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『簡體書』嵌入式Linux系统设计实践教程

書城自編碼: 3068697
分類: 簡體書→大陸圖書→計算機/網絡程序設計
作者: 曾毓
國際書號(ISBN): 9787121323256
出版社: 电子工业出版社
出版日期: 2017-08-01
版次: 1

書度/開本: 16开 釘裝: 平塑

售價:NT$ 281

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編輯推薦:

提供配套电子课件、程序代码等。◎
入门简单,内容深浅适宜,实践操作讲解详细,具备基本程序设计基础即可上手。◎
内容围绕嵌入式Linux开发的应用编程展开:Linux操作系统介绍、安装和基本使用,嵌入式Linux开发平台,Bootloader移植,驱动应用及嵌入式Linux的应用开发等。◎
通过简单经典的实践操作引导读者走进嵌入式的大门。◎
将*发展适当地引入到教学中,保证教学内容的先进性。◎
源于高校嵌入式课程的实践教学,凝聚和体现一线的任课教师多年的教学经验与教学成果。
內容簡介:
本书为提高综合动手能力和设计创新能力而编写,共13章,每章介绍知识要点、设计目标、实践内容、步骤和练习题等。主要内容包括:嵌入式Linux环境搭建、Linux环境入门、嵌入式C程序设计基础、Bootloader配置与修改、Linux文件系统及程序设计、驱动设计及应用、Linux串口通信及线程应用、进程管理及进程间通信、Linux网络通信、简单GUI应用程序设计、QT图形程序设计、嵌入式数据库SQLite应用、Web Server网页服务器设计等。本书提供电子课件、习题参考答案、程序代码、配套实验视频(二维码)等。
關於作者:
曾毓,男,杭州电子科技大学副教授,从事高校工科电子系统设计相关课程教学十多年,参编畅销教材多部,主持、参与嵌入式方面项目数十项,教学、科研、写作经验丰富。
目錄
目录

