微处理器。 《嵌入式系统设计原理及应用》在内容完整性、系统性的前提下，分成两大部分来组织编写。第一部分侧重硬件平台的介绍，第二部分侧重设计方法及软件平台的介绍。对于不同硬件基础的读者，通过《嵌入式系统设计原理及应用》均能熟悉并掌握嵌入式系统的整体设计方法。 目录：
第1章 绪论
1.1 什么是嵌入式系统 1.2 嵌入式计算的特点 1.3 嵌入式系统的设计过程 1.4 本书内容简介 第2章 ARM体系结构 2.1 ARM微处理器结构 2.2 ARM处理模式和状态 2.3 ARM存储器组织 2.4 异常 2.5 ARM寻址方式 第3章 ARM指令系统 3.1 ARM指令集 3.2 Thumb指令集 3.3 ARM汇编程序设计 第4章 嵌入式计算平台 4.1 CPU总线 4.2 存储器及存储系统机制 4.3 接口控制方式 4.4 I/O设备 4.5 定时器和计数器 第5章 系统设计和分析 5.1 系统设计的形式化方法 5.2 嵌入式系统设计范型 5.3 编程模型 5.4 程序执行时间的分析与优化 5.5 能量和功率的分析与优化 5.6 程序长度的分析与优化 第6章 嵌入式操作系统 6.1 嵌入式系统的进程 6.2 进程调度 6.3 进程间通信机制 6.4 嵌入式操作系统的其他功能 6.5 嵌入式操作系统 第7章 嵌入式网络技术 7.1 分布式嵌入体系结构 7.2 嵌入式系统网络 7.3 USB网络 7.4 嵌入式TCP/IP技术 7.5 基于网络设计的性能分析 第8章 系统设计实例 8.1 实例一：数字式时钟 8.2 实例二：医用心电仪 8.3 实例三：嵌入式Web服务器 附录 AUML元素、关系、符号 参考文献 书摘：
第1章
绪论 1.1什么是嵌入式系统 21世纪是嵌入式计算系统时代，人们日常生活和工作中所接触的仪器与设备中，都将嵌入具有强大计算能力的微处理器。据统计，目前每年只有10 ％～20％的微处理器芯片用于台式计算机或笔记本电脑，80 9／6左右的微处理器芯片是为嵌入式计算系统设计和制造的。嵌入式计算系统已广泛地应用到工业控制系统、信息家电、通信设备、医疗仪器、军事设备等众多领域中。尤其是最近几年，嵌入式计算系统不断进入到新的应用领域，如PDA、手持设备、智能家庭设备、智能电话等。 那么，什么是嵌入式计算系统呢？它是任意包含一个可编程计算机的设备，但是这个设备不是作为通用计算机而设计的。即嵌入式计算系统是嵌入在其他设备中，起智能控制作用的专用计算机系统。一台通用个人电脑不能称为嵌入式计算系统，尽管有时会把它嵌入到某些设备中；而一台包含有微处理器的打印机、数码相机就可以算嵌入式计算系统。以后章节把嵌入式计算系统简称为嵌入式系统。 显而易见，嵌入式计算技术是一种十分实用的技术，它广泛应用于多种类型的产品设计中。针对如此巨大的市场，围绕嵌入式系统展开研究和开发也就成了计算机技术领域发展最活跃的方向之一。虽然微处理器的出现已有很长时间了，传统的嵌入式系统设计起源于20世纪70年代初，但是，嵌入式系统对信息技术（IT）产业产生强有力的影响还只是近几年的事。随着技术的发展，对嵌入式系统的设计要求也越来越复杂，传统的手工设计方法已不能满足快速、高效地设计复杂嵌入式系统的要求。 根据摩尔定律，微处理器飞速发展的结果是使嵌入式计算成为一门学科。在嵌入式系统的早期阶段，所有基本硬件构件相对较小也较简单，如8位的CPU、74系列的芯片及晶体管等，其软件子系统采用一体化的监控程序，不存在操作系统平台。目前组成嵌入式系统的基本硬件构件已较复杂，如16位、32位CPU或特殊功能的微处理器、特定功能的集成芯片、FPGA或CPLD等，其软件设计的复杂性成倍增长。因此研究嵌入式系统的设计原理及技术，提供系统的设计方法和开发工具是嵌入式计算学科的关键技术。 本书中仅介绍嵌入式系统本身。虽然设计嵌入式系统时，遇到的问题并不都是计算机技术方面的问题，还有机械或模拟电信号方面的问题，但本书仅关心嵌入式系统硬件和软件设计问题。 |