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汪安民周慧蔡湘平 著

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• TMS320C674x
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• 应用开发
• 嵌入式系统
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• C674x
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店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 北京航空航天大学出版社

ISBN：9787512407220

商品编码：1027488432

出版时间：2012-03-01

《嵌入式系统设计与实践：从理论到应用》 简介 在日新月异的电子技术领域，嵌入式系统已成为驱动现代科技进步的核心力量，渗透到我们生活的方方面面，从智能家电、汽车电子到医疗设备、工业自动化，无处不在。它们是赋予硬件“智慧”的关键，是连接虚拟与现实世界的桥梁。本书旨在为读者提供一套全面、深入且实用的嵌入式系统设计与开发方法论，帮助工程师和技术爱好者们掌握从基础理论到实际项目实现的完整流程，从而能够独立或高效地参与到各类嵌入式产品的研发中。 本书的内容并非专注于某一特定品牌的处理器或开发平台，而是着眼于嵌入式系统设计的共性原则、通用技术和核心理念。我们致力于呈现一个广阔的视角，让读者能够理解不同嵌入式处理器架构的优势与劣势，掌握嵌入式软件开发的通用模式和最佳实践，以及如何针对不同应用场景进行系统级的优化和调试。 第一部分：嵌入式系统基础理论与架构 在深入探讨实践之前，理解嵌入式系统的本质是至关重要的。本部分将系统地介绍嵌入式系统的基本概念、发展历程以及其与通用计算机系统的根本区别。我们将详细解析嵌入式系统的典型组成部分，包括处理器（CPU）、内存（RAM、ROM）、输入/输出（I/O）接口、外设（如定时器、ADC、DAC、通信接口等）以及存储介质。 在此基础上，我们将探讨不同类型的嵌入式处理器架构，例如精简指令集计算机（RISC）和复杂指令集计算机（CISC）的原理，以及它们在嵌入式领域中的应用。重点将放在嵌入式系统设计中普遍存在的功耗、性能、成本和实时性之间的权衡，帮助读者理解在具体项目中做出最优决策的依据。 此外，本部分还将引入嵌入式操作系统（RTOS）的概念。我们将解释RTOS在多任务处理、任务调度、中断管理、进程间通信（IPC）等方面的作用，以及它如何显著提升嵌入式系统的可管理性和响应速度。读者将了解到不同RTOS的特点，并理解为何在许多实时性要求高的应用中RTOS是不可或缺的。 第二部分：嵌入式软件开发核心技术 掌握了基础理论后，本部分将带领读者进入嵌入式软件开发的实践领域。我们将从交叉编译工具链的搭建与使用讲起，这是嵌入式软件开发的第一步，也是至关重要的一步。读者将学习如何配置和使用GCC等交叉编译器，理解链接脚本的作用，以及如何生成可执行的嵌入式应用程序。 编程语言方面，本书将重点介绍C语言在嵌入式开发中的强大应用。我们将深入讲解C语言的指针、内存管理、位操作等关键特性，以及如何利用这些特性编写高效、可靠的嵌入式代码。同时，也会介绍C++在嵌入式领域中的应用，以及如何利用面向对象的设计思想来构建更具可维护性的嵌入式软件。 