嵌入式硬件设计
嵌入式硬件设计
John Catsoulis
徐君明, 许铁军, 黄年松 等译
出版时间:2004年06月
页数:328
我们每天都在使用嵌入式计算机,也许是控制烤箱、闹钟的系统,也许是汽车的自动驾驶系统。富有经验的程序员都知道,底层硬件是一个出色的嵌入式软件的必备前提。
本书是一本关于为嵌入式应用设计小型机器的书。市场上有很多专门讲述为特定微处理器编写代码的书籍,也有一些侧重于嵌入式系统设计方法(但没有提供实践信息)的书籍。本书采用了一种折衷的途径,告诉读者构建一个属于自己的产品所需的一些知识,将嵌入式系统设计的许多学问提炼成了这本小册子。本书会告诉读者如何构建一个完整的嵌入式系统,如何向其添加外部设备,以及如何将系统与其他设备连接起来。
本书所包括的内容:
● 嵌入式系统的理论和实践
● 为嵌入式系统供电
● 制作并调试一个嵌入式系统
● 诸如PIC、Atmel AVR以及Motorola 68000系列的处理器
● 数字信号处理(DSP)体系结构
● 用于添加外部设备的协议(SPI和I2C)
● RS-232C、RS-422、红外通信以及USB
● 网络(RS-485、CAN和以太网)
打算设计自己的硬件的软件专业人员(不是拼装一台PC机,而是搭建全新的设备和计算机化的小配件)会从本书中得到有助于洞察硬件搭建秘诀的大量信息。
  1. 前言
  2. 第一部分 背景知识
  3. 第一章 计算机体系结构介绍
  4. 概念
  5. 存储器
  6. 输入/输出
  7. DMA
  8. 嵌入式计算机体系结构
  9. 第二章 电子学概览
  10. 电压和电流
  11. 模拟信号
  12. 功率
  13. 电阻
  14. 电容
  15. RC电路
  16. 电感
  17. 变压器
  18. 二极管
  19. 晶体
  20. 数字信号
  21. 理解电路原理图
  22. 阅读技术手册
  23. 第三章 电源
  24. 来自壁上插座的电流
  25. 电池
  26. 稳压器
  27. 第四章 搭建硬件平台
  28. 消除噪声
  29. 迅速而又随性地构造
  30. 印刷电路板
  31. 为一个设计布线
  32. 调试工具
  33. 制作电路板
  34. 上电
  35. 添加处理器
  36. 关于调试的一些思考
  37. 第二部分 嵌入式处理器和系统
  38. 第五章 PIC微控制器
  39. 两款处理器的发展史
  40. 一个简单的实例
  41. 一个更大的PIC处理器
  42. 第六章 AVR微控制器
  43. AVR处理器的体系结构
  44. ATtiny15处理器
  45. 代码的下载
  46. 更强大的AVR处理器
  47. 总线接口
  48. 第七章 68000系列处理器
  49. 68000处理器的体系结构
  50. 简单的基于68000的计算机
  51. 第八章 基于DSP的控制器
  52. DSP56800
  53. 基于DSP56805的计算机
  54. JTAG
  55. 第三部分 外设和接口
  56. 第九章 使用SPI和I2C接口添加外围设备
  57. 串行外围设备接口(SPI)
  58. 内部集成电路(I2C)总线
  59. 使用I2C接口添加一个实时时钟
  60. 使用I2C添加一个小显示设备
  61. 第十章 串口
  62. 通用异步收发器(UART)
  63. 错误检测
  64. 历史悠久而可靠的RS-232C
  65. RS-422
  66. 红外通信
  67. USB
  68. 第十一章 网络
  69. RS-485
  70. 控制器局域网络CAN
  71. 以太网(Ethernet)
  72. 第十二章 模拟量
  73. 放大器
  74. 模/数转换
  75. 连接外部ADC
  76. 温度传感器
  77. 光电传感器
  78. 加速计
  79. 压力传感器
  80. 磁场传感器
  81. 数/模转换
  82. 脉宽调制(PWM)
  83. 电机控制
  84. 开关大负载
  85. 参考书目
  86. 索引
书名:嵌入式硬件设计
作者:John Catsoulis
译者:徐君明, 许铁军, 黄年松 等译
国内出版社:中国电力出版社
出版时间:2004年06月
页数:328
书号:7-5083-1416-6
原版书出版商:O'Reilly Media
John Catsoulis
 
John Catsoulis生活在澳大利亚布里斯班的热带阳光之下。他以量子物理、电子学和数学三门主修专业优异的成绩获得澳大利亚国立格林菲斯大学的理学学士学位,并获得澳大利亚拉托斐大学专用计算机体系结构专业的工学硕士学位。他曾经设计过的计算机系统多到他本人也记不清了,囊括了手指大小的机器到多处理器的计算机引擎。全世界许多公司和政府机构都用过他的设计和软件。John还在大学任教,传授他在计算机体系结构和设计方面的心得。他目前正在昆士兰大学主持“太空飞行器容错可重构计算机”的研究。
不在发热的微处理器旁辛勤工作的时候,John喜欢徒步旅行、露营、为野生动植物和风景摄影、钓鱼、灌溉和栽培、烹饪印第安地区和地中海的食物,以及同他的外甥Andrew和James一起玩模型火车。



John Catsoulis是一名电子工程师、程序员和物理学家,致力于高级计算机体系结构的研究。他负责设计了25个以上的嵌入式计算机系统,并且自1996年以来,他一直担任Embedded Pty Ltd.公司的常务董事。Embedded Pty Ltd.是一个为工业界、政府部门、军队以及科研机构设计计算机的公司。
 
 
本书封面上的小动物是一只瓷蟹。这种微小的无脊椎生灵通常躲在沿太平洋海岸的石沼里,黄褐色的外壳,躯干也只有5毫米长。瓷蟹有六对腿,其中很小的一对隐藏于尾巴的底部。尽管它们能够游于水中,但它们的步行足末端那突起的锐利的刺就能使其非常容易地紧紧抓住浸于水中的坚硬岩石的表面。瓷蟹腿上的、绒毛可以粘附海底的泥土,有助于它们伪装成食肉动物。贻贝堆、海绵以及海藻也是它们的避难所。一旦瓷蟹藏匿于这些较佳的栖息地,就可以摆动着它们那柔臂游弋于水中,捕捉浮游生物和其他微小的动、植物。当受到食肉动物的威胁时,瓷蟹就抛掉一条腿或爪来分散攻击者的注意力,诡计多端的瓷蟹便可以逃之夭夭了,而它们所丢掉的附肢最终也会再长出来。