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新书出版:嵌入式系统及其应用(国家“十一五”国家级规划教材)

已有 6326 次阅读 2011-6-8 00:02 |个人分类:教育|系统分类:教学心得| 教学, 嵌入式

今天拿到样书,拖了将近两年,总算完成了,忍不住过来冒个泡,共79.2万字,490页,定价60RMB,欢迎大家选用,haha 虽然做教学在高校中现在普遍会很亏,但也算是一份基本的责任(只是现在确实很忙,还要挤出时间完成写书的任务)。自感内容编排尚可,所选STM32F芯片又是目前市场表现极佳的一款芯片,几位作者也都富有工程经验。大家如发现错误或有更好建议,请站内留言,我们会在下次修订时考虑。谢谢!

普通高等教育“十一五”国家级规划教材
嵌入式系统及其应用——基于Cortex-M3内核和STM32F103系列微控制器的系统设计与开发
陈启军,余有灵,张伟,潘登,周伟 编著
同济大学出版社 2011.05 
可联系同济大学出版社发行科购买 
样章(老早前的草本,非最终稿):第01章 嵌入式系统导论.pdf  第11章 STM32的ADC模块及其使用.pdf  



内容简介

本书介绍了嵌入式系统的基本原理和开发技能,在内容上偏重自动化和电气类专业的教材选择需求,强调嵌入式系统开发的基本原理、硬件和电路的设计、硬件与软件的交互以及在工业自动化领域的应用。全书以ARM公司的Cortex-M3内核和ST公司的STM32F103XX系列微控制器为主要技术平台,切合目前的技术发展趋势和现实嵌入式系统开发与就业的需要,适合自动化、检测、导航、电气、机电和计算机等专业的教学,也适合广大嵌入式系统开发者自学或有关培训机构使用,对其他从事电子技术和软件技术开发的人员亦有较大参考价值。

前 言 (草本,正式版中已修订过)

通用电子计算机自二十世纪40年代诞生之后,一直向着高性能和智能化两个方向发展,但是在近二十年间特别是最近十年,借助于微电子技术、通信技术和感知测量技术的发展,一个完整的计算机系统可以在更小的空间内实现,且仍能满足用户的需求,这使得计算机系统的应用范围从传统的科学计算与信息处理进一步拓展到通信、娱乐、视讯、测量、控制、国防、航空航天等各类应用,这种趋势体现为近年嵌入式技术的兴起,大量计算机系统设计的目标,也由传统的以高性能为重偏向更加强调满足用户需求和资源约束的平衡设计。

在这种产业背景下,作为一家在上个世纪90年代初刚刚推出ARM内核的小公司,就在20年内迅速成长为全球领先的嵌入式与移动领域的旗舰厂商,今天,基于ARM内核的芯片年销售量就已超过百亿,ARM已经成为嵌入式领域的事实标准之一。Cortex系列内核是ARM公司在新的技术条件下推出的全新ARM内核产品,并按照市场和应用不同分成高性能、控制和实时应用三个系列,即Cortex-A、Cortex-M和Cortex-R,其中,Cortex-M3内核旨在面向控制类应用,提供一种高性能、低成本、具有卓越计算能力和出色中断响应速度的32位嵌入式平台。由于Cortex-M3定位准确、出色地平衡了成本、性能、功耗等各方面的要求,在市场上迅速为ST、TI、Philips/NXP等众多厂商所接受,并在实际中替代了传统应用中大量的16位和高端8位芯片。其中,ST公司推出的STM32F103系列通用微控制器芯片性能优越、成本低廉、资源丰富,尤其适合工业自动化测控应用,自推出伊始就获得了市场的高度认可并在实际中获得了广泛应用,也恰为本书偏重工业市场和自动化类应用的定位提供了完美的硬件支持。

在长期的嵌入式相关类课程的教学中,我们也发现许多嵌入式系统教材重点讲述偏软的嵌入式操作系统上的应用程序开发技术,而对硬件方面的基本原理与设计所述较少。因此,我们在编写本书时,结合自身的需求也重点考虑了电气类专业的教材要求,在陈述内容上更加强调底层、强调硬件原理、强调软硬件交互、强调在自动化和电气领域的应用,而在更高层的软件开发上适当弱化。我们希望,选择本教材的学生,能够更加深刻的从最基本原理和最底层硬件出发,理解嵌入式系统的设计与开发流程,改善过去许多院校教学中软强硬弱的现实情况。

本书从结构上分为四大部分,第一部分由第1章导论构成,讲述嵌入式系统的概念、设计中的一些深层次思考和共性理论基础;第二部分包含第2章,主要讲述ARM公司Cortex-M3内核的基本原理,包括Thumb 2指令体系、向量中断处理、调试与开发支持等内容;第三部分包含第3至第12章,讲述STM103F系列微控制器的内部原理与应用设计技术,其中第3章讲述了基于STM32F103的最小系统设计,围绕此目标,陈述了与一个基本嵌入式系统设计有关的存储区域管理、中断控制器、时钟树等重要概念。第4至第12章则依模块分别陈述,在教学上可适当取舍,这些模块主要由STM32F103芯片提供。第四部分包含第13章至第16章,主要介绍与工程开发有关的基本原理和技能,以及一些具体应用实例,特别是几个大的案例在硬件设计方面介绍得较为详细。其中,第13章与嵌入式系统软件开发有关,涉及支撑环境、基本开发流程和原理,限于本书篇幅和定位,内容略少,实际教学中可根据专业定位和学生情况适当增加。

本书的编著是在国家十一五规划教材的资助下完成的,其中第1、15章由张伟编写,第2章由余有灵编写,第3章由潘登、张伟编写,第7、8、11、12章由张伟编写,第4、5章由潘登编写,第6、9、10、13、14章由周伟编写,陈启军负责全书的组织、内容设计、目录制定和统稿。在本书撰写过程中,得到了ST公司中国区MCU技术中心梁平经理、ST公司蒋建国工程师、ARM公司原中国区总裁谭军博士、ARM公司姜宁和秦好亮工程师、上海庆科(MXCHIP)公司王永虹总经理和徐炜工程师等朋友的大力支持,在此一并致谢。本书编写过程中,还参考和吸收了互联网上大量关于Cortex技术发展的文章和资料,以期能够博采众家之长更好地服务教学,在此也对这些网络上大量Cortex爱好者和工程师朋友的奉献表示真挚的感谢。本书在编写过程中,一直得到同济大学出版社张平官总编的热情关心与大力支持,并为此付出了辛勤的劳动;同济大学控制系的程微宏、马杏宇、厉鹏飞三位同学绘制了本书许多插图,在此也向各位支持过关心过本书编著的同仁和朋友一并致谢!

由于嵌入式领域的迅速发展,加之作者对有关具体技术细节把握不够,书中难免存在差错,以及一些需要进一步商榷甚至是错误的观点,敬请广大专家和读者指正。
                                                                               编者 于同济大学
                                                                                  2010年9月10日


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1 陈儒军

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