编辑评论：分布式实时计算框架原理及实践案例希望读者通过阅读本书，对分布式实时计算系统的设计原理和相关实现技术有更清晰的认识.它使众多中小企业能够快速搭建自己的分布式实时计算平台，同时为国内分布式处理技术做出贡献。简介“授人以渔不如授人以渔”。这本书是作者带着这个初衷写的。主要参考当前主流分布式实时计算框架Storm的任务分发和SarkStreamig的Mii-Batch设计思想，以及底层实现技术，开源作者自研的轻量级分布式实时-时间计算框架-Lightdrte，重点介绍设计思路和相关实现技术（Katka/RaitMQ、Redi/SSDB、GuavaCache、MogoDB、HBae、ES/Solr、Thrift、Avro、Jetty），最后介绍一个完整的个性化推荐系统从工程的角度，并举例介绍lightdrtc在用户画像实时更新中的应用。这本书的描述很容易理解。希望读者能理解分布式实时计算的实现原理，快速上手解决实际问题。本书适合的读者包括：从事软件开发的大专院校师生、中高级工程师、架构师和技术管理人员。编辑推荐适合读者：本书适合读者包括：高校师生和企业从事分布式计算的高级工程师、架构师和技术经理。挖掘海量用户行为数据，如用户浏览、收藏、分享、购买、评论、点赞、搜索等。快速有效地利用用户兴趣点大数据挖掘用户对产品的兴趣点，实时更新用户画像推荐用户当前感兴趣的产品和广告用计算把数据和流量变成财富，真正发挥数据资产的巨大价值。互联网行业数据变现利器！什么是Sark流AacheSark是由加州大学伯克利分校的AMPLa开发的开源分布式轻量级通用计算框架。Sark是基于Hadoo构建的类似于MaReduce的分布式计算框架。它的核心是弹性分布式数据集（RDD），它提供了比MaReduce更丰富的模型，可以对内存中的数据集进行多次快速的操作。迭代支持复杂的数据挖掘算法和图计算算法。SarkStreamig是Sark核心API的扩展，可以实现高吞吐量、容错的实时流数据处理。其原理是将Stream数据流按照滑动时间窗划分成时间间隔很小（比如几秒）的独立数据集，也就是离散化并转化为单个数据集（RDD），然后进行处理这些是分批的。小型RDDSarkStreamig的数据源主要有两种：外部文件系统，如HDFS，Streamig可以监控目录中新生成的数据并及时处理。如果出现故障，可以通过重新读取数据来恢复，绝对不会丢失数据；网络系统：如MQ系统（Kafka、ZeroMQ。水槽等）。默认情况下，SarkStreamig会将数据加载到两个不同节点的内存中。如果一个节点发生故障，系统可以通过另一个节点进行数据重新计算。假设运行IutReceiver的节点出现故障，可能会丢失一些数据。内部核心运营Sark支持两种类型的操作：Traformatio和Actio。变换是从一个已知的RDD数据集转换得到一个新的RDD数据集。这些Traformatio操作包括ma.filter、flatMa、uio、joi等，并且Traformatio具有惰性特性，调用这些操作不会立即对已知RDD数据集进行计算操作，而只是调用另一种类型的Actio只会在操作后执行。Actio会实际对RDD数据集进行操作，返回一个计算结果给Driver程序，或者不返回结果，比如把计算结果数据放入行持久化，Actio操作包括reduceByKey、cout、foreach、collect等。同样，SarkStreamig提供了两种类似于Sark的操作，分别是Traformatio和Outut操作，它们的操作对象是DStream，它们的功能类似于Sark。Traformatio从一个已知的DStream转换后得到一个新的DStream，SarkStreamig也为Widow增加了额外的一类操作，当然也是一个Traformatio，但是可以更灵活的控制DStream的大小（时间间隔大小，个数数据元素），例如widow(widowLegth,lideIterval),coutByWidow(widowLegth,lideIterval)。reduceByWidow(fuc,widowLegth,lideIterval)等。SarkStreamig的输出操作允许我们将DStream数据输出到外部存储系统，例如数据库或文件系统等，执行Outut操作类似于执行Sark的Actio操作，这样操作前的惰性Traformatio操作序列就可以真正执行。...

2022-05-06 rdd数据 RD的计算

编辑评论：《操作系统教程（Liux版）/普通高等教育《计算机专业》规划教材》整体思路清晰，内容安排一致。整体来说，从操作系统功能和进程管理两条线索入手；在具体内容的描述中，始终体现“程序=数据结构+算法”的思想。书籍介绍本书以操作系统的基本功能（处理器管理、存储管理、文件系统、设备管理和用户界面）为主线，介绍操作系统的相关概念、基本原理和基本方法，并进程管理的相关问题：阐述了进程的概念、描述、状态机转换、进程控制、互斥、同步、通信和死锁。简要介绍其他几种操作系统，并分析Liux操作系统。本书注重理论与实践相结合，每章均配有相关习题，最后一章安排了6个实验。本书可作为普通高等学校计算机科学与技术及相关本科专业的教学用书或参考书，也可作为计算机及相关专业考研的参考书。也可供计算机技术领域的相关人员参考。编辑推荐《操作系统教程（Liux版）/普通高等教育《计算机专业》规划教材》涵盖了操作系统考研大纲规定的全部内容。在写的过程中，参考了统一考试以来的上一年度考研大纲，足以考虑不变的部分，考虑变化的部分。《操作系统课程（Liux版）/普通高等教育《计算机专业》规划教材》采用通俗易懂的叙事语言，内容以通俗易懂的语言描述，繁简适度，便于读者理解和理解。掌握内容，便于自学。《操作系统课程（Liux版）/普通高等教育《计算机专业》规划教材》总体思路清晰，内容安排一致性强。整体来说，从操作系统功能和进程管理两条线索入手；在具体内容的描述中，始终体现“程序=数据结构+算法”的思想。《操作系统教程（Liux版）/普通高等教育《计算机专业》规划教材》结合经典与现代。书中除了详细阐述经典操作系统的相关内容外，还简要介绍了新兴操作系统的相关内容。第一章总结操作系统是计算机系统中最重要的系统软件。它是最接近硬件的软件层。任何其他软件都必须在操作系统构建的软件平台上运行。它显着提高了计算机系统的性能。易用性和使用效率。操作系统用于实现对计算机系统软硬件资源的管理，包括处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户界面等。其目的是提高计算机系统资源的利用率，为用户提供直观友好的用户界面提高了计算机系统的可用性。随着大规模集成电路制造工艺的快速发展、计算机体系结构的变化和用户需求的不断增加，操作系统的研究、设计和实现提出了许多新课题，有力地刺激和加速了操作系统本身的开发。持续改进和发展。目前，并行操作系统、分布式操作系统、网络操作系统、操作系统安全已成为计算机科学与技术领域的重要研究课题。面向对象技术，具有微内核结构、支持多线程和对称多处理结构、开放性和分布式特性，已成为现代操作系统的突出特点。本章最后简要介绍了三种有影响力的操作系统：Widow、UNIX和Liux。什么是命令界面为了方便用户直接或间接控制自己的操作，操作系统为用户提供了命令界面。用户可以通过该接口向计算机发出命令，控制作业的运行。界面可以进一步分为在线用户界面和离线用户界面。在分时系统和个人电脑中，操作系统为用户提供了一组在线命令，用户可以通过键盘终端输入命令，获取操作系统的服务，控制自己作业的运行。在批处理系统中，一旦用户向系统提交作业，他就失去了直接与作业交互的能力，只能使用作业控制语言（JoCotrolLaguage，JCL）编写作业描述并提交给系统。，系统根据用户作业手册中的说明，对命令一一解释和执行。分时系统中的接口称为在线命令接口，批处理系统中的接口称为离线命令接口。...

