嵌入式系统设计入门 - ARM Cortex A9(附光碟) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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本书分为基础篇与进阶篇两部分，基础篇中介绍了Zynq器件、ZedBoard，并配有简单入门实验，同时针对软体发展人员增设了FPGA硬体加速等内容。在进阶篇中介绍了利用Zynq进行软硬体协同设计，同时对处理器与可程式设计逻辑介面等技术进行了详细剖析。

　　本书提供了20个详细的设计案例，涵盖硬体板卡、FPGA逻辑、Linux驱动、Linux作业系统、上层应用、软硬体协同设计等Zynq开发中可能遇到的各个方面的知识，并在最后将前述独立案例整合为4个系统案例。本书重点突出实战，以案例为指导，配合介绍相关参考文档，协助读者尽快掌握在Zynq上进行各项设计的方法。

本书特色

　　本书循序渐进的由基础知识到实战案例，向读者阐述了如何利用Zynq平台进行嵌入式系统以及软硬体协同设计的开发。

　　提供完整的工程文件和程式码，让您学习更有效率。

好的，这里为您提供一份关于“嵌入式系统设计入门 - ARM Cortex-M4”的图书简介，内容详尽，侧重于不同于您提到的Cortex-A9系列的内容，并避免使用任何AI痕迹的表述。 《嵌入式系统设计实战：基于ARM Cortex-M4微控制器应用开发》 本书简介 本指南专注于嵌入式系统领域中应用最为广泛、性能与功耗平衡极佳的微控制器系列—— ARM Cortex-M4 架构。与面向应用处理器（如Cortex-A系列）的设计侧重点不同，本书深入剖析了资源受限环境中，如何高效地利用Cortex-M4的内核特性，实现实时控制、传感器数据采集与物联网（IoT）边缘计算等核心任务。 本书的编写旨在弥合理论知识与实际工程应用之间的鸿沟，尤其适合已具备一定C语言基础，希望快速掌握现代嵌入式MCU（微控制器）开发的工程师、电子爱好者及在校学生。我们摒弃了过多操作系统的复杂性（如Linux或Android），而是将焦点集中在裸机编程、实时操作系统的精髓以及底层硬件的直接交互上。 第一部分：Cortex-M4内核深度解析与开发环境搭建 本部分将详细介绍Cortex-M4处理器的核心架构。不同于A系列注重多媒体和高性能计算，M4的设计哲学是“确定性”和“低延迟”。我们将剖析其哈佛结构、流水线机制以及至关重要的浮点单元（FPU），阐明FPU如何显著提升数字信号处理（DSP）应用的性能，这在电机控制和音频处理中是关键优势。 环境搭建方面，本书采用主流且免费的工具链。我们将详细指导读者配置 GNU ARM Toolchain (GCC)，并介绍 Keil MDK 或 IAR Embedded Workbench 等专业IDE的使用，重点讲解如何设置调试器（如ST-Link或J-Link）进行单步跟踪和内存查看。本书将以 STM32F4系列 芯片作为主要的实践平台，因为它完美体现了Cortex-M4的特性。 第二部分：底层驱动与寄存器级编程精通 成功的嵌入式开发依赖于对硬件的深刻理解。本章将引导读者绕过HAL（硬件抽象层）库的“黑箱”，直接操作寄存器。我们将系统性地覆盖Cortex-M家族的关键外设： 1. GPIO（通用输入/输出）： 从点亮LED到实现复杂的I/O复用功能，理解端口的输入/输出模式、上下拉配置及速度设置。 2. 中断与异常处理： 这是实时系统的基石。我们将深入讲解 NVIC (嵌套向量中断控制器) 的工作原理，包括中断优先级分组、抢占优先级与子优先级配置，确保系统对外部事件的快速响应。 3. 时钟系统与定时器： 详细解析复杂的RCC（复位与时钟控制）树，理解PLL、预分频器如何为内核和各个外设提供精确的时钟源。定时器的配置（包括PWM生成、输入捕获与外部时钟计数）是实现精确控制的前提。 第三部分：高效数据传输与通信协议实现 嵌入式系统很少孤立存在。本部分聚焦于如何高效、可靠地进行数据交换。 DMA (直接内存访问)： 这是Cortex-M4实现高性能的关键技术之一。我们将详述DMA的请求机制、传输模式（循环/正常）、地址增益设置，以及如何利用DMA将ADC采集的数据流直接送入内存或SPI/USART，从而解放CPU进行其他计算任务。 串行通信： 深入UART/USART的波特率计算、奇偶校验、流控制。同时，我们将重点介绍 SPI (串行外设接口) 和 I2C (集成电路总线) 协议，不仅是数据发送，还包括总线仲裁、从机应答处理等实际工程中的难点。 高级通信： 针对工业控制和传感器网络，本书会介绍 CAN (控制器局域网络) 的帧结构、报文过滤器的配置，以及如何通过CAN实现可靠的分布式控制。 第四部分：信号处理与实时控制应用 Cortex-M4的独特优势在于其集成的 DSP指令集 和 FPU。本章将充分利用这些特性，讲解如何在嵌入式平台上实现复杂的算法。 ADC (模数转换器)： 探讨多通道扫描、同步采样、过采样技术，并利用DMA高效地采集模拟信号。 FPU与DSP库应用： 展示如何使用ARM提供的CMSIS-DSP库，高效实现FIR/IIR数字滤波、FFT（快速傅里叶变换）等算法，并与不使用FPU的软件实现进行性能对比。 电机控制基础： 结合FOC（磁场定向控制）的基本原理，讲解如何使用高分辨率PWM生成精确的驱动信号，实现对直流/无刷直流（BLDC）电机的精确速度或位置控制。 第五部分：嵌入式实时操作系统（RTOS）实践 对于复杂的应用，裸机编程难以管理任务间的调度和同步。本书将引入 FreeRTOS（作为主流的轻量级RTOS）进行实战演练。 任务管理： 详细讲解任务的创建、状态切换、优先级继承与优先级反转问题。 同步与通信机制： 深入剖析信号量（Semaphore）、互斥锁（Mutex）、消息队列（Queue）和事件标志组（Event Group）的使用场景与陷阱，确保任务间数据安全和高效协作。 资源管理： 讲解如何使用内存池和队列来避免内存碎片，确保系统的长期稳定性。 第六部分：系统可靠性与调试进阶 本书的最后部分关注工程实践中至关重要的一环：可靠性与可维护性。我们将讨论： 低功耗设计： 针对电池供电应用，详细介绍Cortex-M4的睡眠模式（Sleep Mode）、停止模式（Stop Mode）和待机模式（Standby Mode）的配置方法，以及如何利用低功耗定时器和唤醒源管理功耗。 固件升级（OTA/Bootloader）： 讲解实现安全的双备份（Dual Bank）或单备份固件升级机制，确保系统在升级失败时仍能恢复运行。 调试与故障排除： 讲解如何有效使用 DWT (数据观察点和跟踪) 单元进行代码覆盖率分析和精确的实时时序测量，帮助开发者定位难以重现的竞态条件和时间延迟问题。 总结 《嵌入式系统设计实战：基于ARM Cortex-M4微控制器应用开发》是一本面向实际、注重代码效率和底层原理的教材。它不涉及复杂的应用层软件栈，而是聚焦于构建坚如磐石的底层驱动和高效的实时控制逻辑，是您迈向专业嵌入式系统工程师的坚实阶梯。通过本书的学习，读者将能够自信地独立设计、实现并调试基于Cortex-M4平台的各类高性能嵌入式产品。

