嵌入式圖形系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用教程

內(nèi)容概要

　　《高等院校計(jì)算機(jī)教育系列教材：嵌入式圖形系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用教程》作者結(jié)合多年的教學(xué)和開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，并借鑒多本優(yōu)秀教材，以理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式由淺入深地介紹了嵌入式圖形的基礎(chǔ)、理論與方法。　　《高等院校計(jì)算機(jī)教育系列教材：嵌入式圖形系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用教程》共分7章。第1章主要涉及硬件及軟件的基礎(chǔ)知識(shí)。第2章介紹嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立。第3章介紹硬件平臺(tái)的構(gòu)建。第4章詳細(xì)介紹嵌入式微處理器方面的知識(shí)。第5章介紹嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的交叉編譯開(kāi)發(fā)方法。第6章介紹嵌入式圖形界面工具，包括MiniGUI以及Qt圖形界面設(shè)計(jì)工具，同時(shí)還介紹了相關(guān)實(shí)例。第7章以LCD控制器為例，綜合講解了Qt圖形界面工具的具體使用方法。　　《高等院校計(jì)算機(jī)教育系列教材：嵌入式圖形系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用教程》適合從事嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的廣大工程技術(shù)人員使用，也可以作為高等學(xué)校和職業(yè)學(xué)校嵌入式系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)與機(jī)電一體化專業(yè)教育培訓(xùn)的理想教材和參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí) 1.1嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1.1.1嵌入式系統(tǒng)的定義 1.1.2嵌入式系統(tǒng)的軟硬件特征 1.1.3嵌入式操作系統(tǒng) 1.1.4學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)的意義 1.2嵌入式系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ) 1.2.1嵌入式處理器 1.2.2嵌入式微處理器 1.2—3嵌入式微控制器 1.2.4嵌入式DSP處理器 1.2.5嵌入式片上系統(tǒng) 1.2.6嵌入式處理器的選擇 1.3嵌入式系統(tǒng)的軟件基礎(chǔ) 1.3.1操作系統(tǒng)的發(fā)展史 1.3.2主流嵌入式操作系統(tǒng)介紹 1.4實(shí)訓(xùn)：編譯Bootloader 1.5 習(xí)題 第2章嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立 2.1操作系統(tǒng)內(nèi)核 2.1.1 內(nèi)存管理功能 2.1.2內(nèi)存分割 2.1.3虛擬內(nèi)存 2.2進(jìn)程與中斷管理 2.2.1進(jìn)程描述與控制 2.2.2并發(fā)控制：互斥與同步 2.2.3并發(fā)控制：死鎖處理 2.2.4中斷及中斷處理 2.3調(diào)度機(jī)制 2.3.1調(diào)度類型 2.3.2單處理器調(diào)度 2.3.3多處理器調(diào)度 2.3.4實(shí)時(shí)調(diào)度 2.4 I／O設(shè)備 2.4.1 I／O設(shè)備描述參數(shù) 2.4.2 I／O技術(shù)的演變 2.4.3 I／O設(shè)備邏輯描述 2.4.4 I／O緩沖技術(shù) 2.4.5磁盤(pán)調(diào)度 2.5 文件管理 2.5.1文件與文件系統(tǒng) 2.5.2文件組織與訪問(wèn) 2.5.3文件共享 2.5.4記錄分塊 2.5.5外圍存儲(chǔ)設(shè)備管理 2.6用戶界面 2.6.1 圖形用戶界面 2.6.2關(guān)鍵技術(shù) 2.7智能化用戶界面 2.7.1 Agent技術(shù) 2.7.2 Agent技術(shù)與用戶界面的結(jié)合 2.8實(shí)訓(xùn)：編譯Linux內(nèi)核 2.9習(xí)題 第3章嵌入式系統(tǒng)硬件平臺(tái)的構(gòu)建 3.1.