嵌入式操作系統(tǒng)及編程

前言

嵌入式技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、微電子技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)在具體應(yīng)用對(duì)象中的有機(jī)融合，是技術(shù)密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識(shí)密集型系統(tǒng)，反映著當(dāng)代最新技術(shù)的先進(jìn)水平。嵌入式操作系統(tǒng)作為嵌入式系統(tǒng)的重要組成部分，在嵌入式技術(shù)近幾年的快速發(fā)展中功不可沒。嵌入式操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得在嵌入式項(xiàng)目開發(fā)中，對(duì)上層開發(fā)人員屏蔽了底層的硬件細(xì)節(jié)，對(duì)于底層軟件開發(fā)人員只需要按照固有的開發(fā)流程為上層實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的接口，從而為項(xiàng)目開發(fā)的明確分工、并行開發(fā)提供了重要的基礎(chǔ)。目前，對(duì)于嵌入式開發(fā)從業(yè)人員而言，只有對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)具有一定的了解并掌握它的開發(fā)技能，才有可能做好工作并求得進(jìn)一步發(fā)展。目前市面上嵌入式系統(tǒng)和嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)的書籍可謂多如牛毛，但是縱觀這些書籍，適合初學(xué)者特別是在校學(xué)生的較少，有相當(dāng)一部分書籍的出版初衷是幫助初學(xué)者入門，但是多在“入門”和“進(jìn)階”，在“了解知識(shí)”和“掌握技能”上難以取得平衡?；蚴浅跏茧y度過大，讓初學(xué)者難以入門；或是只介紹基礎(chǔ)的內(nèi)容，對(duì)于應(yīng)用價(jià)值高的部分較少涉及，讓初學(xué)者只是泛泛了解皮毛。本書主要內(nèi)容如下。第l章介紹了嵌入式系統(tǒng)和嵌入式操作系統(tǒng)的概念，同時(shí)給出了嵌入式操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)路徑參考。第2章根據(jù)嵌入式操作系統(tǒng)學(xué)習(xí)的要求，選擇了操作系統(tǒng)中核心的進(jìn)程管理、進(jìn)程控制等概念進(jìn)行重點(diǎn)介紹，讓讀者快速對(duì)操作系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)有大致的了解，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。第3章基于μC／OS－II對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)的開發(fā)方法進(jìn)行了介紹，其中對(duì)μC／OS－II的每個(gè)功能模塊都以一個(gè)綜合性較高的例子為中心進(jìn)行講解。第4章介紹了LinuX的一些基礎(chǔ)知識(shí)，包括文件系統(tǒng)、常用命令以及最常見的文本編輯器——vi。第5章簡(jiǎn)單介紹了Linux程序設(shè)計(jì)的預(yù)備知識(shí)，包括C語言知識(shí)的回顧、常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和C庫函數(shù)。第6章介紹了LinuXShell程序設(shè)計(jì)，包括Shell程序的開發(fā)流程和Shell程序的語法，并結(jié)合實(shí)例將這些知識(shí)綜合組織起來。

