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出版者:机械工业出版社

作者:

出品人:

页数:437

译者:

出版时间:2013-4

价格:69.00元

装帧:

isbn号码:9787111411697

丛书系列:单片机与嵌入式

图书标签:

• Android
• 计算机
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《移动智能设备核心编程指南》 本书深入剖析了当下最主流的移动智能设备硬件架构与软件栈，为开发者提供了一套全面、实用的底层系统开发教程。我们不再局限于应用层的功能实现，而是将视角拉回到设备的“心脏”——嵌入式系统，揭示其运作的奥秘。 核心内容概览： 1. 嵌入式硬件基础与交互： 处理器架构深入解析： 详细介绍ARM、MIPS等主流嵌入式处理器架构的指令集、流水线、缓存机制以及中断处理流程。通过实际案例，让读者理解不同架构在性能、功耗和成本上的权衡，以及如何针对特定硬件进行优化。 内存管理单元（MMU）与内存访问： 深入讲解MMU的工作原理，包括页表、TLB等，以及它们如何支持虚拟内存、内存保护和多任务调度。阐述不同类型的内存（DRAM、SRAM、Flash）的特性、读写时序和常见问题。 外设接口与驱动开发： 全面覆盖GPIO、UART、SPI、I2C、USB、SDIO等常用外设接口的硬件原理和通信协议。本书将引导读者从零开始编写高效、稳定的设备驱动程序，理解中断服务程序（ISR）、轮询、DMA（Direct Memory Access）等关键技术，并掌握设备树（Device Tree）的应用，实现硬件与软件的灵活解耦。 电源管理与功耗优化： 探讨嵌入式设备在不同工作状态下的功耗特点，介绍低功耗模式（如睡眠、待机）、时钟门控、电压调整等省电技术，帮助开发者设计更节能的系统。 2. 实时操作系统（RTOS）核心机制： RTOS内核架构与调度策略： 详细解析RTOS的内核设计，包括任务（Thread/Process）、调度器（如先占式、时间片轮转）、任务间通信（IPC）机制（信号量、互斥锁、消息队列、事件标志）以及中断管理。重点讲解RTOS如何保证实时性，并在多任务环境下实现资源的有效分配和同步。 内存管理与堆栈： 深入分析RTOS中的内存分配策略，如固定分区、动态分区、伙伴系统等，以及堆栈的溢出检测和管理。 文件系统与存储： 讲解嵌入式设备常用的文件系统，如FAT32、ext4、JFFS2、UBIFS等，以及它们在闪存设备（NAND/NOR Flash）上的应用特点和磨损均衡技术。 网络协议栈（TCP/IP）移植与应用： 介绍嵌入式设备中常见的TCP/IP协议栈（如lwIP），讲解其在资源受限环境下的优化策略，并演示如何实现网络通信功能，如Socket编程。 3. 底层系统调试与性能调优： 调试工具与技术： 详细介绍JTAG、SWD等硬件调试接口的使用，以及GDB、Valgrind等软件调试工具的实战技巧。演示如何进行断点调试、内存检查、性能分析，并处理常见的崩溃和死锁问题。 性能分析与优化： 讲解如何利用性能分析工具（如ftrace, perf）定位系统瓶颈，包括CPU占用率、内存泄漏、I/O延迟等。提供一套系统化的性能优化方法论，指导开发者从算法、数据结构、硬件交互等多个层面提升系统效率。 固件更新与安全： 探讨嵌入式设备固件（Firmware）的生成、烧录和安全更新机制（OTA - Over-The-Air），以及如何防范常见的安全漏洞，保护设备和用户数据。 本书特色： 理论与实践并重： 每一章节都配有清晰的原理阐述和丰富的代码示例，帮助读者将理论知识转化为实际开发能力。 面向实际工程挑战： 聚焦嵌入式开发中的痛点和难点，提供切实可行的解决方案和开发经验。 跨平台通用性： 尽管以主流架构为基础，但本书讲解的原理和方法论对于其他嵌入式系统开发也具有极高的参考价值。 深入浅出： 复杂的概念通过生动形象的比喻和图示进行讲解，降低学习门槛。 无论您是希望深入理解设备底层运作原理的初学者，还是寻求提升嵌入式系统开发技能的资深工程师，本书都将是您不可或缺的案头宝典。通过本书的学习，您将能够自信地驾驭复杂的嵌入式软硬件环境，开发出更稳定、更高效、更具竞争力的智能设备。