存儲(chǔ)器 3.1.1 ROM 3.1.2 RAM 3.2輸入／輸出設(shè)備 3.2.1液晶顯示 3.2.2觸摸屏 3.2.3語(yǔ)音輸入／輸出技術(shù) 3.2.4鍵稀 3.3 電源轉(zhuǎn)換與管理 3.3.1 電源IC分類 3.3.2電源IC的特點(diǎn) 3.3.3 電源IC選用指南 3.4接口技術(shù) 3.4.1 并行接口 3.4.2 串口 3.4.3 USB 3.4.4 PCMCIA和CF 3.4.5紅外線接口 3.5 總線 3.5.1 ISA 3.5.2 PCI 3.5.3 12C總線 3.5.4 SPl總線 3.5.5 PCI04總線 3.5.6 CAN總線 3.6嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)常用的硬件調(diào)試和編程技術(shù) 3.6.1微代碼支持的串口調(diào)試 3.6.2常用編程技術(shù) 3.6.3 JTAG與IEEE 1149協(xié)議簡(jiǎn)介 3.6.4 3.3V和5V裝置的互連 3.7實(shí)訓(xùn)：燒寫(xiě)各部分到目標(biāo)板 3.8 習(xí)題 第4章嵌入式ARM處理器介紹 4.1 ARM處理器概述 4.1.1 ARM處理器的發(fā)展 4.1.2 ARM處理器的應(yīng)用領(lǐng)域 4.1.3 ARM處理器的特點(diǎn) 4.1.4 ARM處理器的重要特性 4.2 ARM處理器指令系統(tǒng) 4.2.1 ARM處理器的尋址方式 4.2.2 ARM指令集 4.2.3 Thumb指令 4.3S3C4480處理器結(jié)構(gòu) 4.3.tS3C4480片上資源簡(jiǎn)介 4.3.2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳信號(hào)定義 4.4S3C4480初始化匯編程序?qū)嵗?4.4.1 BootLoad8r介紹 4.4.2初始化代碼 4.4.3調(diào)試與運(yùn)行 4.5 實(shí)訓(xùn)：制作文件系統(tǒng)及程序的燒寫(xiě) 4.6習(xí)題 第5章嵌入式系統(tǒng)交叉編譯 5.1編譯原理 5.1.1編譯的一般過(guò)程 5.1.2與編譯器相關(guān)的程序 5.1.3編譯器的移植 5.2詞法分析 5.2.1 詞法的形式化描述 5.2.2詞法分析程序的設(shè)計(jì) 5.3語(yǔ)法分析 5.3.1 自頂向下的語(yǔ)法分析 5.3.2 自底向上的語(yǔ)法分析 5.4 中問(wèn)代碼 5.5代碼優(yōu)化 5.6交叉編譯技術(shù) 5.7 GCC交叉編譯器 5.7.1 GCC編譯流程 5.7.2 Linux環(huán)境下的GCC交叉編譯器 5.8一個(gè)交叉編譯器的生成實(shí)例 5.8.1可執(zhí)行文件格式 5.8.2交叉編譯器 5.8.3相關(guān)問(wèn)題 5.9實(shí)訓(xùn)：交叉編譯并運(yùn)行簡(jiǎn)單程序 5.10習(xí)題 第6章圖形用戶界面 6.1 顯示驅(qū)動(dòng)接口 6.1.1 framebuffer驅(qū)動(dòng)接口 6.1.2 qvfb虛擬驅(qū)動(dòng)接口 6.2 MiniGUl圖形界面工具 6.2.1 MiniGUI的簡(jiǎn)介與安裝 6.2.2 MiniGUI使用基礎(chǔ) 6.2.3 MiniGUI對(duì)話框、控件、菜單與繪圖 6.3 Qt embeded圖形界面工具 6.3.1 Qt embeded的簡(jiǎn)介與安裝 6.3.2 Qt embeded使用基礎(chǔ) 6.3.3 Qt Designer介紹 6.4實(shí)訓(xùn)：使用開(kāi)發(fā)工具Qt Designer 6.5 習(xí)題 第7章LCD控制器實(shí)例 7.1 LCD控制器 7.1.1 LCD介紹 7.1.2 LCD控制器介紹 7.1.3 LCD控制器的結(jié)構(gòu) 7.1.4 LCD控制器操作 7.1.5特殊寄存器 7.2實(shí)例過(guò)程 7.2.1 電路連接 7.2.2寄存器設(shè)置 7.2.3程序的編寫(xiě) 7.2.4調(diào)試與運(yùn)行結(jié)果

