网络管理与维护（21世纪高职高专规划教材·计算机系列） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社,北京交通大学出版社

作者:

出品人:

页数:261 页

译者:

出版时间:2007年

价格:26.0

装帧:平装

isbn号码:9787878112301

丛书系列:

图书标签:

• 网络管理
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嵌入式系统设计与实践 面向应用、紧扣前沿的工程化指南 图书简介 本书全面、深入地介绍了嵌入式系统的设计、开发与实践，旨在为读者提供一个扎实且贴近工业应用的知识体系。内容涵盖了从基础理论到前沿技术的完整链条，重点突出了软硬件协同设计、实时性保障以及系统级优化等核心工程问题。 第一部分：嵌入式系统基础与架构 本部分构建了理解现代嵌入式系统的理论基石。 第一章：嵌入式系统概述与发展趋势 系统阐述了嵌入式系统的定义、特性、分类及其在物联网（IoT）、工业控制、汽车电子和消费电子中的广泛应用。详细分析了当前微处理器技术（如CISC到RISC的演进、多核异构计算的兴起）对嵌入式系统设计的影响，并展望了边缘计算、人工智能与嵌入式融合的技术路线。 第二章：嵌入式处理器体系结构 深入剖析了主流嵌入式处理器（如ARM Cortex-A/R/M系列）的内部结构，包括流水线、存储器层次结构（Cache一致性、TLB机制）、中断处理流程与特权级管理。重点对比了冯·诺依曼与哈佛架构在嵌入式场景下的优劣，并介绍了系统级芯片（SoC）的设计理念和关键模块，如片上总线（AMBA AXI/AHB）的通信协议。 第三章：存储器技术与系统启动 详尽讨论了嵌入式系统中常用的存储器类型，包括易失性存储器（SRAM、DRAM，重点介绍DDRx SDRAM的电气特性和时序要求）和非易失性存储器（NOR/NAND Flash、eMMC、UFS）。详细讲解了系统从加电到操作系统内核启动的完整流程，包括引导加载程序（Bootloader，如U-Boot）的初始化步骤、设备树（Device Tree）的作用及其解析机制。 第二部分：嵌入式软件开发与驱动 本部分聚焦于如何在选定的硬件平台上高效、稳定地实现软件功能。 第四章：嵌入式C/C++编程进阶 回顾了C语言在嵌入式环境中的特殊性，如位操作、volatile关键字的应用、内存对齐与填充。深入探讨了C++在嵌入式资源受限环境下的适用性，包括构造函数/析构函数的执行顺序、虚函数机制的开销分析，并强调了面向对象设计（OOP）在大型嵌入式软件模块化中的应用。 第五章：实时操作系统（RTOS）原理与应用 全面介绍了RTOS的核心概念，如任务调度（固定优先级、轮转、优先级继承/天花板协议）、任务间通信（信号量、互斥锁、消息队列、事件标志组）以及时间管理。以FreeRTOS或RT-Thread为例，详细演示了任务创建、资源保护和上下文切换的底层实现机制，并提供了实时性性能分析方法。 第六章：底层硬件访问与设备驱动开发 系统讲解了编写健壮的设备驱动程序的原则和方法。重点介绍如何通过寄存器直接操作（Memory-Mapped I/O），包括GPIO的配置、定时器/计数器的使用、中断服务程序（ISR）的设计与优化（避免ISR内执行耗时操作）。随后，深入讲解Linux内核驱动模型（字符设备、块设备、网络设备），并示范如何使用I/O Control (ioctl) 接口实现用户空间与内核空间的数据交互。 第七章：总线与外设接口技术 详细解析了嵌入式系统中常用的片上和片外通信协议。片上总线包括I2C（时序、地址寻址）和SPI（全双工、片选机制）。片外通信重点讲解了UART/USART的异步通信原理，以及高速数据传输接口如CAN（应用于车联网和工业控制）和Ethernet MAC/PHY的帧结构与驱动适配。 第三部分：系统集成与工程实践 本部分着眼于系统级的设计、调试和优化。 第八章：电源管理与低功耗设计 深入探讨了嵌入式设备对能效的要求。分析了功耗的主要来源（动态功耗与静态漏电流），并介绍了处理器层面的功耗优化技术，如时钟门控、电压频率调节（DVFS）。重点讲解了多种睡眠模式（如Wait、Stop、Standby）的选择和唤醒机制的配置，以满足电池供电应用的需求。 第九章：嵌入式系统调试与测试 讲解了从硬件到软件的全方位调试流程。硬件调试工具包括逻辑分析仪、示波器和JTAG/SWD接口的使用。软件调试侧重于使用GDB进行断点设置、内存监视和堆栈回溯。此外，系统介绍了内核调试工具（如printk的限制与kdump机制）以及固件升级（OTA）的安全与回滚策略。 第十章：嵌入式系统安全基础 从工程角度审视嵌入式系统的安全威胁。内容涵盖了硬件信任根（RoT）、安全启动（Secure Boot）的实现流程。介绍了数据加密与认证技术（如AES、SHA），以及内存保护单元（MPU/MMU）在防止代码注入和越权访问中的作用。 第十一章：现代嵌入式系统构建工具链 详细剖析了GNU/GCC交叉编译工具链的工作原理，包括预处理、编译、汇编和链接器的作用。重点阐述了链接脚本（Linker Script）在定义程序段布局（如.text, .data, .bss）和映射到特定内存区域中的关键作用。同时，介绍了构建系统（如Make、CMake）在管理复杂项目依赖中的应用。 附录：常用嵌入式开发平台参考 提供主流开发板（如树莓派、STM32系列或特定SoC平台）的硬件资源快速参考表和入门级项目代码示例，方便读者快速上手实践。 本书内容结构严谨，理论联系实际，特别适合作为高职高专层次计算机、电子信息工程、自动化等专业的教材，同时也为从事嵌入式产品研发的工程师提供了系统的参考手册。