2022-05-06 操作系统 计算机系统结构 操作系统 计算机系统结构 计算机网络原理 哪个难

编者评论：2021年操作系统考试复习指南本书是计算机专业研究生入学考试“操作系统”课程的复习书。内容包括操作系统概述、进程管理、内存管理、文件管理和输入/输出（I/O）管理。全书严格按照最新计算机高考大纲操作系统部分。如果您需要了解更多信息，只需下载即可。简介本书是计算机专业研究生入学考试“操作系统”课程的复习书。内容包括操作系统概述、进程管理、内存管理、文件管理和输入/输出（I/O）管理。全书严格遵循最新机考大纲操作系统部分，重点梳理考纲所涉及的知识点，力求简洁、重点突出、简洁明了。本书精选历年各大名校真题考题，并给出详细解题思路。力求做到讲授与实践相结合，灵活掌握，事后推论的效果。通过本书“书本+在线”的学习方式和在线问答，可以大大提高考生的复习效果，达到事半功倍的复习效果。相关内容部分预览关于作者网道论坛是一个致力于计算机专业学生考研就业的社区。由国内著名高校计算机研究生共同创办，致力于为申请计算机科学硕士学位的学生提供帮助和指导。主要作者赵琳，毕业于中南大学，本科学历，哈尔滨工业大学研究生学历。网道论坛htt://www.ckaoya.com/，专业从事计算机考研培训。目录第1章计算机系统概述11.1操作系统的基本概念11.1.1操作系统的概念11.1.2操作系统的特性21.1.3目标和操作系统的功能31.1.4本节习题精选51.1.5解答与分析71.2操作系统的开发与开发分类81.2.1手动操作阶段（现阶段无操作系统）81.2.2批处理阶段（操作系统开始出现）91．2.3分时操作系统101.2.4实时操作系统101.2.5网络操作系统和分布式计算机系统101.2.6个人计算机操作系统111.2.7本节习题选题111.2.8解答与分析131.3操作系统的运行环境161.3.1操作系统的运行机制161.3.2中断和异常的概念171.3.3系统调用191.3.4本节精选练习201.3.5解答与分析231.4操作系统的体系结构271.4.1宏内核和微内核271.4.2本节习题精选271．4.3解答与分析271.5本章难点28第二章进程管理292.1进程与线程30ltrgt2.1.1过程的概念和特征302.1.2过程状态和转换312.1.3过程控制322.1.4过程组织332.1.5过程通信35ltrgt2.1.6线程的概念和多线程模型362.1.7本节小结392.1.8本节精选练习402.1.9解答与分析472.2处理器调度542.2.1调度的概念542.2.2调度时序、切换和进程552.2．3进程调度方法562.2.4调度的基本规则572.2.5典型调度算法572.2.6本节小结612.2．7本节精选练习622.2.8解答与分析702.3进程同步802.3.1进程同步的基本概念802.3.2实现临界区互斥的基本方法812.3.3信号量842.3.4监视器872.3.5经典同步问题892.3.6本节小结962.3.7本节精选练习962.3.8解答与分析1102.4死锁1292.4.1死锁的概念1292.4.2死锁锁处理策略1302.4.3死锁预防1312.4.4死锁避免1322.4.5死锁检测和释放1362.4.6本节小结1372.4.7本节习题选择1382.4.8解答与分析1452.5本章难点154第三章内存管理1573.1内存管理概念1573.1.1内存管理的基本原理和要求1583.1.2覆盖和交换1603.1.3连续分配管理模式1613.1.4不连续分配管理模式1643.1.5本节小结1723.1.6本节习题选择1723.1．7解答与分析1823.2虚拟内存管理1933.2.1虚拟内存基本概念1933.2.2请求分页管理模式1953.2．3页面替换算法（决定应该换入哪个页面以及应该换出哪个页面）1963.2.4页面分配策略2003.2.5抖动2013.2.6工作集2023.2.7地址转换2023.2.8本节小结2043.2.9本节精选习题2053.2.10答案2163.3本章难点227第4章文件管理2294.1文件系统基础2304.1.1文件的概念2304.1.2文件的逻辑结构2334.1.3目录结构235ltrgt4.1.4文件共享2384.1.5文件保护2404.1.6本节总结2414.1.7本节精选练习2424.1.8解答与分析247ltrgt4.2文件系统实现2514.2.1文件系统层次结构2514.2.2目录实现2524.2.3文件实现2524.2.4本节小结2584.2.5本节精选练习2594.2.6解答与分析2664.3磁盘组织与管理2734.3.1磁盘结构2734.3.2磁盘调度算法2744.3.3磁盘管理2784.3.4本节小结2794.3.5本节习题精选2794.3.6解答与分析2834.4本章难点288第5章输入/输出（I/O）管理2905.1I/O管理概述2915.1.1I/O设备2915.1.2I/O控制模式2915.1.3I/O子系统的层次结构2945.1.4本节小结2965.1.5本节习题选题2975.1.6解答与分析3005.2I/O核心子系统3035.2.1I/O子系统概述3045.2.2I/O调度概念3045.2.3缓存和缓冲区3045.2.4设备分配和回收307ltrgt5.2.5SPOOLig技术（绕线技术）3105.2.6本节小结3115.2.7本节练习选择3115.2.8答案与分析3165.3本章难点320参考文献3222021年机考如何复习？这里有几点需要注意：1.近20年来，南京师范大学新增网络空间安全专业招生，其独立专业也成为近年来计算机领域的热门方向。2.今年硕士学位初试全部题型改为873计算机科学课程综合题，不再设置874计算机科学课程综合题。相应地，申请专业硕士学位的学生的考试难度也有所增加。3.复试科目由F136编程改为F131编程，考试范围和重点发生了变化。4.推荐的参考书目和同等资格的附加考试科目没有改变。5.在找学长或学长的时候，一定要注意他的考试科目是否和你一样。虽然参考书目变化不大，但考试重点还是不一样我们来看看历年高校复试成绩：2019年公开课39专业课59门，总分2702018公开课39门，专业课59门，总分2702017公开课39门，专业课59门，总分270分数高校线这些年来一直没有变，但相信了解过考研的同学都知道，高校线并不代表什么。在我和同班同学的交流中，第一次考试的分数至少需要达到310分以上，才能通过考试。复试环节还有一场争吵。2、复习书籍关于873计算机科学课程综合所用的教材已经在上面的图标中给出，选择的是1.《数据结构（C++语言描述）》，季根林主编，陈波，高等教育出版社；2．《计算机网络（第7版）》，谢锡仁，电子工业出版社。但是在找了一个直系大四的同学之后才知道，《数据结构（C++语言描述）》《计算机》等书中有很多与考试无关的知识点和练习题网络（第7版）”。真正复习的时候，要注意筛选和选择知识点。不要被不考的知识点拖累，否则会浪费很多时间，做无用功。如果你本科基础不错，能轻松搭建知识理论和实际操作，那么用参考书目的课后题来搭配t、期末考试题和真题就够了南京师范大学本科教学中涉及的考题如果本科基础不扎实，另外，最好选择一些课外辅导书和练习本。下面的书目是前辈根据我的情况推荐给我的，但是电脑中包含的常识量巨大，大家不追求阅读量，而是追求精准，少即是多。参加873考试的同学也可以根据自己的情况进行选择。我还总结了教程书和练习册的亮点：✅这里可以选择数据结构的教程书：《算法分析与数据结构试题》（第二版）》机械工业出版社网上广为流传的1800道关于数据结构的题，相信考上机考的同学只要不知道，就没有人知道。其实2001年就推出了1800道题，当时小编把电子版免费分享给大家，但很少有人知道它还有纸质版，就是《算法与数据结构分析试题》。第二版是2007年最新出版的，对里面的试题做了很多更新，去掉了一些过时重复的试题，增加了很多近年名校真题，一共1650题左右.真实的问题是训练的最佳武器。相信看完这篇数据结构教程，任何关于数据结构的问题都会是小菜一碟。✅关于计算机作文和原理有清华大学出版社徐爱平的《计算机作文原理研究生考试指南》这套辅导清华大学的教材在广大考生中享有盛誉。尤其是李春宝系列中的《数据结构考研辅导》，在数据结构考研辅导资料中占据最佳位置之一。这本教程书通俗易懂，重点突出。特别适合复习考研。尤其是武大历届专业考题，完全是根据本书改编，甚至上面的原题都是直接考的。唐硕飞题集上的题型也比较适合考研。和它的配套教材一样，它是一本难得的好书。5.计算机网络习题这是推荐书目中谢希仁《计算机网络》的一套习题。它在审查计算机网络中的作用是不言而喻的。操作系统可以遵循推荐的参考书目审查。6.关于真题以下是收集真题的一些方法。南京师范大学计算机学院招生办、官方公众号、淘宝网、百度贴吧、考研帮、豆瓣群、微博等。相信现在的学生收集信息的能力很强。搜索的时候，他们会多翻几页，多换几个关键词去搜索，就会得到不一样的惊喜。但是一定要注意查验真伪。有的贴吧微博是卖综合信息的，不然就白花钱了。我当时是自己在官方贴吧买的，后来拿给前辈看了。前辈给我的给个参考，买就买对了，我不卖材料，当时都给了后辈，没了虽然上面推荐了很多辅导书籍，但是大家的选择主要还是根据自己的情况，根据自己的弱点来选择辅导书籍。3、时间安排如果你对专业课程有很好的基础，建议6月份开始复习。如果一两节薄弱或交叉专业小，可以在3月份开始复习，最好在1.5到2倍的时间复习基础阶段。，按照从难到易的顺序复习专业课程，即按照“数据结构”、“计算机组成原理”、“操作系统”、“计算机网络”的顺​​序规划和复习专业课程。夯实基础（3个月）建议1个半月到2个月复习《数据结构》和《计算机组成原理》。《操作系统》和《计算机网络》要审核1个月，近3个月才能审核享受一轮审核。这时候就要完成对推荐书目知识点的熟悉，课后练习习题。我根据前辈的笔记对应了书上标注的必要知识点。如果是自己准备考试，也可以根据真题规划好必要的知识点，记下来做笔记或者画在书上。虽然我也用专业课透明计划的公众号找了直系的学长，但要么是讲课，要么是一对一的问答，然后我帮忙专注于这种事情。根据我的印象，我总结了部分。可以参考：✅《数据结构》复习思路《数据结构》复习应该采取“线性结构→树结构→图结构→查表→排序算法”作为审查的主线。重点应放在“线性结构”、“图”和“排序”三个部分，“线性结构”、“树”和“图”重点掌握基本概念、基本原理和基本方法，”图”、“搜索”、“排序”侧重于具体应用的评估。✅《计算机组成原理》复习思路《计算机组成原理》按照冯诺依曼计算机的5部分组成大块复习。《计算机系统概述》和《数的表示与运算》侧重于基本概念的掌握，没有具体的应用。“内存层次”、“指令系统”、“中央处理器”、“总线”和“输入输出系统”不仅掌握基本原理和方法，而且注重应用。✅“操作系统”审核思路“操作系统”是根据操作系统的基本功能进行审核的，即“进程管理”、“内存管理”、“文件”管理”和“输入输出管理”。关键部分是“进程管理”和“内存管理”。✅《ComuterNetwork》ReviewIdeaComuterNetwork《ReviewIdea》《ComuterNetwork》按照OSI网络参考模型的层次结构顺序进行审核，重点关注“数据链路层”、“网络层”、“传输层”、“应用层”。密集巩固（2个月）第二轮复习主要是背诵知识点和练习了很多练习题，最好的时间是1.5个月左右，我花了差不多两个月的时间。一方面是因为学校项目延迟，数据结构中的一些算法容易混淆做的时候问题很多，所以经常请前辈问，这个阶段主要是补薄弱的地方，自己不知道怎么做就专注于制作这个时候如果有很多问题或者实际问题就上去。Srit（2个月）最后还有三轮reviewrit，主要要练习真题，保持考试敏锐度。真题对于专业课程的复习很重要，但不要迷信真题。计算机产生问题的方式变化很快，但问题的形式和调查的知识点不会有很大的变化。因此，在为参考书目做准备的同时，一定要尽量收集这些年来的真题。至于考研的难易程度，我想每个人都会有自己的答案。难和难是学校选人的两种方式，既然我们要圆梦、提高学历，就先把对困难的恐惧放在一边。为什么不花点时间思考一下如何提高自己的硬实力呢？如果可能的话，你也可以请直属部门的前辈和前辈帮你划定重点。它还可以节省很多时间。在这么多人中，学校为什么要选择我，不管科目难不难，我相信走过这段旅程的你，会感激你为实现梦想而付出的努力和坚持。我希望看到这篇文章的你可以实现你的梦想。...