第1章　初试ZedBoard
第2章　Zynq平台介绍
第3章　ZedBoard开发环境
第4章　开发工具链
第5章　Zynq系统结构
第6章　系统级信号
第7章　Zynq启动与设定
第8章　针对软体工程师的逻辑设计
第9章　ZedBoard入门
第10章　以虚拟平台为基础的Zynq开发
第11章　PL和PS的介面技术详解
第12章　以Zynq为基础的软硬体协作设计
第13章　Zynq开发实战
第14章　系统级设计案例
第15章　如何取得资料和帮助
附录A　Xilinx开发套件版本14.1到14.3的主要升级变化

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仔細翻閱了「嵌入式系統設計入門 - ARM Cortex A9(附光碟)」這本書，我發現它在硬體和軟體的整合上有著相當不錯的平衡。我一直覺得，要學好嵌入式系統，光懂軟體是不夠的，硬體的理解也同樣重要。這本書光是從書名就點出了 ARM Cortex A9 這個硬體核心，所以我期待它能夠對這個核心的架構、指令集、以及它的各種工作模式有比較深入的介紹。同時，我也希望它能連結到實際的硬體介面，例如 GPIO、SPI、I2C 等，並且說明如何在軟體層面去控制和操作這些硬體。隨書附贈的光碟，我認為是一個非常關鍵的資源。我希望光碟裡面的範例專案，能夠盡量模擬真實的嵌入式開發場景，例如與感測器互動、驅動顯示器，或者進行一些簡單的數據採集和處理。如果光碟裡還能提供一些關於驅動程式開發的入門介紹，或者如何使用一些標準的嵌入式函式庫，那這本書的實用性將會大大提升。我希望透過這本書，我能更全面地理解 ARM Cortex A9 的設計思維，並能將理論知識應用到實際的硬體開發中。