本部分还将详细阐述嵌入式系统中的中断处理机制。理解中断的产生、优先级、中断服务程序（ISR）的设计以及如何避免竞态条件是开发稳定系统的关键。读者将学习如何编写高效的中断服务程序，并掌握中断向量表的配置和使用。 此外，我们将深入探讨嵌入式系统中的设备驱动程序开发。设备驱动是连接硬件与上层应用程序的桥梁，本书将通过实例讲解如何为常见的硬件外设（如UART、SPI、I2C、GPIO、ADC、DAC等）编写驱动程序。读者将学习到设备树（Device Tree）的概念及其在现代嵌入式Linux系统中配置硬件的重要性。 第三部分：嵌入式系统集成与调试 软件的编写只是嵌入式开发的一部分，将软件与硬件有效地集成并进行调试是项目成功的关键。本部分将重点介绍嵌入式系统的集成过程，包括引导加载程序（Bootloader）的作用与开发，以及如何将应用程序烧录到目标硬件中。 调试是嵌入式开发中不可或缺的环节，也是最具挑战性的部分之一。本书将详细介绍各种嵌入式调试技术和工具。读者将学习如何使用JTAG/SWD接口进行硬件调试，理解断点、单步执行、观察内存和寄存器的原理。我们将介绍GDB等调试器在嵌入式环境下的使用方法。 除了硬件调试，软件调试同样重要。本书将介绍printf调试、日志记录以及如何使用逻辑分析仪和示波器等工具来辅助调试。对于复杂系统，还将探讨性能分析和内存泄漏检测的方法，帮助读者找出系统瓶颈并优化其性能。 第四部分：嵌入式系统的高级主题与应用 随着嵌入式技术的不断发展，许多高级主题和应用场景应运而生。本部分将触及这些前沿领域，为读者提供更广阔的视野。 我们将探讨嵌入式Linux系统的构建与优化。读者将了解如何使用Yocto Project或Buildroot等工具链来构建定制化的嵌入式Linux发行版，以及如何对Linux内核进行裁剪和优化以适应特定的硬件平台和应用需求。 同时，本书还将介绍网络通信在嵌入式系统中的应用。我们将讨论TCP/IP协议栈的原理，以及如何开发嵌入式网络应用，例如HTTP服务器、MQTT客户端等。对于需要低功耗无线通信的应用，还将简要介绍Bluetooth、Wi-Fi等技术。 对于涉及复杂信号处理和控制的应用，本部分将探讨嵌入式实时信号处理（DSP）技术的基本概念及其在不同领域（如音频、视频、通信、控制）的应用。 此外，本书还将关注嵌入式系统的安全性问题。我们将讨论常见的嵌入式系统安全威胁，以及如何采取相应的防护措施，例如加密、认证、固件更新安全等。 第五部分：综合项目实践 理论学习最终需要通过实践来巩固和升华。本部分将通过一系列精心设计的综合项目，将前面各部分所学的知识融会贯通。这些项目将覆盖不同类型的应用，例如： 智能家居传感器节点： 结合低功耗设计、无线通信和传感器数据采集。 嵌入式Web服务器： 开发一个简单的Web服务器，用于远程监控和控制。 实时数据采集与分析系统： 利用ADC和RTOS进行实时数据采集，并进行初步的离线分析。 简单的运动控制系统： 利用PWM和编码器实现电机的位置或速度控制。 每个项目都将提供详细的设计思路、硬件选型建议、软件架构设计、关键代码实现以及调试方法，力求让读者在实际操作中学习和成长。 总结 《嵌入式系统设计与实践：从理论到应用》致力于为读者构建一个扎实的嵌入式系统知识体系，培养解决实际工程问题的能力。本书的编写风格严谨且注重实践，通过循序渐进的讲解和丰富的案例，希望能成为每一位投身于嵌入式系统开发领域的工程师和技术爱好者的得力助手，助力他们在这个充满活力和创新机遇的领域中取得更大的成就。无论您是初学者还是有一定经验的开发者，本书都将为您提供宝贵的指导和深刻的启示。