2022-05-06 《数据结构与操作系统》 数据结构操作系统计算机组成原理

编辑评论：离线实时大数据开发实践从实际项目实践出发，重点、完整、系统地描述数据开发技术。这里的数据开发技术包括离线数据处理技术、实时数据处理技术、数据开发与优化、大数据建模、数据分层系统构建等。简介本书分为三个部分。Part1：数据大图和数据平台大图整体给出，主要介绍数据的主要流程、各流程的关键技术、数据的主要从业者及其职责等.数据平台大图分别给出了数据平台架构、关键数据概念和技术等；第二部分：介绍离线数据开发的主要技术，包括Hadoo、Hive、维度建模等。此外，本部分还将结合以上离线技术进行离线数据处理实践；第三部分：重点介绍实时数据处理的各种技术，包括Storm、SarkSteamig、Flik、Beam等。关于作者朱松龄（花名邦中）阿里巴巴智能服务事业部数据开发专家。大数据实践者，致力于通过数据和算法的智能化为商业和社会赋能，在大数据领域拥有十余年的实践经验，尤其在大数据开发、架构和智能未来数据产品设计方面拥有丰富经验产品和深入了解。对Hadoo离线数据开发技术、流计算实时开发技术、大数据开发优化和大数据建模有深入研究。图书内容结构大数据开发工程师大数据架构师数据科学家数据分析师算法工程师业务分析师对数据感兴趣的人如何阅读本书本书分为三部分，共12章。第一部分是数据大图和数据平台大图（第1章和第2章），主要从全局角度出发，基于数据、数据技术、数据相关从业者和角色，线下和真实-时间数据平台架构等以整体和大图的形式进行介绍。第一章从数据的全局角度介绍了数据流程和流程中涉及的主要数据技术，同时也介绍了主要数据从业者的角色及其日常工作内容，让读者有一个感性的认识。第2章是本书的程序化章节。从数据平台的角度，介绍了离线和实时数据平台架构及相关技术。同时给出了数据技术的总体骨架。后续章节将基于这个框架，详细描述每一项技术。第二部分是离线数据开发：大数据开发的主战场（第3-7章）。线下数据是当前整个数据发展的基础和基础，也是当前数据发展的主战场。本节详细介绍了离线数据处理的各种技术。第3章详细介绍了离线数据处理、HadooMaReduce和HDFS的技术基础。本章主要从实现原理和流程来介绍这项技术，是第4章和第5章的基础。第4章详细介绍了Hive。Hive是目前离线数据处理的主要工具和技术。本章主要介绍Hive的概念、原理和架构，并以执行图的形式详细介绍其执行流程和机制。第5章详细介绍了Hive的优化技术，包括数据倾斜的概念、joi-ideedet优化技术、joi相关的优化技术，尤其是大表和可能的joi操作优化方案。第6章详细介绍了数据的维度建模技术，包括维度建模的各种概念、维度表和事实表的设计，以及大数据时代维度建模的改进和优化。第7章主要介绍了逻辑数据仓库的构建，包括数据仓库的逻辑架构、分层、开发和命名约定，介绍了数据湖新的数据架构。.第三部分是实时数据开发：大数据开发的未来（第8-12章），主要介绍实时数据处理的各种技术，包括Storm、SarkStreamig、Flik、Beam、tream计算SQL。第8章详细介绍了用于分布式流计算的最早流行的Storm技术，包括原生Storm和衍生的Tridet框架。第9章主要介绍Sark生态的流数据处理解决方案SarkStreamig，包括其基本原理介绍、基本API、可靠性、性能调优、数据倾斜和背压机制。第10章主要介绍流计算技术的新贵Flik技术。Flik兼顾了数据处理的时延和吞吐量，具有流计算框架应该具备的很多数据特性，因此被广泛认为是下一代流处理引擎。第11章主要介绍谷歌推动的Beam技术。Beam的设计目标是统一离线批处理和实时流处理的编程范式。Beam抽象了数据处理的通用处理范式——BeamModel，它是流计算技术的核心和本质。第12章主要介绍流计算SQL结合FlikSQL和阿里云StreamSQL，并以几个典型的实时开发场景为例进行实时数据开发。图书特色我们生活在一个信息过剩的时代，互联网包含了人类所知道的所有知识。对于大数据开发技术尤其如此。那么，大数据相关人员如何吸收、消化、应用和拓展自己的技术知识呢？如何把握相关大数据技术的深度和广度？它有多深？它涵盖什么范围？这是一个有趣的问题。笔者认为，最重要的是找到锚点，而这本书的错在于数据开发技术。因此本书的另一个特点就是以实际数据开发为锚，组织和介绍各种数据开发技术，包括各种数据处理技术的深度和广度。比如离线数据处理，目前事实上的处理标准是Hive。在实际项目中，开发者很少编写HadooMaReduce程序进行大数据处理。这是否意味着不需要掌握MaReduce和HDFS？如果不是，需要掌握到什么程度？作者的回答是对Hive有深刻的把握，包括它的开发技巧和优化技巧。MaReduce需要掌握执行原理和流程，而MaReduce和HDFS具体的数据读取流程、写入数据流程、错误处理、调度流程、10个操作、各种API、管理运维等，从数据开发的角度来看，这些都不是必须掌握的。这本书还有一个特点，就是专门描述了流计算SQL用于实时数据处理。笔者认为，未来实时处理技术的事实标准将是SQL，这实际上正在发生。...