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最近終於收到這本「嵌入式系統設計入門 - ARM Cortex A9(附光碟)」了！收到實體書的感覺真的很好，厚度剛剛好，拿在手裡很有份量，而且書的封面設計簡潔明瞭，一看就知道是講 ARM Cortex A9 的，讓人充滿期待。我對嵌入式系統一直很有興趣，但總覺得有點入門的門檻，不知道從何下手，尤其這幾年 ARM Cortex A 系列的處理器在各種產品上都越來越普及，像是手機、平板，甚至是一些高階的開發板，都看得到它的身影。這本書光是書名就點出了 ARM Cortex A9 這個核心，而且還有「入門」兩字，感覺就是為像我這樣想踏入這個領域的初學者所準備的。隨書附贈的光碟更是加分，通常這種技術類的書籍，光碟裡的範例程式碼、開發環境的設置教學，甚至是更深入的補充資料，都會是學習上的一大助力。我迫不及待想翻開來看看，裡面的內容是不是真的能幫助我一步一步建立起對 ARM Cortex A9 的基本認識，從硬體架構到軟體開發，都能有個清晰的概念。希望這本書能帶我進入一個全新的世界！

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拿到這本「嵌入式系統設計入門 - ARM Cortex A9(附光碟)」後，我最驚豔的是它的內容編排。我以前買過一些技術書籍，有些寫得太過學術，讓人讀起來有點吃力，有些又太過簡略，感覺像是在走馬看花。但這本書的編排方式，感覺非常用心。從書本的目錄就可以看出，它很清楚地將 ARM Cortex A9 的設計理念、架構細節、周邊硬體介面，以及最重要的軟體開發流程，都做了一個有邏輯性的拆解。我尤其欣賞它在說明原理時，會適時地搭配圖表和流程圖，這對理解複雜的電路和指令集非常有幫助。而且，它並沒有直接跳到程式碼，而是先花了篇幅介紹了整個系統的觀念，讓讀者在動手實作之前，能夠建立起一個宏觀的認識，知道自己在做什麼，為什麼要這樣做。這對於初學者來說，絕對是一大福音。隨書附贈的光碟，我還沒仔細研究，但光是看到它提供的範例專案，就覺得非常有實用價值，可以直接拿來練習，看看實際的程式碼是如何與硬體互動的，這比單純看書本理論要有效得多。

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說實話，我對「嵌入式系統設計入門 - ARM Cortex A9(附光碟)」這本書的期待，主要還是放在它能否讓我真正「動起來」。畢竟，嵌入式系統最終的目的是要做出實際的產品，光有理論知識是遠遠不夠的。這本書的書名裡有「入門」兩個字，所以我很希望它能帶我從最基本的開始，例如如何搭建一個開發環境，如何編譯和下載程式到開發板，以及如何進行基本的除錯。我對 ARM Cortex A9 的處理器架構本身還不算非常熟悉，所以如果書中有詳細介紹它的指令集、暫存器、記憶體管理單元（MMU）等核心概念，並且能將這些概念與實際的程式設計連結起來，那將會非常有價值。附贈的光碟，我認為是關鍵。我希望光碟裡面的範例程式能夠涵蓋一些常見的嵌入式應用，例如 GPIO 的控制、UART 的通訊、甚至是簡單的 LCD 顯示。如果光碟裡還有提供一些常見開發板的硬體配置說明，或是常用的作業系統（如 Linux）的移植教學，那這本書的實用性將會大大提升，讓我能夠快速地將書本的知識轉化為實際的專案。

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入手「嵌入式系統設計入門 - ARM Cortex A9(附光碟)」之後，我最關心的就是它的「手把手」教學能力。我是一個比較喜歡邊做邊學的人，對於技術類的書籍，如果能提供清晰、具體的實作步驟，那將會非常有幫助。ARM Cortex A9 作為一個廣泛應用的處理器核心，其設計和開發涉及的層面非常廣。我希望這本書能夠深入淺出地介紹，如何從零開始，針對 ARM Cortex A9 進行軟體開發。例如，如何選擇合適的開發工具鏈，如何理解和使用交叉編譯器，以及如何利用一些常見的除錯工具來找出程式中的錯誤。光碟附贈的內容，我認為至關重要，我希望裡面不僅有程式碼範例，還能有對這些範例程式碼的詳細解釋，說明每一個部分的用途和功能。如果還能提供一些學習路徑的建議，或者進階的專題專案，讓我們在學完基礎後，可以進一步挑戰，那就更好了。總之，我希望能透過這本書，紮實地掌握 ARM Cortex A9 的軟體開發技巧，並能獨立完成一些簡單的嵌入式專案。