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   電感式觸摸屏的工作原理是在觸摸筆中安裝LC諧振線圈，通過(guò)改變與安裝有激勵(lì)線圈及感應(yīng)線圈的觸摸屏之間的空間距離，使電磁場(chǎng)發(fā)生變化從而計(jì)算出觸點(diǎn)的位置。因?yàn)檫@種觸摸屏是安裝在液晶顯示屏的后面，而普通的電阻式和電容式觸摸屏需要安裝在液晶顯示屏的前面，兩者相比，使用電感式觸摸屏，輸入筆不必接觸屏幕，可以減少對(duì)屏幕的磨損，同時(shí)大大提高了輸入的靈敏度。由于觸摸屏安裝在顯示屏的后面，也增加了顯示的清晰度和亮度，減少了背光的使用，進(jìn)而可以減少系統(tǒng)功耗。 3.2.3語(yǔ)音輸入／輸出技術(shù) 由于用戶會(huì)不斷要求所用的嵌入式裝置更小、更輕便同時(shí)又更易于使用，而能解決這三方面問(wèn)題的一種可行技術(shù)就是語(yǔ)音識(shí)別。這種技術(shù)由于去掉了傳統(tǒng)的輸入器件，故具有更小和更輕便的特點(diǎn)。語(yǔ)音識(shí)別輸入的實(shí)現(xiàn)可以在嵌入式處理器功能足夠強(qiáng)大時(shí)用相應(yīng)的軟件實(shí)現(xiàn)，也可以使用專用芯片增加一個(gè)硬件功能模塊。前者對(duì)嵌入式系統(tǒng)硬件配置的要求較高，如處理器的速度和存儲(chǔ)器的容量等。后者則通過(guò)專門(mén)的DSP芯片來(lái)完成語(yǔ)音識(shí)別輸入過(guò)程中的所有運(yùn)算工作，不會(huì)加重系統(tǒng)主處理器的負(fù)擔(dān)。這種專用的語(yǔ)音識(shí)別芯片現(xiàn)在已經(jīng)有多種產(chǎn)品出現(xiàn)了。如Sensory公司的語(yǔ)音識(shí)別芯片系列，內(nèi)部采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)識(shí)別訓(xùn)練過(guò)的單詞或短語(yǔ)，準(zhǔn)確度高于99％。并且芯片高度集成化，減少了所需外部元器件的數(shù)目?？梢钥焖俸头奖愕厍度氲浆F(xiàn)存的和新設(shè)計(jì)的產(chǎn)品中，適用于多種需要語(yǔ)音控制的嵌入式產(chǎn)品。 語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)以識(shí)別方法來(lái)分，有模板匹配法、隨機(jī)模型法和概率語(yǔ)法分析法。這三種方法都屬于統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別方法。它的識(shí)別過(guò)程大致如下：首先選定語(yǔ)音的特征作為識(shí)別參數(shù)的模板，然后采用可以衡量未知模式和參考模式（即模板）的似然度的測(cè)量函數(shù)，最后選用一種最佳準(zhǔn)則及專家知識(shí)作為識(shí)別策略，對(duì)識(shí)別候選者作最后判決，得到最好的識(shí)別結(jié)果作為輸出。以識(shí)別范圍來(lái)分，分為語(yǔ)音從屬（speaker—dependent）模式和語(yǔ)音獨(dú)立（speaker—independent）模式。語(yǔ)音從屬意味著必須有培訓(xùn)系統(tǒng)，而且通常它只可識(shí)別培訓(xùn)系統(tǒng)的人所講的話。語(yǔ)音獨(dú)立系統(tǒng)則幾乎可以識(shí)別所有人講的話。從目前水平來(lái)看，語(yǔ)音從屬模式下的模板匹配法用得比較廣泛。 語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)上的使用，不僅可以通過(guò)聲音命令來(lái)控制設(shè)備，還可將輸入的聲音轉(zhuǎn)換為文本，使得用戶能用聲音口述需要輸入的文本。如果再加上語(yǔ)音合成輸出功能，就可以在嵌入式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)書(shū)面語(yǔ)言和口頭語(yǔ)言的雙向轉(zhuǎn)換，從而構(gòu)成完整的語(yǔ)音輸入／輸出功能。

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