清华大学嵌入式系统构建教程：硬件构成与开发技术详解

"《嵌入式系统的构建——清华大学教材》是一本由清华大学自动化系编撰的入门级教材，专为理解和设计嵌入式系统的学生提供深入指导。该书于2003年1月出版，旨在全面阐述嵌入式系统的硬件构成、软件开发过程及相关技术。 在本书的前言部分，作者概述了嵌入式系统的背景和重要性，强调了它在现代科技中的核心地位，特别是在物联网、消费电子和工业自动化等领域。接着，教材详细讲解了嵌入式系统的硬件组成部分： 1.1 嵌入式处理器是核心，包括嵌入式微处理器（如ARM、MIPS等）、嵌入式微控制器（MCU）以及专门用于数字信号处理的嵌入式DSP处理器。书中还介绍了系统级芯片（SoC），它将多种功能集成在一个芯片上，简化了设计。 1.1.2 存储器分为只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM）。ROM用于存储固定的程序和数据，而RAM则用于临时的数据存储。 1.1.3 输入输出设备涵盖了液晶显示、触摸屏、语音输入输出技术和键盘等，这些都是与用户交互的关键部件。此外，电源转换与管理也是硬件设计的重要环节，包括不同类型的电源IC及其特点和选择指南。 1.2 书中详细讨论了嵌入式系统硬件开发的相关技术，如接口技术，包括并行、串行接口（如USB、PCMCIA和CF卡接口）、红外线接口等，以及各种总线标准（ISA、PCI、I2C、SPI、PC104和CAN总线），这些都对硬件通信和扩展至关重要。 1.3 通过实际的开发示例——EZ开发板，作者展示了如何构建一个基础的嵌入式系统。例如，系统性能分析、CPU和存储器模块的选择、LCD显示模块、串口模块、电源模块以及进入BOOTSTRAP电路的设计，这些都是实际应用中不可或缺的部分。 1.2.3 针对硬件调试和编程技术，教材介绍了微代码支持的串口调试方法、编程工具和协议，如JTAG和IEEE 1149协议，以及3.3V和5V设备间的互连问题。 《嵌入式系统的构建——清华大学教材》不仅涵盖了基础知识，还提供了丰富的实践案例，帮助读者掌握从硬件选择到系统集成的完整流程，是学习嵌入式系统设计的宝贵资源。"