2022-05-06 离线实时数据处理 实时数据 离线数据

编者的话：操作系统真相还原df本书分为16章，解释了开发操作系统所需的技术和知识。主要内容包括：操作系统基础、部署工作环境、编写MBR主引导记录、改进MBR错误、保护模式入门。有兴趣的请下载阅读。简介大学和研究生都有操作系统课程。这些人的学术能力很高，但书太抽象、晦涩难懂，以至于很多学生对这门课感到害怕，以至于无法提出任何问题。人们提出问题。操作系统理论书籍无法让读者理解操作系统是什么。学习操作系统不能靠想象力。他们需要看到具体的事情。绝大多数技术人员都对操作系统感到好奇，他们渴望有一本讲述操作系统是什么的书。现代操作系统的雏形，他们渴望在不花费大量时间成本的情况下快速看清本质。相关内容部分预览编辑推荐由前百度高级工程师精心撰写。操作系统并不深奥，本书对它们进行了解释。用了19个月，60多万字，6000多行代码实现了一个完整的操作系统。深入剖析操作系统原理，实现内核线程、特权级转换、用户进程、任务调度、文件系统等操作系统的基本组成部分。用实际代码解释锁、信号量、生产者-消费者问题。hell的实现是为了帮助您理解内部命令、外部命令和管道等操作。本书使用幽默的语言，尽可能清晰地解释深奥的操作系统。读者将在易读中学到深奥的知识。难得的好书。本书适合对操作系统有快速入门并想快速提高的读者、有一定基础但不能灵活使用的读者、对操作系统领域有一定造诣但又想快速提高的读者还是有误用绝大多数技术人员都对操作系统感到好奇，他们渴望有一本讲述操作系统是什么的书。一个现代操作系统的雏形，渴望快速看到操作系统的本质，而不需要花费大量的时间。操作系统并不深奥，本书对它们进行了解释。...