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坦白说，拿到这本书之前，我对C674x DSP的开发感到有些力不从心。市面上相关的资料虽然不少，但要么过于浅显，要么晦涩难懂，真正能指导实践的却寥寥无几。这本书恰恰填补了这一空白。它以一种非常务实的态度，专注于C674x DSP的应用开发，而不是泛泛而谈。书中对各种开发工具链的介绍，从IDE的配置到调试器的使用，都做得非常到位，让我在搭建开发环境的过程中少走了不少弯路。更重要的是，书中针对C674x的架构特点，深入浅出地讲解了如何编写高效的DSP程序，包括如何利用硬件加速器，如何进行内存管理，以及如何优化代码以达到最佳性能。我最看重的是它提供的一系列实际应用案例，这些案例覆盖了从音频处理到通信系统等多个领域，让我在学习理论知识的同时，也能看到实际的应用前景，这极大地激发了我的学习热情。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙述方式非常具有启发性，它并非简单地罗列技术细节，而是通过引人入胜的语言，带领读者一步步走进C674x DSP的世界。我一直认为，真正的技术书籍应该能够点燃读者的好奇心，并引导他们去探索更广阔的领域，而这本书恰恰做到了这一点。它不仅详细介绍了C674x DSP的核心硬件特性，还重点阐述了如何将这些特性转化为实际的应用价值。书中对各种常用算法在C674x上的实现方法进行了深入的探讨，例如如何优化FFT、FIR等算法的执行效率，这对于从事信号处理领域的工程师来说，无疑是极其宝贵的财富。我非常喜欢书中那种鼓励读者独立思考和动手实践的风格，通过书中提供的丰富资源和巧妙的引导，我不仅学到了知识，更重要的是培养了解决问题的能力，这对于我在DSP开发领域的成长至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容，对于想要深入了解C674x DSP体系结构的读者来说，绝对是一本不可多得的宝藏。它不仅仅是一本简单的技术手册，更像是一本循序渐进的教程。作者以其深厚的专业功底，将C674x处理器复杂的内部机制，如其强大的并行处理能力、丰富的数据通路以及高效的指令集，进行了一次非常透彻的解读。我印象特别深刻的是书中对DSP的流水线机制以及如何有效利用其进行并行计算的讲解，这让我对DSP的性能潜力有了全新的认识。此外，书中还提供了大量关于如何进行低功耗设计和实时性能优化的宝贵建议，这些都是在实际项目开发中至关重要的考虑因素。通过阅读这本书，我不仅掌握了C674x DSP的基本操作，更重要的是，我学会了如何从更深层次上去理解和运用它，从而能够开发出更具竞争力的高性能嵌入式系统。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对于我这样在嵌入式领域摸爬滚打多年的开发者来说，绝对是锦上添花。尽管我之前接触过其他DSP平台，但C674x系列芯片以其独特的性能优势吸引了我，而这本书正是解开其神秘面纱的关键。它并没有停留在表面介绍，而是深入到了C674x处理器的精髓，包括其流水线、缓存机制、以及那些能够极大提升计算效率的特殊指令。书中对这些底层细节的讲解，让我对DSP的硬件特性有了更深刻的认识，也让我能够更合理地设计和优化我的算法。我特别欣赏作者在分析具体问题时所展现出的严谨逻辑和专业深度，能够从多个角度剖析问题，并给出切实可行的解决方案。这本书的语言风格专业且不失生动，即使是技术性很强的内容，读起来也不会感到枯燥乏味。我从中学习到了许多前沿的DSP开发技巧和优化方法，这些都将直接转化为我工作效率的提升和项目质量的飞跃。

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这本书的内容简直是让我大开眼界！作为一名正在摸索DSP开发的新手，我一直对TMS320C674x系列芯片抱有浓厚的兴趣，但苦于缺乏系统的入门指导。这本书的到来，就像在我迷茫的航程中点亮了一盏明灯。它不仅详尽地介绍了C674x系列芯片的架构和特性，更重要的是，它以一种非常接地气的方式，循序渐进地讲解了如何进行应用开发。从基本的开发环境搭建，到核心指令集的理解，再到复杂的信号处理算法的实现，书中的每一个章节都经过精心设计，逻辑清晰，条理分明。我尤其喜欢书中大量的实例代码，这些代码不仅仅是枯燥的理论堆砌，而是真实应用场景的模拟，能够帮助我快速理解抽象的概念，并亲手实践。书中对开发工具的使用也进行了深入的剖析，让我能够高效地进行代码编写、调试和优化，避免了许多初学者会遇到的常见陷阱。总的来说，这本书为我打开了通往C674x DSP应用开发世界的大门，我非常有信心能够借助这本书，快速掌握这项技能，并将其应用到我的实际项目中。