嵌入式系统构建:硬件开发详解

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"嵌入式系统构建.pdf" 是一本关于嵌入式系统硬件构成和开发技术的教材,由清华大学自动化系编写,出版于2003年1月。该书详细介绍了嵌入式系统的基本组成,包括处理器、存储器、输入输出设备以及电源管理,并深入探讨了相关开发技术,如接口技术、总线、硬件调试和编程方法。 嵌入式系统是专为特定应用设计的计算机系统,强调灵活性、可靠性和成本效益。其硬件部分通常包括处理器、存储器、外设和电源。处理器是嵌入式系统的核心,包括嵌入式微处理器(EMPU)、微控制器(MCU)、数字信号处理器(DSP)和片上系统(SoC)。其中,微处理器用于处理通用计算任务,微控制器集成了CPU、内存和外围接口,适合简单控制任务;DSP则专门处理数字信号处理算法;SoC将多个组件集成在单个芯片上,降低了系统复杂度和成本。 存储器分为非易失性存储器(如ROM)和易失性存储器(如RAM),分别用于长期存储程序和临时存储运行数据。输入输出设备如液晶显示、触摸屏、语音输入输出和键盘等,为用户提供交互界面。电源转换与管理涉及电源IC的选择,包括不同类型的电源IC、特点及选择指南,确保系统稳定运行。 嵌入式系统开发涉及多种接口技术,如并行接口、串口、USB、PCMCIA/CF、红外接口等,这些接口使得设备间能够进行数据通信。总线技术包括ISA、PCI、I2C、SPI、PC104和CAN等,它们是系统内部组件间传输数据的基础。硬件调试和编程技术涵盖串口调试、编程工具的使用,以及JTAG和IEEE1149协议,这些都是实现系统功能的关键。 书中还提供了嵌入式系统开发示例——EZ开发板,详细分析了其系统性能和硬件设计,包括CPU与存储器模块、LCD显示模块、串口模块、电源模块和BOOTSTRAP电路模块,为读者提供了实际操作的参考。 这本书是学习和理解嵌入式系统硬件设计与开发的宝贵资源,涵盖了从基础概念到具体实践的广泛内容,对于从事或希望进入嵌入式系统领域的工程师和学生来说具有很高的价值。