2023-01-06 内核 操作系统 区别 内核 操作系统 具体

编者评论：操作系统的本质和设计原则第6版df本书不仅全面介绍了操作系统的基本概念、原理和方法，而且清晰地展示了当代操作系统的本质和特点。鉴于近年来操作系统领域的最新变化，笔者今天为大家带来操作系统本质与设计原则第六版df。有需要欢迎下载简介本书不仅全面介绍了操作系统的基本概念、原理和方法，而且清晰地展示了当代操作系统的本质和特点。笔者重点关注近年来操作系统领域的最新变化，深入阐述操作系统的设计原则，同时为读者呈现对整个操作系统领域的全面而深入的了解。图书特色·选择WidowVita、UNIX和Liux作为例子，帮助读者熟悉当代操作系统的设计原则和实现问题。·嵌入式操作系统的新章节讨论了嵌入式操作系统的基本特征，并给出了两个示例系统：TiyOS和eCo。·在第5版的基础上，扩充了​​计算机安全的相关内容，包括计算机安全威胁和计算机安全技术。・扩展和更新了与并​​发相关的内容，并添加了游戏软件中多处理器调度设计问题的示例。·补充动画演示、模拟项目和编程项目，以提高学生的动手能力。・改进的插图和新的、广泛的“经过实地测试”的家庭作业。·对章末的习题进行了调整和扩充，帮助读者深入理解操作系统的精髓。相关内容部分预览关于作者WilliamStallig拥有博士学位。拥有麻省理工学院计算机科学博士学位，目前在澳大利亚新南威尔士大学国防学院（堪培拉）信息技术与电子工程系任教。他是世界著名的计算机学者和畅销教科书作者。他撰写了17本书，出版了40多本书，涵盖计算机安全、计算机网络和计算机体系结构等方面。他曾九次获得美国教科书和学术专着协会颁发的“年度最佳计算机科学教科书”奖。目录出版商的话翻译顺序前言第0章读者指南10.1图书概述10.2面向读者和教师的学习路线图10.3互联网和网络资源2第1部分背景第1章计算机系统概述61.1基本构成61.2处理器寄存器61.2.1用户可见寄存器71.2.2控制和状态寄存器81.3指令9的执行1.3.1指令获取和执行91.3.2I/O功能111.4中断111.4.1中断和指令周期121.4.2中断处理141.4.3多次中断151.4.4多道程序171.5内存层次结构171.6缓存201.6.1动机201.6.2缓存原则201.6.3缓存设计211.7I/O通信技术221.7.1可编程I/O221.7.2中断驱动I/O221.7.3直接内存访问241.8推荐阅读和网站241.9关键术语、复习题和练习25附录1A两级内存的性能特点27附录1B过程控制30第2章操作系统概述332.1操作系统的目标和特点332.1.1作为用户/计算机界面2.1.1操作系统332.1.2作为资源管理器的操作2.1.1系统342.1.3操作系统的易扩展性352.2操作系统的发展352.2.1串行处理352.2.2简单批处理系统362.2.3多程序批处理系统382.2.4分时系统402.3主要成就422.3.1流程422.3.2内存管理442.3.3信息保护和安全462.3.4调度和资源管理462.3.5系统架构472.4现代操作系统的特点492.5MicrooftWidow概述512.5.1历史512.5.2单用户多任务处理532.5.3架构532.5.4客户端/服务器模型562.5.5线程和SMP572.5.6Widow对象572.6传统UNIX系统582.6.1历史582.6.2说明592.7现代UNIX系统602.7.1SytemV版本4(SVR4)602.7.2BSD612.7.3Solari10612.8Liux操作系统612.8.1历史622.8.2模块结构632.8.3内核组件642.9推荐阅读和网站672.10关键术语、复习题和第68题第二部分流程第3章过程描述和控制733.1什么是进程733.1.1背景733.1.2过程和过程控制块743.2进程状态753.2.1两态过程模型763.2.2进程创建和终止773.2.3五态模型783.2.4暂停进程813.3过程描述843.3.1操作系统的控制结构853.3.2过程控制结构863.4过程控制903.4.1执行模式903.4.2流程创建913.4.3进程切换923.5操作系统执行933.5.1无进程内核943.5.2在用户进程中执行943.5.3基于进程的操作系统953.6安全问题953.6.1系统访问威胁963.6.2对策963.7UNIXSVR4进程管理983.7.1进程状态983.7.2流程描述993.7.3过程控制1013.8总结1023.9推荐阅读1023.10关键术语、复习题和习题102编程项目1：开发一个Shell程序105第4章线程，对称多处理(SMP)第4章和微内核1074.1进程和线程1074.1.1多线程1074.1.2线程特性1094.1.3示例：AdoePageMaker1114.1.4用户级和内核级线程1124.1.5其他解决方案1154.2对称多处理1164.2.1SMP架构1164.2.2SMPSytem117的组织结构4.2.3多处理器操作系统4.2.3设计思维1184.3微内核1194.3.1微内核架构1194.3.2微内核组织的优势1204.3.3微内核性能1214.3.4微内核设计1214.4Widow线程和SMP管理1224.4.1进程对象和线程对象1234.4.2多线程1254.4.3线程状态1254.4.4操作系统子系统支持1264.4.5对称多处理支持1264.5Solari线程和SMP管理1274.5.1多线程架构1274.5.2动机1274.5.3流程结构1284.5.4线程执行1294.5.5将中断视为线程1294.6Liux进程和线程管理1304.6.1Liux任务1304.6.2Liux线程1314.7总结1324.8推荐阅读1334.9关键术语、复习题和第133题第5章并发：互斥与同步1385.1并发原理1395.1.1一个简单的例子1395.1.2竞态条件1415.1.3操作系统问题1415.1.4进程交互1415.1.5互斥要求1445.2互斥：硬件支持1445.2.1中断禁用1445.2.2特殊机器指令1455.3信号量1475.3.1互斥1505.3.2生产者/消费者问题1515.3.3信号量154的实现5.4监视器1555.4.1使用信号155的监视器5.4.2使用通知和广播监视器1585.5消息传递1595.5.1同步1605.5.2寻址1615.5.3消息格式1625.5.4排队原则1625.5.5互斥体1625.6读写器问题1635.6.1读者优先1645.6.2作家前1645.7总结1665.8推荐阅读1675.9关键术语、复习题和第167题第6章并发：死锁和饥饿1786.1死锁原理1786.1.1可重用资源1806.1.2消耗性资源1816.1.3资源分配图1826.1.4死锁条件1836.2死锁预防1846.2.1互斥体1846.2.2拥有并等待1846.2.3不可抢占1846.2.4循环等待1846.3避免死锁1856.3.1进程启动被拒绝1856.3.2资源分配拒绝1866.4死锁检测1896.4.1死锁检测算法1896.4.2恢复1906.5全面的死锁策略1906.6哲学家的用餐问题1916.6.1使用信号量解决方案1916.6.2使用监视器解决方案1926.7UNIX并发1926.7.1管道1926.7.2消息1936.7.3共享内存1936.7.4信号量1946.7.5信号1946.8Liux内核并发1956.8.1原子操作1956.8.2自旋锁1966.8.3信号量1976.8.4屏障1996.9Solari线程同步原语1996.9.1互斥体2006.9.2信号量2006.9.3多读/单写锁2016.9.4条件变量2016.10Widow并发2016.10.1等待函数2016.10.2调度程序对象2026.10.3关键部分2036.10.4轻量级读写锁和条件变量2036.11总结2046.12推荐阅读2046.13关键术语、复习题和练习205第三部分记忆第7章内存管理2107.1内存管理要求2107.1.1搬迁2107.1.2保护2117.1.3分享2117.1.4逻辑组织2117.1.5物理组织2117.2内存分区2127.2.1固定分区2127.2.2动态分区2147.2.3好友系统2167.2.4重定位2187.3寻呼2197.4第222小节7.5安全问题2227.5.1缓冲区溢出攻击2227.5.2缓冲区溢出预防2257.6总结2257.7推荐阅读2257.8关键术语、复习题和练习225附录7A加载和链接228第8章虚拟内存2328.1硬件和控制结构2328.1.1局部性和虚拟内存2338.1.2寻呼2358.1.3第242节8.1.4第243段8.1.5保护和共享2448.2操作系统软件2448.2.1阅读政策2458.2.2布局策略2468.2.3替换策略2468.2.4驻留集管理2518.2.5清除策略2558.2.6负载控制2558.3UNIX和Solari内存管理2578.3.1寻呼系统2578.3.2内核内存分配器2598.4Liux内存管理2608.4.1Liux虚拟内存2608.4.2内核内存分配2618.5Widow内存管理2628.5.1Widow虚拟地址映射2638.5.2Widow分页2638.6总结2648.7推荐阅读和网站2648.8关键术语、复习题和练习265附录8A哈希表268第四部分：调度第9章单处理器调度2729.1处理器调度类型2729.1.1远程调度2739.1.2中程调度2749.1.3短程调度2749.2调度算法2749.2.1短程调度准则2749.2.2使用优先级2759.2.3选择调度策略2769.2.4性能比较2849.2.5公平共享调度2879.3传统UNIX调度2899.4总结2909.5推荐阅读2919.6关键术语、复习题和第291题附录9A响应时间294附录9B排队系统296编程项目2：主机调度Shell程序299第10章多处理器和实时调度30410.1多处理器调度30410.1.1粒度30410.1.2设计问题30710.1.3进程调度30810.1.4线程调度30910.2实时调度31210.2.1背景31210.2.2RTOS313的特点10.2.3实时调度31510.2.4截止时间表31610.2.5速率单调调度31910.2.6优先级反转32110.3Liux调度32210.3.1实时调度32210.3.2非实时调度32310.4UNIXSVR4调度32510.5Widow调度32610.5.1进程和线程优先级32610.5.2多处理器调度32810.6总结32810.7推荐阅读32810.8关键术语、复习题和第329题第5部分I/O和文件第11章I/O管理和磁盘调度33411.1I/O设备33411.2I/O功能的组织33511.2.1I/O功能开发33511.2.2直接内存访问33611.3操作系统设计问题33711.3.1设计目标33711.3.2I/O函数338的逻辑结构11.4I/O缓冲区33911.4.1单缓冲区34011.4.2双缓冲34111.4.3循环缓冲区34111.4.4缓冲341的作用11.5磁盘调度34211.5.1磁盘性能参数34211.5.2磁盘调度策略34411.6RAID34711.6.1RAID级别034911.6.2RAID级别135011.6.3RAID级别235111.6.4RAID级别335111.6.5RAID级别435211.6.6RAID级别535311.6.7RAID级别635311.7磁盘缓存35311.7.1设计注意事项35311.7.2性能注意事项35511.8UNIXSVR4I/O35511.8.1缓冲区高速缓存35611.8.2字符队列35611.8.3无缓冲I/O35711.8.4UNIX设备35711.9LiuxI/O35711.9.1磁盘调度35811.9.2Liux页面缓存36011.10WidowI/O36011.10.1基本I/O机制36011.10.2异步I/O和同步I/O36111.10.3软件RAID36111.10.4卷影复制36111.10.5卷加密36211.11总结36211.12推荐阅读36211.13关键术语、复习题和第363题附录11A磁盘存储设备365第12章文件管理37112.1概述37112.1.1文件和文件系统37112.1.2文件结构37112.1.3文件管理系统37312.2文件组织和访问37512.2.1堆37612.2.2序列文件37612.2.3索引订单文件37712.2.4索引文件37712.2.5直接文件或散列文件37812.3文件目录37812.3.1内容37812.3.2结构37912.3.3命名38012.4文件共享38112.4.1访问38112.4.2同时访问38112.5记录块38212.6二级存储管理38312.6.1文件分配38312.6.2可用空间管理38712.6.3卷38812.6.4可靠性38812.7文件系统安全38912.8UNIX文件管理39012.8.1索引节点39112.8.2文件分配39212.8.3目录39312.8.4卷结构39312.8.5传统UNIX文件访问6.10.4控制39312.8.6UNIX中的访问控制列表39412.9Liux虚拟文件系统39512.9.1超级块对象39712.9.2索引节点对象39712.9.3目录条目对象39812.9.4文件对象39812.10Widow文件系统39812.10.1NTFS398的重要特性12.10.2NTFS卷和文件结构39912.10.3可恢复性40112.11总结40212.12推荐阅读40212.13关键术语、复习题和问题403第六部分嵌入式系统第13章嵌入式操作系统40613.1嵌入式系统40613.2嵌入式操作系统407的特点13.2.1移植现有的商业操作系统40813.2.2专用嵌入式6.10.4操作系统40813.3eCo40913.3.1可配置性40913.3.2eCo组件41113.3.3eCo调度程序41413.3.4eCo线程同步41513.4TiyOS41913.4.1无线传感器网络42013.4.2TiyOS目标42013.4.3TiyOS的组件42113.4.4TiyOS调度程序42313.4.5配置示例42313.4.6TiyOS资源接口42513.5推荐阅读和网站42613.6关键术语、复习题和第426题第七部分安全第14章计算机安全威胁43014.1计算机安全的概念43014.2威胁、攻击和资产43114.2.1威胁和攻击43114.2.2威胁和资产43214.3入侵者43414.3.1入侵者行为模式43514.3.2入侵技术43714.4恶意软件概述43714.4.1后门43714.4.2逻辑炸弹43814.4.3木马43814.4.4手机码43814.4.5多威胁恶意软件43914.5病毒、蠕虫和僵尸44014.5.1病毒44014.5.2蠕虫44314.5.3僵尸44514.6rootkit44714.6.1rootkit安装44714.6.2系统级调用攻击44714.7推荐阅读和网站44814.8关键术语、复习题和第448题第15章计算机安全技术45115.1身份验证45115.1.1身份验证方法45115.1.2基于密码的身份验证45115.1.3基于令牌的身份验证45315.1.4生物特征认证45415.2访问控制45515.2.1自主访问控制45615.2.2基于角色的访问控制45815.3入侵检测46015.3.1基础知识46015.3.2基于主机的入侵检测技术46115.3.3审核记录46215.4恶意软件防御46315.4.1杀毒方法46315.4.2蠕虫对策46515.4.3自动代理466的对策15.4.4Rootkit对策46615.5处理缓冲区溢出攻击46715.5.1编译时防御46715.5.2运行时防御46915.6WidowVita安全47015.6.1访问控制方案47015.6.2访问令牌47115.6.3安全描述符47115.7推荐阅读和网站47415.8关键术语、复习题和练习475第八部分分布式系统第16章分布式处理、客户端/服务器和第16章481簇16.1客户端/服务器计算模型48116.1.1什么是客户端/服务器16.1.1计算模型48116.1.2客户端/服务器模型482的应用16.1.3中间件48616.2分布式消息传递48716.2.1可靠性和不可靠性48816.2.2阻塞和非阻塞48816.3远程过程调用48916.3.1参数传递49016.3.2参数表示49016.3.3客户端/服务器绑定49016.3.4同步和异步49016.3.5面向对象的机制49116.4集群49116.4.1集群配置49116.4.2操作系统设计问题49316.4.3集群计算机的体系结构49416.4.4聚类与SMP495的比较16.5Widow集群服务器49516.6SuCluter49616.6.1对象和通信支持49716.6.2流程管理49716.6.3网络连接49716.6.4全局文件系统49816.7Beowulf和Liux集群49816.7.1贝奥武夫功能49816.7.2贝奥武夫软件49916.8总结50016.9推荐阅读和网站50016.10关键术语、复习题和问题501附录A并发主题503附录B面向对象设计516附录C编程和操作系统项目523词汇表528参考536读者评论首先，本书语境清晰，循序渐进，完美表达了知识点之间的联系。这是一个例子：本书将进程管理中的进程调度分离为一个部分，放在内存管理的后面。这种布局看似将知识拆解成碎片，实则别出心裁。我读过其他书籍，例如Taeaum的《现代操作系统》，流程管理在一章中完成。但是——我们知道进程调度离不开内存管理的方式。不了解内存管理，怎么理解进程调度的前因后果？其次，它在逻辑上严谨且组织良好：想法、需求、问题、结论、计划、要求和实施细节。重点问题的原因、优缺点，直接列个清单，一二三四，解释清楚。以内存管理为例，举三个例子：内存管理要求列表我们对内存管理有什么要求？需求之间的依赖关系是什么。书籍告诉我们现在应该关注什么（记忆和外部记忆之间的信息流）。为什么我们把存储管理作为操作系统的职责？虚拟内存是如何从简单的分段和简单的分页中产生的。简单的分页和切分已经在概念上取得了哪些突破，我们还能进一步突破吗？三是解释方式多样，图和表很多，对不同方案做了充分的对比，如图：...

