嵌入式操作系統(tǒng)及編程

前言

嵌入式技術是計算機技術、通信技術、半導體技術、微電子技術等先進技術在具體應用對象中的有機融合，是技術密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識密集型系統(tǒng)，反映著當代最新技術的先進水平。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)，使得在嵌入式項目開發(fā)中，對上層開發(fā)人員屏蔽了底層的硬件細節(jié)，對于底層軟件開發(fā)人員只需要按照固有的開發(fā)流程為上層實現(xiàn)相應的接口，從而為項目開發(fā)的明確分工、并行開發(fā)提供了重要的基礎。目前，對于嵌入式開發(fā)從業(yè)人員而言，只有對嵌入式操作系統(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，適合初學者特別是在校學生的較少，有相當一部分書籍的出版初衷是幫助初學者入門，但是多在“入門”和“進階”，在“了解知識”和“掌握技能”上難以取得平衡。或是初始難度過大，讓初學者難以入門；或是只介紹基礎的內容，對于應用價值高的部分較少涉及，讓初學者只是泛泛了解皮毛。本書主要內容如下。第l章介紹了嵌入式系統(tǒng)和嵌入式操作系統(tǒng)的概念，同時給出了嵌入式操作系統(tǒng)的學習路徑參考。第2章根據(jù)嵌入式操作系統(tǒng)學習的要求，選擇了操作系統(tǒng)中核心的進程管理、進程控制等概念進行重點介紹，讓讀者快速對操作系統(tǒng)的相關知識有大致的了解，為后續(xù)的學習打下基礎。第3章基于μC／OS－II對嵌入式操作系統(tǒng)的開發(fā)方法進行了介紹，其中對μC／OS－II的每個功能模塊都以一個綜合性較高的例子為中心進行講解。第4章介紹了LinuX的一些基礎知識，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章簡單介紹了Linux程序設計的預備知識，包括C語言知識的回顧、常用的數(shù)據(jù)結構和C庫函數(shù)。第6章介紹了LinuXShell程序設計，包括Shell程序的開發(fā)流程和Shell程序的語法，并結合實例將這些知識綜合組織起來。

內容概要

　　本書從初學者的角度出發(fā)，由簡單的嵌入式操作系統(tǒng)μC／OS-II引導初學者入門，讓其快速掌握操作系統(tǒng)的相關概念和嵌入式操作系統(tǒng)的特性，具備基本的開發(fā)能力；再進階到嵌入式Linux程序開發(fā)，掌握具有更廣泛應用范圍的開發(fā)技術。在全書中“知識”和“技能”相結合，既有對概念深入淺出的解釋，也有短小精悍的應用代碼，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娮宇惡陀嬎銠C類專業(yè)的教材，也可作為專業(yè)技術人員的技術參考書。