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我最近正在尝试搭建自己的小型家庭实验室，这本书在实际操作指导方面的详尽程度，超出了我的预期。它不仅仅停留在理论的阐述，而是大量穿插了“动手实践”的环节。比如，关于子网划分的章节，它不是简单地给出公式，而是结合了几个非常贴近企业或家庭实际场景的案例，一步步教你如何规划IP地址，甚至连子网掩码的选择都有详细的逻辑推导。我按照书中的步骤去配置一台虚拟路由器时，发现即便是那些看似微不足道的命令行输入错误，书中也提前预设了可能出现的异常情况和对应的排查思路。这种“预见性”的编写方式，极大地减少了我在摸索过程中浪费的时间。而且，书中引用的很多工具都是目前行业内主流且免费的，这对于预算有限的在校学生或者技术爱好者来说，无疑是极大的便利。这本书的实用性，绝对是教科书级别的典范。

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这本书的装帧设计非常抓人眼球，封面采用了深邃的蓝色调，配上简洁而有力的标题字体，给人一种专业而又不失活力的感觉。翻开内页，纸张的质感也相当不错，阅读起来眼睛不易疲劳。虽然我接触计算机技术已经有一段时间了，但这本书的排版和布局仍然让我眼前一亮。它没有采用那种密密麻麻的文字堆砌，而是巧妙地运用了大量的图表和流程图来辅助说明复杂的概念。这一点对于初学者来说简直是福音，能够将抽象的网络原理具象化。特别是关于TCP/IP协议栈的讲解部分，作者似乎花了大量的心思去设计那些示意图，让原本枯燥的层次划分变得清晰易懂。而且，书中对一些关键术语的解释都非常到位，即便是网络小白也能迅速抓住重点。整体来看，这本书在视觉传达和内容呈现的友好性上，做得非常出色，看得出来出版方对这套“21世纪高职高专规划教材”系列是下了真功夫的。

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作为一本面向高职高专学生的教材，这本书在对前沿技术的捕捉和融入方面做得相当到位，让我这个老读者都感到惊喜。很多传统教材可能还在大篇幅介绍一些即将淘汰的技术，但这本书里却能找到关于SDN（软件定义网络）基本概念的初步介绍，以及云计算环境中网络虚拟化的简单概述。虽然这些前沿技术的篇幅不多，但它的出现，无疑拓宽了读者的视野，让他们在学习基础的同时，也能对未来的技术发展方向有所预判。更重要的是，它将这些新概念与基础的路由和交换原理巧妙地结合起来，让读者明白，新的技术并非空中楼阁，而是建立在扎实的传统网络基础之上的。这种面向未来的教学设计，对于培养适应未来职场的复合型人才，非常有价值。

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这本书的知识体系构建逻辑非常严谨，它似乎是按照一个“由浅入深，由宏观到微观”的脉络来展开的。一开始，它用非常宏观的角度介绍了整个信息网络的框架和概念，让你对“网络”这个庞大的系统有一个整体的认知。然后，笔锋一转，开始深入到具体的硬件设备如交换机和路由器的功能解析。最让我欣赏的是，它在讲解这些设备时，并没有陷入过多的品牌之争，而是侧重于它们背后的核心工作原理。比如，对VLAN配置的阐述，它清晰地解释了802.1Q的工作机制，这为后续学习更复杂的网络隔离技术打下了坚实的基础。这本书的这种循序渐进的编排方式，使得知识点的内在关联性非常强，不会让人觉得知识点是零散堆砌在一起的，读起来一气呵成，知识的吸收效率非常高。

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这本书的语言风格非常贴近职场交流的语境，它不像某些学术著作那样佶屈聱牙，充满了晦涩难懂的术语堆砌。相反，作者的文字充满了自信和清晰的表达力，很多复杂的逻辑被拆解成了日常交流般的语句进行阐述。举个例子，在讲解如何排除网络故障时，书中不像某些教程那样冷冰冰地罗列命令，而是模拟了一个技术支持人员与用户沟通的场景，通过提问和排除，引导读者思考“用户说网络慢，我们首先应该检查什么？”这种场景化的教学方法，极大地增强了代入感。此外，书中穿插的一些“经验之谈”和“常见误区提醒”，更是体现了编写者深厚的实践积累，这些小贴士比那些长篇大论的理论更能帮助我们少走弯路。读完后感觉自己不只是学到了知识，更像是一位经验丰富的工程师在耳边传授心得。

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