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从内容的前瞻性来看，这本书显然已经跟不上技术发展的步伐了。书中描述的许多构建流程和工具链配置，依然停留在几年前的主流水平，对于当前快速迭代的容器化部署、DevOps在嵌入式领域的应用趋势，以及新兴的基于RISC-V等开放架构的开发生态，几乎没有提及。比如，它对固件OTA（Over-The-Air）升级的讨论，停留在非常基础的文件传输层面，完全没有触及到增量升级、A/B分区、安全签名校验等现代嵌入式设备生命周期管理中的核心技术点。这使得这本书的参考价值大打折扣，对于希望走在技术前沿的开发者来说，它提供的知识点显得陈旧且不完整。购买一本技术书籍，期待的是能够获得超越当前搜索引擎即可轻易找到的基础知识，并引导我们了解未来的发展方向，然而这本书在这方面的表现，只能说是令人失望，它似乎错过了一个紧跟行业脉搏的绝佳机会。

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作者在介绍跨平台开发和系统移植方面的论述，显得既片面又不负责任。他似乎认为，只要替换掉几行平台相关的宏定义和初始化函数，就可以轻松地将代码移植到不同的硬件平台和CPU架构上。这种理想主义的描述，与实际嵌入式系统开发中面对的复杂交叉编译链、Toolchain配置差异、以及SoC特有的寄存器组和中断控制器设置时的巨大鸿沟，完全不符。书中对于如何构建一个健壮的、可维护的、能够应对不同硬件变体的编译系统，几乎没有涉及，完全是避重就轻。这使得对于初学者来说，读完后可能会产生一种错觉，认为系统移植是件易如反掌的小事。实际上，这往往是嵌入式项目中耗时最长、最容易出问题的环节。这本书对这些现实挑战的轻描淡写，暴露了作者在实际工程经验上的明显短板，使得它更像是一本理论课堂的讲义，而非面向工程实践的指南。

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这本书的排版和设计简直是一场灾难，我拿到实体书的时候，那种油墨味和纸张的质感就已经让我心里咯噔一下。打开目录，内容组织混乱得让人摸不着头脑，好像作者只是把一堆零散的技术笔记堆砌在一起，缺乏一个清晰的逻辑脉络。章节之间的过渡生硬得像强行拼接，阅读体验极差。尤其是代码示例部分，排版拥挤不堪，变量名和函数名经常被截断，注释也少得可怜，完全无法跟着作者的思路去理解深层的实现原理。很多基础概念的解释含糊不清，要么过度简化，要么就是直接堆砌术语，让人感觉作者对这些概念的理解本身就不够透彻，更别提深入浅出地教给读者了。我原本期望能系统学习嵌入式开发流程，结果却像是在翻阅一本未校对的草稿，充满了错别字和低级语法错误，严重影响了学习效率和阅读心情。这本书给我的第一印象就是敷衍了事，完全不尊重读者的时间和学习投入。

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我对这本书的期望值本来是想深入了解现代移动操作系统在资源受限环境下的优化策略，特别是关于内存管理和功耗控制的底层细节。然而，这本书的讲解深度严重不足，几乎所有内容都停留在应用层API的表面调用，对于驱动层、内核态以及硬件抽象层的交互描述，少得可怜，简直可以说是避而不谈。例如，它花了大量篇幅介绍如何使用某个高层库来实现一个简单的UI动画，但对于该动画背后的图形渲染管线如何与GPU进行高效通信，如何利用缓存机制减少延迟，却只用了一小段一笔带过。这对于一个声称是“嵌入式系统”的书籍来说，是致命的缺陷。真正的嵌入式开发，核心在于理解硬件限制与软件设计的平衡，这本书却只提供了浮于表面的“如何做”的教程，而缺失了至关重要的“为什么是这样”的底层逻辑阐述，读完后感觉自己只是学会了几个高级示例程序的复刻，对于解决真实世界中遇到的资源瓶颈问题，毫无帮助。

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这本书的示例代码质量简直不敢恭维，充满了安全隐患和过时的编程范式。我尝试编译和运行其中几个关于传感器数据采集的例子，结果要么是编译失败，需要我自行修正大量的头文件引用错误和类型不匹配问题；要么就是虽然跑起来了，但性能极差，延迟高得无法用于任何实时性要求稍微高一点的场景。更糟糕的是，书中引用的某些库函数似乎已经是好几年前的版本，文档中提到的参数已经被废弃或重构，导致我不得不花费大量时间去查阅最新的官方文档，进行“考古式”的错误排查。这种写法不仅浪费了读者的宝贵时间，更重要的是，它传播了错误的开发习惯。嵌入式系统对稳定性和效率要求极高，一本技术书籍如果不能提供健壮、现代且经过充分验证的代码范例，那它的价值就大打折扣了，这本书显然没有做到这一点，反而像是一本停留在上个时代的代码手册。

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