2022-05-06 线程 操作系统 中断 线程操作系统

小编点评：词汇积累、阅读和写作能力提高课外阅读DK通用英语1000字学习书籍，1000个实用单词英文原版df电子版，附插图和图解词典，单词词汇积累提高读写能力，课外读物，少儿英语启蒙书籍,这里是新的高清版，需要免费下载。1000个实用单词英文原版电子书预览图书特色1000个有用的单词清晰地标记每张图片，这鼓励图片和单词的关联并有助于早期阅读，每个主题都有问题，让孩子们在页面上找到一些东西或激发思维、对话和早期写作能力。这些单词是在教育顾问PeyColtma的帮助下选择的，其中包括许多有用的名词，以及一些有趣的形容词和常用动词。孩子们会因引人入胜的真实照片、要发现的事物、要谈论的富有想象力的图片以及被认为有帮助的词语而感到惊讶和高兴！这本有趣且具有教育意义的图画书是热衷于培养孩子的语言和识字能力的父母的必读之书。简介1000个实用单词这是一本1000字的绘本，可以扩展幼儿的词汇量，提高他们的早期阅读和写作能力。每一页都充满了孩子们喜欢看的东西，每张图片都标有文字，还有一些简单的文字来鼓励孩子们探索这本书。主题包括我和我的身体、我的家人和朋友、野生动物、各个地方、描述人物、颜色、形状和数字、时间、季节和天气。还有五个有趣的“故事风格”页面讲述一个短篇故事并激发讲故事的技巧：例如，关于孩子的典型一天，最喜欢的宠物，观看各种宠物，然后跟随顽皮狗的故事寻找他的弹跳球。英文介绍这本包含1000个首字的图画单词书将拓宽幼儿的词汇量，增强他们的早期阅读和写作能力。每一个充满图片的页面都充满了孩子们喜欢看的东西，每张图片都有文字标签，加上一些鼓励孩子探索这本书的简单文字。主题包括我和我的身体、我的家人和朋友、野生动物、各种地方、描述人物、颜色、形状和数字，以及时间、季节和天气。还有五个有趣的“故事风格”页面，讲述一个简短的故事并激发讲故事的技巧：例如，AlliDay是关于一个小孩典型的一天，而最喜欢的宠物看着各种各样的宠物，然后跟随一个故事顽皮的狗正在寻找他的弹力球。1000个有用的单词清楚地标记每张图片，鼓励图片和单词的关联并帮助早期阅读，每个主题都包含要求孩子在页面上查找内容或激发思考、交谈和早期创造性写作技能的问题.这些词是在领先的教育顾问PeyColtma的帮助下选择的，其中包括许多有用的名词，以及一些有趣的形容词和常用动词。所有迷人的现实世界照片、要发现的事物、要谈论的富有想象力的图片以及非常有用的单词都会让幼儿感到惊讶和高兴！这本有趣且具有教育意义的图画书是热衷于培养孩子的语言和识字能力的父母的必备首选参考书目。...

