Micro Controller OS

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出版者:Prentice Hall
作者:Jean J. Labrosse
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1993-03
价格:USD 30.00
装帧:Paperback
isbn号码:9780130313522
丛书系列:
图书标签:
  • 嵌入式系统
  • 实时操作系统
  • 微控制器
  • 操作系统
  • 嵌入式开发
  • RTOS
  • C语言
  • ARM
  • 单片机
  • 嵌入式Linux
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具体描述

《微控制器操作系统》:赋能嵌入式系统的核心力量 在瞬息万变的科技浪潮中,嵌入式系统已渗透到我们生活的方方面面,从智能家居的温馨脉动,到工业自动化的高效运转,再到汽车电子的精准操控,都离不开那颗强大而灵活的“心脏”——微控制器。而要让这颗“心脏”跳动得更有序、更智能、更具生命力,一款优秀的微控制器操作系统(RTOS)便显得至关重要。《微控制器操作系统》这本书,正是旨在深入剖析这一核心技术,为开发者、工程师乃至技术爱好者揭示嵌入式系统软件架构的精髓,解锁微控制器潜能的钥匙。 本书并非简单地罗列RTOS的API函数,而是以一种系统化、工程化的视角,带领读者从原理到实践,全面理解微控制器操作系统的设计理念、核心机制以及在实际应用中的部署与优化。我们不谈论其他任何具体书目的内容,而是聚焦于“微控制器操作系统”这一广阔而深邃的技术领域本身。 为何需要微控制器操作系统? 在深入探讨RTOS之前,我们首先要理解其存在的价值。对于资源受限的微控制器而言,如何高效地管理CPU时间、内存、外设和通信资源,是实现复杂功能和实时响应的关键。《微控制器操作系统》将详细阐述,为何从裸机编程(Bare-metal programming)直接过渡到RTOS是嵌入式系统发展不可或缺的一步。它将揭示RTOS如何通过任务调度、中断管理、同步机制、内存管理等核心功能,将单任务、顺序执行的程序转化为多任务、并发执行的智能系统,从而大大提升系统的响应速度、可靠性和功能扩展性。 核心原理的深度解析: 本书将带领读者深入理解RTOS的内部运作机制。我们将详细解析: 任务管理与调度: 什么是任务?任务的状态转换(就绪、运行、阻塞、挂起)是如何实现的?各种调度算法(如优先级调度、轮转调度、时间片轮转)的工作原理及其优缺点,以及如何根据应用场景选择合适的调度策略。这部分内容将帮助读者理解,RTOS如何将复杂的并发任务分解,并高效地分配CPU资源。 任务间通信与同步: 在多任务系统中,任务之间如何安全有效地交换数据并协调彼此的行动?本书将详尽介绍信号量、互斥锁、事件标志、消息队列、管道等通信与同步原语,并深入分析它们在不同场景下的适用性。读者将学习到如何避免竞态条件(Race Condition)、死锁(Deadlock)等棘手问题,确保系统的稳定运行。 中断处理机制: 微控制器系统对外部事件的响应速度至关重要。本书将深入探讨中断的产生、中断向量表、中断服务程序(ISR)的设计原则,以及RTOS如何优雅地管理中断,将中断事件高效地传递给相应的任务处理,实现低延迟的实时响应。 内存管理: 嵌入式系统通常内存资源有限。本书将探讨RTOS中的内存分配策略,包括静态内存分配、动态内存分配(如堆、内存池),以及如何有效地管理内存,防止内存泄漏,确保系统的长期稳定性。 设备驱动与外设接口: RTOS需要与各种硬件外设进行交互。本书将阐述RTOS如何抽象和管理硬件资源,以及如何编写高效、可移植的设备驱动程序,使开发者能够更轻松地利用微控制器的各种功能,如GPIO、UART、SPI、I2C、ADC、DAC等。 实践应用与工程考量: 理论知识的掌握离不开实际的工程实践。《微控制器操作系统》不仅讲解原理,更注重将理论转化为可执行的代码。本书将通过大量的实例,指导读者如何: 选择合适的RTOS: 市场上存在众多RTOS,如FreeRTOS、RT-Thread、Zephyr等。本书将提供评估和选择RTOS的框架,帮助读者根据项目需求(如资源消耗、功能特性、社区支持、许可证等)做出明智的决策。 系统移植与配置: 如何将选定的RTOS移植到特定的微控制器平台?本书将详细介绍RTOS的移植步骤,包括硬件抽象层(HAL)的适配、时钟配置、内存布局等。 应用程序开发: 如何基于RTOS进行嵌入式应用程序的开发?本书将演示如何创建任务、使用IPC机制、处理中断、管理资源,并提供实用的编码技巧和最佳实践,帮助开发者构建结构清晰、易于维护的代码。 系统调试与优化: 嵌入式系统的调试往往充满挑战。本书将介绍RTOS相关的调试工具和技巧,如逻辑分析仪、示波器、JTAG调试器、RTOS的自检和诊断功能,以及性能分析和优化方法,帮助开发者快速定位问题并提升系统性能。 功耗管理与实时性保障: 在许多嵌入式应用中,功耗是关键考量因素。本书将探讨RTOS如何支持低功耗模式,以及如何通过精细的任务调度和资源管理来满足严格的实时性要求。 面向的读者群体: 《微控制器操作系统》适合以下人群: 嵌入式系统工程师: 希望深入理解RTOS核心原理,提升嵌入式系统开发能力。 软件开发者: 正在或即将从事嵌入式软件开发,需要掌握RTOS的设计与应用。 电子工程专业学生: 学习嵌入式系统知识,为未来的职业生涯打下坚实基础。 业余爱好者与创客: 对嵌入式技术充满热情,希望将创意变为现实。 总之,《微控制器操作系统》是一本集理论深度、工程实践和前瞻性于一体的权威指南。它将帮助您拨开迷雾,清晰地认识微控制器操作系统的强大之处,掌握构建高效、可靠、智能的嵌入式系统的核心技术。通过本书的学习,您将能够自信地驾驭复杂的嵌入式项目,将您的设计理念转化为触手可及的智能产品。