內(nèi)容概要

　　本書從初學(xué)者的角度出發(fā)，由簡(jiǎn)單的嵌入式操作系統(tǒng)μC／OS-II引導(dǎo)初學(xué)者入門，讓其快速掌握操作系統(tǒng)的相關(guān)概念和嵌入式操作系統(tǒng)的特性，具備基本的開發(fā)能力；再進(jìn)階到嵌入式Linux程序開發(fā)，掌握具有更廣泛應(yīng)用范圍的開發(fā)技術(shù)。在全書中“知識(shí)”和“技能”相結(jié)合，既有對(duì)概念深入淺出的解釋，也有短小精悍的應(yīng)用代碼，從而幫助讀者快速掌握嵌入式操作系統(tǒng)的開發(fā)技能?！　”緯瓤勺鳛楦叩仍盒ｋ娮宇惡陀?jì)算機(jī)類專業(yè)的教材，也可作為專業(yè)技術(shù)人員的技術(shù)參考書。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 嵌入式系統(tǒng)概述1.1.1 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史1.1.2 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)1.1.3 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展前景和趨勢(shì)1.2 嵌入式操作系統(tǒng)概述1.2.1 嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)1.2.2 嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展前景1.2.3 幾種主流的嵌入式操作系統(tǒng)1.3 嵌入式操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)路徑本章小結(jié)第2章 操作系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)2.1 操作系統(tǒng)概論2.1.1 什么是操作系統(tǒng)2.1.2 操作系統(tǒng)的特征2.1.3 操作系統(tǒng)的功能2.1.4 操作系統(tǒng)的發(fā)展史2.1.5 操作系統(tǒng)的分類2.2 進(jìn)程管理2.2.1 程序的并發(fā)執(zhí)行2.2.2 進(jìn)程的定義2.2.3 進(jìn)程的特征和狀態(tài)2.2.4 進(jìn)程控制塊2.2.5 進(jìn)程控制2.3 進(jìn)程同步與互斥本章小結(jié)第3章 μC／OS-II應(yīng)用編程3.1 μc／OS-II簡(jiǎn)介3.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建3.3 一個(gè)例子3.4 任務(wù)管理API應(yīng)用3.5 信號(hào)量管理API應(yīng)用3.6 互斥型信號(hào)量管理API應(yīng)用3.7 事件標(biāo)志組管理API應(yīng)用3.8 消息郵箱管理API應(yīng)用3.9 消息隊(duì)列管理API應(yīng)用3.1 0內(nèi)存管理API應(yīng)用本章小結(jié)第4章 Linux入門4.1 Linux概述4.1.1 Linux起源.特性及應(yīng)用領(lǐng)域4.1.2 Linux操作系統(tǒng)發(fā)行版簡(jiǎn)介4.2 Linux文件及文件系統(tǒng)4.3 Linux常用操作命令4.4 Debian(Ubuntu)常用命令4.4.1 設(shè)置apt源4.4.2 常用命令4.5 vi使用入門4.5.1 進(jìn)入vi4.5.2 退出vi4.5.3 基本編輯4.5.4 vi常用指令表本章小結(jié)第5章 Linux程序設(shè)計(jì)預(yù)備知識(shí)5.1 C語言基礎(chǔ)回顧5.1.1 數(shù)據(jù)類型5.1.2 運(yùn)算符和表達(dá)式5.1.3 程序流程控制5.1.4 數(shù)組5.1.5 函數(shù)5.1.6 指針5.1.7 位操作5.2 常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)5.2.1 鏈表5.2.2 哈希表5.3 常用C庫函數(shù)本章小結(jié)第6章 LinuxShell程序設(shè)計(jì)6.1 Shell概述6.1.1 什么是Shell6.1.2 Shell歷史和常見的Shell6.1.3 Shell的元字符(通配符)6.1.4 創(chuàng)建和執(zhí)行Shell程序6.2 Shell程序設(shè)計(jì)的語法6.2.1 變量6.2.2 條件測(cè)試6.2.3 條件語句6.2.4 循環(huán)語句6.2.5 函數(shù)6.2.6 雜項(xiàng)命令6.3 Shell應(yīng)用實(shí)例6.3.1 軟件安裝腳本6.3.2 歌曲管理程序本章小結(jié)第7章 LinuxC程序設(shè)計(jì)7.1 GCC概述7.1.1 GCC簡(jiǎn)介7.1.2 編譯一個(gè)簡(jiǎn)單的C程序7.1.3 Makefile7.1.4 gdb調(diào)試器7.2 Linux進(jìn)程7.2.1 查看Linux進(jìn)程7.2.2 啟動(dòng)Linux進(jìn)程7.2.3 Linux進(jìn)程相關(guān)程序設(shè)計(jì)7.3 Linux信號(hào)7.4 文件操作7.4.1 簡(jiǎn)介7.4.2 文件操作例子7.5 消息隊(duì)列.信號(hào)量和共享內(nèi)存7.5.1 消息隊(duì)列7.5.2 信號(hào)量7.5.3 共享內(nèi)存7.6 Linux網(wǎng)絡(luò)編程7.6.