2022-05-05 早期阅读图画书活动案例 早期阅读图画书如何选择

图书名称：《Liux技术与应用丛书Liux嵌入式系统开发从小白到大牛》【作者】赵凯作【丛书名】Liux技术与应用丛书【页数】287【出版社】北京：机械工业出版社,2021.07【ISBN号】978-7-111-68310-0【参考文献】赵凯作.Liux技术与应用丛书Liux嵌入式系统开发从小白到大牛.北京：机械工业出版社,2021.07.图书封面：嵌入式系统开发从小白到大牛》内容提要：《Liux嵌入式系统开发从小白到大牛》的宗旨是让读者紧跟书中内容的安排顺序并结合具体案例进行学习，*终可以独立编写个人的嵌入式Liux系统。全书共16章，在章节安排上本着由易到难、深入浅出的原则，具体内容如下。第1-3章主要介绍Liux嵌入式开发的基础知识；第4、5章分别从硬件角度和软件角度分析嵌入式Liux学习的相关工具；第6-9章是本书的重点，分别对Makefile、U-oot、内核和根文件系统进行了详细介绍。第10-12章介绍了Liux的驱动开发，是本书的难点内容，也是嵌入式Liux系统工程师必须掌握的内容。第13-16章结合当下物联网、车联网等热门技术领域知识，完成了4个综合项目案例。《Liux嵌入式系统开发从小白到大牛》适合广大从事嵌入式Liux系统开发的技术人员、嵌入式Liux系统开发爱好者以及大中专院校相关专业的学生阅读，相关培训院校及高校教师亦可将本书作为教材或参考书。《Liux技术与应用丛书Liux嵌入式系统开发从小白到大牛》内容试读第1章Liux嵌入式系统入门Liux嵌入式系统整合了嵌入式硬件平台和Liux操作系统，多应用于处理复杂度较高、任务数较多的系统中。Liux嵌入式系统兼顾了硬件平台的差异性和软件系统良好的可移植性，在一些高端应用领域，如路由器、POS机、工业主机等嵌入式行业中，有着其他嵌入式系统无可比拟的优势。1.1小白也要懂一嵌入式系统的应用和发展嵌入式系统自计算机诞生以来，逐渐渗透到人们生活的衣、食、住、行、用等各个方面，从当下流行的智能穿戴产品，如智能手环、谷歌眼镜等，到购买饮料的自助售货机，再到越来越火的智能家居系统、自驾游的车载终端以及自动驾驶系统…不难发现，在人们日常生活中越来越离不开嵌入式系统。人们熟知的单片机系统多应用在智能小家电、电机驱动、自动化控制以及自然资源勘测等领域，这种系统功能单一、任务少，不需要复杂的时间调度。而像手机、路由器、POS机、多功能自助售货机以及智能机器人里面的嵌入式系统由于系统复杂、架构分层明确，普通的裸机程序已经不能满足用户的需求，因此嵌入式操作系统渐渐发展壮大起来。那么未来嵌入式系统发展趋势如何？下面从以下4个方面进行介绍。1.嵌入式系统的生态化嵌入式系统包含硬件系统和软件系统，硬件系统平台化、软件系统模块化，采用整体封装的思想，将嵌入式系统看成一个生态系统，就是要求系统供应商在提供硬件系统的同时，也要提供与之配套的软件、工具链等。2.嵌入式系统的专用性嵌入式系统在某个领域长时间积累经验后，会将技术经验封装在芯片里，或将程序固化在芯片里，比如现在的W模块、蓝牙模块、电量芯片等专用化程度非常高的芯片，降低了嵌人式系统的复杂度。3.嵌入式系统的精简化目前的嵌入式系统伴随着处理器向片上系统(SOC)的发展，指令集也越来越精简。硬件模组化也是目前芯片厂商的一个重要发展方向，而且硬件的模块化设计，使得接口逐渐统一，嵌入式系统的开发也变得越来越简单。加上程序运行调试工具越来越精细化，未来的嵌1Liux嵌入式系统开发从小白到大牛入式系统势必要将软硬件精简化，从而提高产品的开发速度。4.嵌入式系统的人性化人性化要求嵌入式系统在设计之初就要深入调查市场需求，设计友好的人机交互界面，重视用户的体验感。这就要求嵌入式系统的开源化。开源的嵌入式系统，更有利于工程师之间的交流，也有利于问题的检查。国家新基建的方向着重向着人工智能、大数据以及5G基站方向发展，这些技术背后不是单独一个芯片裸机就能支持的，而是需要强大芯片以外的另一个强大的操作系统。因此，学习嵌人式Liux系统开发就是我们“后浪”乐此不疲、迎难而上的表现。嵌人式系统市场巨大的需求量，导致大部分T公司（无论大小）都要组建自己的嵌入式系统开发团队，因此我们应该深刻领悟嵌入式系统于个人、家庭、国家的意义。1.2嵌入式系统与嵌入式操作系统嵌入式系统是区别于通用计算机系统的，它是内嵌在设备或者机器内部、对用户无感交互的计算机系统。嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地进行设计，量体裁衣、去除冗余。由于嵌人式系统的相关产品通常需要进行大批量生产，所以单个产品的成本能否节省，会随着产量的增加形成千百倍放大的效果。因此，嵌入式系统开发的专用性和灵活度都很高。1.2.1什么是嵌人式系统在讨论什么是嵌人式系统这个概念之前，先看两组图片，图1-1为单片机裸机嵌入式系统应用，图1-2为嵌人式Liux系统应用。B2阿特拉斯机器人B电机控制器C2双频路由器CGPS定位器A智能插座A2智能POS机嵌入式单片机裸机Liux嵌入式系统系统E2智能手机D2智能指纹密码锁D温湿度记录仪23。图1-1单片机裸机嵌入式系统应用图1-2嵌入式Liux系统应用从图1-1和图1-2我们可以感受到：第一，图1-1的产品相对低端，图1-2的产品档次比较高：第二，用户并不能从产品的外观看出哪个是嵌入式单片机系统，哪个是嵌入式2第1章Liux嵌入式系统入门Liux系统；第三，图1-1产品的功能单一，图1-2产品的功能复杂。首先可以肯定这种直观感受是正确的，下面从专业的角度再来看这两组图有什么相同点和不同点。首先，这两组图用户都看不到电路板、芯片以及软件系统，这部分内容都被整机设备内嵌在内部。其次，用户对两组产品的侧重点不同，图1-1用户只关注使用的效果和稳定性：而图1-2用户更多关注的是系统的交互性，要方便用户操作使用。我们可以简单给嵌人式系统做个总结：嵌人式系统是一种内嵌在机器（设备）内部、能够独自运行的计算机系统单元。嵌人式系统就是计算机系统在各个领域对系统剪裁使之适用于某个领域或者行业的计算机处理单元。1.2.2什么是嵌人式操作系统嵌入式操作系统(EmeddedOeratigSytem,EOS)是指用于嵌入式板卡上运行的操作系统。操作系统有很多种，比如人们熟知的Widow操作系统、安卓操作系统以及IOS系统等，这些都是通用的操作系统而非嵌入式操作系统。常用的嵌人式操作系统有C/OS-Ⅱ、FreeRTOS、RTOS、VxWork、Liux以及UNIX等。嵌入式系统要内嵌在专用的应用设备中，从而实现对设备的智能化控制，所以它在技术上和普通计算机系统发展方向是不尽相同的。普通的计算机系统更注重娱乐功能和快速的数据处理能力，嵌入式系统的技术发展方向总是提高计算机处理能力和速度，因此迭代速度比较快。嵌入式系统技术发展方向是应用领域细分化、功能专用化、智能化以及高可靠性。这里要提到剪裁的概念，它指的是硬件以及软件上的剪裁。硬件检查主要根据应用领域对嵌人式系统板卡的硬件功能需求，比如温湿度记录仪，用户只关心对温、湿度环境参数的感知，没有过多延伸的需求，这在设计电路板卡时，只需要处理单元、显示单元以及传感器，其他系统单元比如存储单元、网络处理单元就可以剪裁掉。软件剪裁是指根据设备的使用场景，定制软件功能，比如POS主要定制联网刷卡购物的功能，可以忽略它的娱乐功能。嵌入式系统灵活自由的剪裁功能，能够降低劳动成本，提高工作效率。进入21世纪，随着社会的快速发展，嵌入式系统快速增长，嵌入式系统密切联系着人们生活的各个领域。随着5G技术、人工智能技术、大数据处理、物联网、车联网、工业4.0等概念的兴起，嵌入式技术正在进入自己的“红海”期，这时作为一名合格的嵌人式系统工程师，更需要不断学习，勇于接受新技术、新事物，才能不被社会的发展淘汰。1.3嵌入式系统的分类与特点嵌入式系统大致根据处理器性能、系统实时性、系统软件复杂度以及系统的应用领域划分为四大类，除了嵌入式系统的应用领域以外，其他三个方面都是嵌入式系统发展的阶段性产物。嵌入式系统以自身高效的处理能力、灵活的裁剪功能、低廉的生产成本，以及专用的技术领域等，成为当下最热门的技术之一。1.3.1嵌人式系统的分类嵌入式系统大致可以划分为处理器、系统性能、系统软件复杂度以及嵌入式系统的行业应用领域四大类，如图13所示。3Liux嵌入式系统开发从小白到大牛1.4嵌入式操作系统架构操作系统的体系结构设计是指选择合适的结构，按照这一结构可以对操作系统进行分层、分模块或分资源等方式的功能划分，通过逐步地分解、抽象和综合，使操作系统功能完备、结构清晰。常用的操作系统体系结构有层次结构和微内核结构两种，本小节对层次结构进行讨论。图1-4是嵌入式操作系统架构，它属于金字塔形，最顶层为应用层，比如聊天软件、人机交互界面以及文件系统等：接着就是系统层，其中的核心是内核，内核的主要作用是管理内存系统、文件系统、外部设备和系统资源：再往下就是驱动层，主要是针对物理硬件的为内核提供调用的接口，像硬件抽象层以及板级支持包都属于驱动层；最后一层为物理层，主要是电子元器件的连接和电平信号的标准等。应用层用户联网应用程序用户使用L读取数据CPU使用状态应用程序系统层系统内核驱动层OPIO的驱动ADC接口驱动接口驱动核口驱动USS接口驱动网口接口驱动CSB接口驱动LCD接口驱动底层物理板卡单片机微处理器存储单元通用的输入输出接口0AD数据采集接口接口接口US接口网口接口LSB接口LCD接口图1-4嵌入式操作系统架构6···试读结束···...