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1.1.3 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展前景和趨勢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)的學習路徑本章小結第2章 操作系統(tǒng)基礎知識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 進程管理2.2.1 程序的并發(fā)執(zhí)行2.2.2 進程的定義2.2.3 進程的特征和狀態(tài)2.2.4 進程控制塊2.2.5 進程控制2.3 進程同步與互斥本章小結第3章 μC／OS-II應用編程3.1 μc／OS-II簡介3.2 實驗環(huán)境搭建3.3 一個例子3.4 任務管理API應用3.5 信號量管理API應用3.6 互斥型信號量管理API應用3.7 事件標志組管理API應用3.8 消息郵箱管理API應用3.9 消息隊列管理API應用3.1 0內存管理API應用本章小結第4章 Linux入門4.1 Linux概述4.1.1 Linux起源.特性及應用領域4.1.2 Linux操作系統(tǒng)發(fā)行版簡介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 設置apt源4.4.2 常用命令4.5 vi使用入門4.5.1 進入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第5章 Linux程序設計預備知識5.1 C語言基礎回顧5.1.1 數(shù)據(jù)類型5.1.2 運算符和表達式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)結構5.2.1 鏈表5.2.2 哈希表5.3 常用C庫函數(shù)本章小結第6章 LinuxShell程序設計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程序設計的語法6.2.1 變量6.2.2 條件測試6.2.3 條件語句6.2.4 循環(huán)語句6.2.5 函數(shù)6.2.6 雜項命令6.3 Shell應用實例6.3.1 軟件安裝腳本6.3.2 歌曲管理程序本章小結第7章 LinuxC程序設計7.1 GCC概述7.1.1 GCC簡介7.1.2 編譯一個簡單的C程序7.1.3 Makefile7.1.4 gdb調試器7.2 Linux進程7.2.1 查看Linux進程7.2.2 啟動Linux進程7.2.3 Linux進程相關程序設計7.3 Linux信號7.4 文件操作7.4.1 簡介7.4.2 文件操作例子7.5 消息隊列.信號量和共享內存7.5.1 消息隊列7.5.2 信號量7.5.3 共享內存7.6 Linux網(wǎng)絡編程7.6.1 網(wǎng)絡體系結構簡介7.6.2 網(wǎng)絡編程簡介7.6.3 Socket編程流程7.6.4 網(wǎng)絡編程例子7.7 Linux應用程序調試技術7.7.1 打印語句7.7.2 strace命令7.7.3 memwatch7.8 Linux驅動程序設計7.8.1 驅動程序設計概述7.8.2 驅動程序例子本章小結第8章 嵌入式Linux應用設計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應用設計8.2.1 BootLoader概述8.2.2 VIVI簡介8.2.3 VIVI移植主要步驟8.3 內核移植8.3.1 Linux內核文件結構8.3.2 Linux內核移植本章小結第9章 嵌入式操作系統(tǒng)典型應用——手機開發(fā)9.1 手機開發(fā)概述9.2 搭建開發(fā)環(huán)境9.3 應用程序開發(fā)和內核開發(fā)9.3.1 應用程序開發(fā)9.3.2 內核開發(fā)本章小結附錄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

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)的基礎知識，通過學習這些基礎知識，可以快速了解本書的框架。同時，本章還提供了嵌入式操作系統(tǒng)的學習路徑參考，讀者可以基于該路徑設計適合自己的學習路徑。本章主要內容：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)的學習路徑1.1 嵌入式系統(tǒng)概述嵌人式系統(tǒng)的定義是：以應用為中心、以計算機技術為基礎、軟件硬件可裁剪、適用于應用系統(tǒng)，對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)?？梢钥闯?，嵌入式系統(tǒng)的特點是基于特定的應用，往往要根據(jù)具體的應用需求進行規(guī)劃和設計。下面我們通過學習嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史、特點及發(fā)展前景和趨勢來進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70年代，微處理器的出現(xiàn)，計算機發(fā)生了歷史性的變化。以微處理器為核心的微型計算機以其小型、價廉、高可靠性特點，迅速從計算機機房走進了各種設備的控制單元中。這些微型機嵌入到某些應用場合中固定的設備當中，實現(xiàn)了對這些設備的智能化控制。例如，將微控制器配置上各種外圍接口電路，安裝到紡織機械設備中，對紡織生產過程進行控制，對生產的紗線、布料等進行缺陷檢測等。很明顯，這種形式的計算機與傳統(tǒng)觀念中在機房的通用計算機是有所區(qū)別的。為了區(qū)別于原有的通用計算機系統(tǒng)，把嵌入到某些設備中，實現(xiàn)這些對象的智能化控制的計算機，稱作嵌入式計算機系統(tǒng)。由于嵌入式計算機系統(tǒng)要嵌入到對象中，實現(xiàn)對對象的智能化控制，因此，它有著與通用計算機系統(tǒng)完全不同的技術要求與技術發(fā)展方向。嵌入式計算機系統(tǒng)的技術要求是對象的智能化控制能力；技術發(fā)展方向是與對象系統(tǒng)密切相關的嵌人性能、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算機類專業(yè)的教材，也可作為專業(yè)技術人員的技術參考書。

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