全面解析嵌入式系统构建:硬件构成与开发技术详解

需积分: 34 1 下载量 41 浏览量 更新于2024-07-29 收藏 1.83MB PDF 举报
嵌入式系统的构建是一本实用教材,由清华大学自动化系于2003年1月出版,旨在提供系统性和详尽的指导,帮助读者深入理解嵌入式系统的设计和实现过程。该教材围绕嵌入式系统的硬件构成展开,从基础概念到实际应用实例,内容丰富且结构清晰。 首先,前言部分简要介绍了课程的目的和学习方法,为后续章节奠定了基础。接着,第一章深入解析了嵌入式系统的硬件组成,包括嵌入式处理器、存储器、输入输出设备以及电源转换与管理。嵌入式处理器种类繁多,如嵌入式微处理器(EMPU)、微控制器(MCU)、嵌入式数字信号处理器(EDSP)和系统级芯片(SoC),每种都有其特点和适用场景。存储器分为只读存储器(ROM)和随机存取内存(RAM),它们在系统中的作用不同。 输入输出设备部分详细讨论了液晶显示、触摸屏、语音输入输出技术以及键盘等设备,这些都是构建用户界面的关键组件。电源管理部分强调了电源IC的分类、特点和选择指南,确保系统的稳定运行。 此外,教材还涵盖了接口技术,如并行接口、串口、USB、PCMCIA和CF卡、红外线接口等,这些接口技术对于连接外部设备至关重要。总线技术如ISA、PCI、I2C、SPI、PC104和CAN总线的介绍,让读者掌握不同总线在系统中的角色和应用场景。 在硬件开发实践中,教材提供了嵌入式系统开发常用的调试和编程技术,如微代码支持的串口调试、编程工具和JTAG与IEEE 1149协议的基础知识。书中还通过实例——EZ开发板,展示了嵌入式系统的具体开发过程,包括系统性能分析、硬件模块设计,如CPU与存储器模块、LCD显示模块、串口模块、电源模块以及Bootloader电路等,采用TQFP和LQFP封装技术。 这本教材为初学者和专业人士提供了全面的嵌入式系统构建知识,无论是理论讲解还是实践案例,都能帮助读者掌握这一领域的核心技术。通过学习和实践,读者可以提升在嵌入式系统设计、开发和调试方面的专业能力。