第1章嵌入式Linux环境搭建1
1.1背景知识1
1.1.1嵌入式Linux系统1
1.1.2嵌入式Linux开发环境1
1.2预习准备2
1.2.1预习要求2
1.2.2实践目标2
1.2.3准备材料2
1.3实践内容和步骤3
1.3.1安装虚拟机软件及
创建虚拟机3
1.3.2安装虚拟机工具10
1.3.3设置共享文件夹13
1.3.4建立交叉编译环境15
1.3.5常用软件安装17
1.4实践练习20
第2章Linux环境入门21
2.1背景知识21
2.1.1Linux Shell21
2.1.2Linux命令21
2.1.3VI编辑器22
2.1.4GCC编译器和
GDB调试器23
2.2预习准备24
2.2.1预习要求24
2.2.2实践目标25
2.2.3 准备材料25
2.3实践内容和步骤25
2.3.1Linux常用命令练习25
2.3.2VI编辑器练习31
2.3.3GCC编译和GDB调试32
2.4实践练习33
第3章嵌入式C程序设计基础34
3.1背景知识34
3.1.1基本数据类型34
3.1.2变量与常量35
3.1.3运算符与表达式36
3.1.4程序结构38
3.1.5数组、结构体和指针41
3.1.6函数42
3.1.7系统调用及API43
3.2预习准备43
3.2.1预习要求43
3.2.2实践目标44
3.2.3准备材料44
3.3实践内容和步骤44
3.3.1Code::Blocks使用44
3.3.2目标板程序下载调试50
3.4实践练习56
第4章Bootloader配置与修改57
4.1背景知识57
4.1.1U-Boot58
4.1.2U-Boot源代码结构59
4.1.3U-Boot启动流程59
4.1.4U-Boot常用命令61
4.2实践准备61
4.2.1预习要求61
4.2.2实践目标61
4.2.3准备材料62
4.3实践内容和步骤62
4.3.1U-Boot移植步骤62
4.3.2测试并运行U-Boot65
4.4实践练习67
第5章Linux文件系统及程序设计68
5.1背景知识68
5.1.1基本概念69
5.1.2文件系统调用API接口72
5.1.3标准IO75
5.2实践准备77
5.2.1预习要求77
5.2.2实践目标77
5.3实践内容和步骤77
5.3.1Linux文件属性示例77
5.3.2Linux目录操作示例80
5.4实践练习83
第6章驱动设计及应用84
6.1背景知识84
6.1.1设备驱动程序84
6.1.2处理器与设备间
数据交换方式85
6.1.3驱动程序结构86
6.1.4file_operations与file
结构体87
6.1.5设备注册和初始化88
6.1.6中断管理89
6.1.7设备驱动开发所用到的
几类重要函数89
6.1.8设备驱动程序的开发过程91
6.1.9驱动程序(内核模块)
编译进内核91
6.2实践准备92
6.2.1预习要求92
6.2.2实践目的92
6.3实践内容和步骤92
6.3.1实现虚拟字符设备
驱动程序92
6.3.2LED与按键应用
程序设计98
6.3.3LCD应用程序设计99
6.4实践练习100
第7章Linux串口通信及线程应用101
7.1背景知识101
7.1.1串行通信接口101
7.1.2串行通信基本参数102
7.1.3Linux串口相关概念102
7.1.4Linux线程105
7.2预习准备107
7.2.1预习要求107
7.2.2实践目标107
7.2.3准备材料107
7.3实践内容和步骤108
7.3.1串口通信实践108
7.3.2Linux线程应用实践115
7.4实践练习118
第8章进程管理及进程间通信119
8.1背景知识119
8.1.1Linux进程基本概念119
8.1.2Linux进程管理120
8.1.3子进程的创建122
8.1.4进程间通信124
8.2预习准备129
8.2.1预习要求129
8.2.2实践目标129
8.3实践内容和步骤129
8.3.1fork与进程管理实践129
8.3.2进程间通信实践131
8.4实践练习132
第9章Linux网络通信133
9.1背景知识133
9.1.1网络通信133
9.1.2TCP、UDP协议135
9.1.3Linux网络编程基础138
9.2预习准备144
9.2.1预习要求144
9.2.2实践目标144
9.2.3准备材料144
9.3实践内容和步骤144
9.3.1TCP客户端程序设计144
9.3.2TCP服务器端程序设计148
9.4实践练习151
第10章简单GUI程序设计152
10.1背景知识152
10.1.1Qt152
10.1.2安装Qt153
10.1.3移植Qt154
10.1.4GUI156
10.2预习准备157
10.2.1预习要求157
10.2.2实践目标157
10.3实践内容和步骤157
10.3.1Qt Creator配置157
10.3.2简单四则运算程序设计162
10.4实践练习168
第11章Qt图形程序设计169
11.1背景知识169
11.1.1Qt绘图系统169
11.1.2Qt窗口中的绘图方法170
11.1.3QPainter类171
11.1.4画刷和画笔172
11.1.5图像处理173
11.1.6Qt定时器与线程174
11.2预习准备178
11.2.1预习要求178
11.2.2实践目标178
11.3实践内容和步骤178
11.3.1Qt绘图简单示例178
11.3.2Qt简单动画181
11.4实践练习183
第12章嵌入式数据库SQLite应用184
12.1背景知识184