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目录信息

读后感

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用户评价

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我是一位刚刚步入嵌入式开发领域的新手,对微控制器的一切都充满了新鲜感,同时也伴随着一丝迷茫。《Micro Controller OS》这本书的出现,对我来说就像是暗夜里的一盏明灯,让我看到了前进的方向。我之前尝试阅读过一些关于微控制器基础知识的书籍,但很多时候都停留在理论层面,缺少实际操作的指导。我非常希望这本书能够从最基础的微控制器硬件结构开始讲起,例如CPU、内存、外设接口等,然后逐步深入到如何使用汇编语言或C语言来控制这些硬件。更重要的是,我期待这本书能够详细讲解微控制器操作系统的概念和原理。我听说过实时操作系统(RTOS)在嵌入式系统中扮演着重要的角色,能够提高系统的效率和响应速度,但我对它的了解仅限于皮毛。我希望《Micro Controller OS》能够详细介绍RTOS的任务调度、内存管理、进程间通信等核心概念,并提供一些实际的例子,让我能够理解如何在微控制器上实现一个简单的RTOS,以及如何利用RTOS来构建复杂的嵌入式应用。我特别希望书中能够包含一些不同微控制器平台的开发实例,例如Arduino、STM32等,这样我就可以根据自己的兴趣和学习进度,选择合适的平台进行实践。总而言之,这本书对我而言,不仅仅是一本技术书籍,更是一个能够引领我入门、帮助我成长的良师益友。

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作为一名在嵌入式领域摸爬滚打多年的老兵,《Micro Controller OS》这本书我一看到书名就来兴趣了。这么多年来,接触过不少微控制器,从早期的8位、16位,到现在的32位,技术迭代的速度真的是惊人。但说实话,很多时候我们开发者关注的更多是如何利用现成的库函数去调用硬件,对于底层是如何工作的,操作系统又是如何运行的,了解得并不深入。很多时候遇到一些疑难杂症,调试起来就很费劲,总感觉是“知其然,不知其所以然”。我希望这本书能够突破以往的局限,真正地深入到微控制器的“大脑”——操作系统层面。我非常期待这本书能够详细讲解微控制器操作系统的设计思想,例如它的内核架构、任务调度机制、中断处理流程、内存管理策略等等。我更希望它能够从原理上剖析,而不是简单地罗列API。如果书中能够包含一些实际的操作系统移植案例,或者对现有知名RTOS(如FreeRTOS、RT-Thread)的源码进行深入解读,那将是我莫大的福音。能够理解这些“黑盒子”是如何运作的,对于我们这些老兵来说,无疑是提升自身功力的绝佳机会。我希望这本书能够给我带来新的视角,让我能够以更宏观、更深入的 G 角度去理解和掌控微控制器系统,解决那些困扰已久的技术难题。