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介7.6.2 網(wǎng)絡(luò)編程簡(jiǎn)介7.6.3 Socket編程流程7.6.4 網(wǎng)絡(luò)編程例子7.7 Linux應(yīng)用程序調(diào)試技術(shù)7.7.1 打印語句7.7.2 strace命令7.7.3 memwatch7.8 Linux驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)7.8.1 驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)概述7.8.2 驅(qū)動(dòng)程序例子本章小結(jié)第8章 嵌入式Linux應(yīng)用設(shè)計(jì)8.1 嵌入式開發(fā)環(huán)境的搭建8.1.1 嵌入式交叉編譯環(huán)境的搭建8.1.2 超級(jí)終端和Minicom配置及使用8.1.3 下載映像文件到開發(fā)板8.2 BootLoader應(yīng)用設(shè)計(jì)8.2.1 BootLoader概述8.2.2 VIVI簡(jiǎn)介8.2.3 VIVI移植主要步驟8.3 內(nèi)核移植8.3.1 Linux內(nèi)核文件結(jié)構(gòu)8.3.2 Linux內(nèi)核移植本章小結(jié)第9章 嵌入式操作系統(tǒng)典型應(yīng)用——手機(jī)開發(fā)9.1 手機(jī)開發(fā)概述9.2 搭建開發(fā)環(huán)境9.3 應(yīng)用程序開發(fā)和內(nèi)核開發(fā)9.3.1 應(yīng)用程序開發(fā)9.3.2 內(nèi)核開發(fā)本章小結(jié)附錄A μC／OS-II中使用的數(shù)據(jù)類型附錄B μC／OS-Il的PC顯示函數(shù)附錄C 常用LinuxC函數(shù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 緒論本章將介紹嵌入式系統(tǒng)和嵌入式操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，通過學(xué)習(xí)這些基礎(chǔ)知識(shí)，可以快速了解本書的框架。同時(shí)，本章還提供了嵌入式操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)路徑參考，讀者可以基于該路徑設(shè)計(jì)適合自己的學(xué)習(xí)路徑。本章主要內(nèi)容：嵌入式系統(tǒng)概述嵌入式操作系統(tǒng)概述嵌入式操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)路徑1.1 嵌入式系統(tǒng)概述嵌人式系統(tǒng)的定義是：以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適用于應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。可以看出，嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)是基于特定的應(yīng)用，往往要根據(jù)具體的應(yīng)用需求進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)。下面我們通過學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史、特點(diǎn)及發(fā)展前景和趨勢(shì)來進(jìn)一步了解嵌入式系統(tǒng)。1.1.1 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史20世紀(jì)70年代，微處理器的出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)發(fā)生了歷史性的變化。以微處理器為核心的微型計(jì)算機(jī)以其小型、價(jià)廉、高可靠性特點(diǎn)，迅速從計(jì)算機(jī)機(jī)房走進(jìn)了各種設(shè)備的控制單元中。這些微型機(jī)嵌入到某些應(yīng)用場(chǎng)合中固定的設(shè)備當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)這些設(shè)備的智能化控制。例如，將微控制器配置上各種外圍接口電路，安裝到紡織機(jī)械設(shè)備中，對(duì)紡織生產(chǎn)過程進(jìn)行控制，對(duì)生產(chǎn)的紗線、布料等進(jìn)行缺陷檢測(cè)等。很明顯，這種形式的計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)觀念中在機(jī)房的通用計(jì)算機(jī)是有所區(qū)別的。為了區(qū)別于原有的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，把嵌入到某些設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)這些對(duì)象的智能化控制的計(jì)算機(jī)，稱作嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。由于嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要嵌入到對(duì)象中，實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)象的智能化控制，因此，它有著與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完全不同的技術(shù)要求與技術(shù)發(fā)展方向。嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)要求是對(duì)象的智能化控制能力；技術(shù)發(fā)展方向是與對(duì)象系統(tǒng)密切相關(guān)的嵌人性能、控制能力與控

編輯推薦

《嵌入式操作系統(tǒng)及編程》既可作為高等院校電子類和計(jì)算機(jī)類專業(yè)的教材，也可作為專業(yè)技術(shù)人員的技術(shù)參考書。

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