12.1.1SQLite184
12.1.2SQL185
12.1.3SQLite数据类型188
12.1.4SQLite接口函数188
12.1.5SQLite数据库
C语言编程190
12.2实践准备192
12.2.1预习要求192
12.2.2实践目标192
12.3实践内容和步骤192
12.3.1SQLite配置、编译
与安装192
12.3.2SQLite简单应用示例1195
12.3.3SQLite简单应用示例2197
12.4实践练习200
第13章嵌入式Web服务器应用201
13.1背景知识201
13.2实践准备203
13.2.1预习要求203
13.2.2实践目标203
13.2.3准备材料203
13.3实践内容和步骤203
13.3.1Boa Web Server的移植203
13.3.2测试Boa服务器209
13.3.3远程控制LED210
13.4实践练习213
附录Mini2451开发板简介214
参考文献219
內容試閱
前 言
嵌入式系统是为特定应用而设计的专用计算机系统,已经广泛应用于智能手机、数码产品、工业控制、通信和信息系统、军事、航空航天、医疗电子等领域,整个社会对嵌入式系统的开发和应用人才的需求也不断加大。嵌入式Linux是以Linux为基础的嵌入式操作系统,因为其具有代码开源、性能优异、资源众多等优点,在嵌入式领域广为使用。
为了进一步加强嵌入式Linux的实践教学工作,适应高等学校正在开展的课程体系与教学内容的改革,及时反映嵌入式系统教学的研究成果,积极探索适应21世纪人才培养的教学模式,编者编写了本书。
本书具有如下特色。
(1)入门简单,本书内容安排深浅适宜,实践操作讲解详细,大部分内容只要求有基本的计算机基础知识和程序设计基础即可开始上手。
(2)内容涵盖范围广,本书实践内容围绕嵌入式Linux开发的应用编程展开,内容涵盖Linux操作系统介绍、安装和基本使用,嵌入式Linux开发平台,Bootloader移植,驱动应用以及嵌入式Linux的应用开发,通过简单经典的实践操作引导读者走进嵌入式的大门。
(3)本书注重将嵌入式Linux技术的最新发展适当地引入到教学中来,保证了教学内容的先进性。此外,本书源于高校嵌入式课程的实践教学,凝聚了工作在第一线的任课教师多年的教学经验与教学成果。
全书共分13章。本书从先进性和实用性出发,较全面地介绍了嵌入式Linux技术相关的系统使用与环境搭建、Bootloader、驱动和应用开发等实践操作,主要内容如下:第1章讲述嵌入式Linux环境的搭建,通过虚拟机软件的操作和交叉编译环境的建立,使得学生加深对理论知识的理解并掌握基本应用;第2章讲述Linux环境入门,通过Linux常用命令及编辑器、编译器和调试器的练习使用,增加学生对Linux系统使用的熟练度;第3章讲述嵌入式C程序设计基础;第4章讲述Bootloader配置与修改,通过移植Bootloader的实践操作,使得学生加深对嵌入式系统启动过程的理解;第5章讲述Linux文件系统及程序设计;第6章讲述驱动设计及应用,通过简单的驱动设计实践加深对系统内核及驱动程序结构的理解,通过几个外设应用理解设备文件的操作过程;第7~13章讲述了串口通信,线程、进程管理及进程间通信,网络通信,Qt,SQLite数据库和Web服务器等内容,通过相应的实践操作内容使得学生逐步掌握嵌入式Linux应用开发的相关技术。
本书可作为高等学校电子、计算机等相关专业嵌入式相关课程的基础实践教材,也可供相关工程技术人员学习、参考。教学中,教师可以根据教学对象和学时等具体情况对书中的内容进行删减和组合,也可以进行适当扩展,参考学时为16~32学时。为适应教学模式、教学方法和手段的改革,本书配有多媒体电子课件、程序代码等相应的网络教学资源,请登录华信教育资源网(http:hxedu.com.cn)注册下载。
本书第1~3章、第7~11章由曾毓编写,第4~6、12、13章由吴占雄编写。全书由曾毓统稿。杭州电子科技大学的高明煜教授在百忙之中对全书进行了审阅。在的编写本书过程中,电子工业出版社的王羽佳编辑为本书的出版做了大量工作,在此一并表示感谢!
编写本书参考了大量近年来出版的相关技术资料,吸取了许多专家和同仁的宝贵经验,在此向他们表示谢意。
由于嵌入式技术发展迅速,编者学识有限,加之时间仓促,书中错漏之处在所难免,望广大读者批评指正。

编 者
2017年8月

 

 

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