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我对《Micro Controller OS》这本书充满了极大的好奇和期待,尤其是书名中“OS”这个词,让我觉得它可能是一本关于微控制器操作系统的深度解析。我之前接触过一些关于微控制器基础知识的书籍,但它们大多停留在硬件介绍和简单的编程示例层面,对于操作系统在微控制器上的应用和实现,讲解得并不深入。我一直对如何让微控制器运行得更高效、更稳定、更具有可扩展性感到兴趣,而操作系统的引入无疑是实现这些目标的关键。我希望这本书能够详细讲解微控制器操作系统(RTOS)的设计理念和核心原理,包括但不限于任务管理、调度算法、中断处理、进程间通信、内存管理等关键模块。我尤其期待书中能够提供一些实际的开发案例,最好是能够涵盖多种流行的微控制器平台,例如ARM Cortex-M系列(STM32、ESP32等),并展示如何在该平台上开发和部署一个简单的操作系统,或者如何利用现有的RTOS进行应用程序开发。我希望这本书的讲解能够深入浅出,既有理论的高度,又有实践的指导,让我能够理解操作系统在微控制器上的工作机制,并掌握利用操作系统来提升嵌入式系统性能和可靠性的方法。如果书中还能对不同RTOS的优缺点进行比较分析,并给出一些在实际项目中的选型建议,那将是锦上添花了。

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这本书我盼了很久了,终于到手了!拿到手的时候就迫不及待地翻开了,装帧设计相当有质感,拿在手里沉甸甸的,感觉很有分量,这让我对里面的内容更加充满了期待。我一直对嵌入式系统和微控制器领域充满了好奇,总觉得它们是连接物理世界和数字世界的神秘桥梁。我曾尝试阅读过一些相关的入门资料,但总感觉有些碎片化,不够系统,也缺乏那种深入骨髓的讲解,常常学着学着就卡住了,找不到继续前进的方向。这次看到《Micro Controller OS》这个书名,我立刻就觉得它可能是我一直在寻找的那个“大牛”般的指导者。尤其是“OS”这个词,让我觉得它不仅仅是关于硬件的介绍,更可能涉及到操作系统层面的知识,这对于我理解微控制器的运作原理,以及如何更有效地利用它们去实现复杂的应用,无疑是至关重要的。我非常希望这本书能够从最基础的概念讲起,循序渐进,逐步深入,将微控制器的工作原理、常见的架构、开发工具的使用,甚至是一些高级的应用场景都融会贯通地呈现在我面前。我尤其期待书中能够讲解一些具体的开发案例,让我能够边学边练,而不是仅仅停留在理论层面。毕竟,对于我们这些技术爱好者来说,动手实践才是检验真理的唯一标准。我设想这本书能够像一位经验丰富的老工程师,耐心地为我揭示微控制器世界的奥秘,解答我心中所有的疑惑,并指引我迈向更广阔的开发领域。

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说实话,我拿到这本《Micro Controller OS》的时候,确实是抱着一种“碰碰运气”的心态,毕竟市面上关于微控制器的书籍很多,质量参差不齐,很多时候花了大价钱买回来,却发现内容枯燥乏味,要么就是过于晦涩难懂,要么就是浅尝辄止,根本解决不了实际问题。但这本书的封面设计,以及书名中“OS”的字样,给我的第一印象还挺不错的,让我觉得它可能不仅仅是一本简单的硬件手册。我特别关心的是,这本书会不会深入讲解微控制器在实时操作系统(RTOS)方面的应用。我曾经在一些项目中接触过RTOS,发现它对于管理多任务、保证系统稳定性和实时性有着不可替代的作用,但对于RTOS的原理和实现细节,我一直没有一个非常清晰的认识。我希望这本书能够像一位循循善诱的老师,能够将RTOS的调度算法、任务管理、中断处理、同步与通信机制等核心概念,用清晰易懂的语言进行阐释,并配以相应的代码示例,让我能够真正理解RTOS是如何在资源有限的微控制器上高效运行的。此外,我也很希望书中能够包含一些关于不同微控制器架构的比较分析,例如ARM Cortex-M系列,以及它们各自的特点和适用场景。这样,我就可以根据自己的项目需求,选择最合适的微控制器平台,而不是盲目地跟随潮流。总而言之,我对这本书的期待是,它能够成为我学习微控制器和RTOS的“宝典”,帮助我解决开发过程中的难题,提升我的工程能力。

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