2022-05-04

图书名称：《电子与嵌入式系统设计丛书野火FPGA系列FPGAVerilog开发实战指南基于ItelCycloe4进阶篇》【作者】刘火良，杨森，张硕编【丛书名】电子与嵌入式系统设计丛书野火FPGA系列【页数】538【出版社】北京：机械工业出版社,2021.03【ISBN号】978-7-111-67410-8【分类】可编程序逻辑阵列-系统设计-指南【参考文献】刘火良，杨森，张硕编.电子与嵌入式系统设计丛书野火FPGA系列FPGAVerilog开发实战指南基于ItelCycloe4进阶篇.北京：机械工业出版社,2021.03.图书封面：嵌入式系统设计丛书野火FPGA系列FPGAVerilog开发实战指南基于ItelCycloe4进阶篇》内容提要：本书内容衔接《FPGAVetilog开发实战指南：基于ItelCycloeIV（基础篇）》，基于通用ItelCycloeIV系列FPGA开发板介绍FPGA工程设计方法和实践，并给出了大量参考实例。全书包括12章，以进阶提高内容为主，涉及WM8978音频回环实验、乒乓操作、SDRAM读写控制器的设计与验证、WM8978录音与回放、OV7725摄像头VGA图像显示、快速批量绑定或删除引脚配置、SD卡音乐播放、以太网数据回环实验、基于以太网传输的VGA图片显示、基于OV7725的以太网视频传输、时序分析理论基础，详细介绍每个操作步骤，并附上大量的截图供读者在实际操作时参考。本书可供高校电子信息、通信工程、信息工程等专业的学生学习参考，也适合作为FPGA逻辑开发人员的参考书。...

2022-05-04

图书名称：《AUTOSAR多核操作系统及其应用》【作者】朱元【页数】226【出版社】上海：同济大学出版社,2021.04【ISBN号】7-5608-9808-7【价格】68.00【参考文献】朱元.AUTOSAR多核操作系统及其应用.上海：同济大学出版社,2021.04.操作系统及其应用》内容提要：本书共5章，其中：第1章介绍嵌入式多核微处理器、多核操作系统以及传统汽车电子软件开发方法面临的挑战，进而引出AUTOSAR产生的背景、核心思想及其发展现状。之后，详细分析了AUTOSAR软件架构，并针对不同模块的开发进行详细描述，最后介绍了AUTOSAR方法论、软件接口和Vector针对AUTOSAR软件开发所设计的工具链。第2章主要介绍AURIXTM2G系列多核处理器架构并详细分析内核的结构与特点，以及AURIXTM2G的几个常用片上外设。第3章从嵌入式实时操作系统出发介绍OSEKOS的特性，并分析AUTOSAR多核操作系统在OSEKOS基础上的扩展特性及其相互之间的差异性。随后，介绍AUTOSAR架构下的软件开发过程，详细介绍应用层、RTE、OS、微控制器抽象层之间的关系，并以MICROSAROS为例，重点介绍多核操作系统的设计过程、软件集成环境和文件结构。第4章以车用永磁同步电机控制器为例，介绍其软件架构的开发过程，并在此基础上，阐述AUTOSAR多核操作系统监控的相关概念。随后，重点介绍Gliwa公司T1监控工具的集成和相关的软件功能模块，简单描述并对比分析几种操作系统监控方法。第5章针对嵌入式系统对于程序执行实时性要求和程序执行时间在AUTOSAR多核操作系统中难以预估的矛盾，借助TA工具套件设计一套针对多核操作系统程序的优化方案，在真实车载域控制器上成功地实现了预期的优化目标，并总结归纳出多核操作系统编程的规律和应用技巧。《AUTOSAR多核操作系统及其应用》内容试读第1章AUTOSAR的发展和简介11嵌入式操作系统的发展1.2AUTOSAR的发展13AUTOSAR基础软件层1.4AUTOSAR运行时环境层1.5AUTOSAR应用层1.6AUTOSAR软件接口1.7AUTOSAR方法论TAUTOSAR多核操作系统及其应用1.1嵌入式操作系统的发展1.1.1嵌入式操作系统的发展历程自20世纪80年代起，商业化嵌入式操作系统蓬勃发展，国外嵌入式操作系统已日渐成熟，如VxWork,QNX,PlamOS,WidowCE等。国内的嵌人式操作系统大体分为两类：一类是基于国外嵌入式操作系统进行二次开发，此类大多以Liux为主，比如中软Liux、红旗Liux等；另一类嵌人式操作系统则是中国自主研发，比如女娲Hoe、夏桑2000和DeltaOS等。由于操作系统开发相对复杂，且自主研发成本较高，因此，就目前而言，大多数厂商在开发其产品时，首先还是考虑选用开源的Liux系统，因为Liux相对成熟、稳定而且节约了自主研发的时间和成本，同时，众多Liux开发者又能给予技术支持。各厂商对操作系统的修改和定制未能整齐划一，造成市面上嵌入式系统种类繁多，在复用应用代码时，由于接口不统一而给开发者带来难题。美国EEE协会在Ux的基础上，制定了可移植的操作系统接口协议(PortaleOeratigSytemIterfaceofUix,POSIX),其目的是提高在Uix操作系统环境下应用程序的可移植性。德国汽车工业界于1993年提出了一个用于汽车控制器的开放式系统及其相应的接口体系OESK。与此同时，法国汽车工业PSA和Reaul也着手一个类似的汽车分布式运行系统VDX,即VehicleDitriutedeXecutive。两个社团于1994年合并成OSEK/VDX协会，并于1995年达成共识，发布其规范OSEK/VDX标准，通过标准化API提高了软件的重用性，同时也规范了汽车嵌入式操作系统标准，降低了软件开发难度。实时操作系统是嵌入式系统发展的产物，纵观嵌人式系统的发展历程，大致经历了下面四个阶段。(1)无操作系统阶段。在嵌人式系统早期阶段，通常通过简单微型计算机或单片机实现嵌入式产品设计，其产品具有简单的伺服、监测和控制功能。(2)简单操作系统阶段。在这一阶段，工程师已经开始基于简单的“操作系统”进行软件开发，虽然此时的操作系统比较简单，但其内核精巧且已具备一定的兼容性和扩展能力。(3)嵌入式实时操作系统阶段。传统的嵌入式程序设计中，通常根据控制算法流程图设计一个无限循环的控制程序，在系统运行时依次对每种条件进行判断。当发生中断时，则由中断服务程序(IterrutServiceRoutie,ISR)负责处理。但随着应用的复杂化，系统可能要同时处理多个响应并管理多个外设。如果采用传统设计方法，就会出现两个比较突出的问题：一是为了确保任务的实时性，就必须通过ISR保证，这样就在无形中延长了ISR的执行时间；二是由于应用较多时，多个应用同时访问设备，若资源调度不当，则会造成死锁，降低系统可靠性。实时操作系统根据任务优先级，对任务和资源进行合理调度，保证了系统的可靠性，降低了系统开发的复杂度。2第1章AUTOSAR的发展和简介在嵌人式系统得到蓬勃发展后，操作系统已经能够运行在各种不同类型的微处理器上。操作系统通过向工程师提供大量的API,降低了开发难度，同时提供了图形用户界面(GrahicUerIterface,GUI),使用户体验进一步提升。(4)面向Iteret和可定制阶段。在面向特定应用领域时，可定制嵌入式操作系统(CutomizedEmeddedOeratigSytem,CEOS),不仅能满足基本性能和指标要求，并可通过网络以及云计算等手段使得整个系统达到最优。1.1.2嵌入式多核处理器及操作系统简介随着实时应用研究的飞速发展，对操作系统提出了更高的要求，单处理器已经不能很好地满足某些复杂实时应用系统的需要，采用多处理器结构的实时操作系统和分布式实时操作系统势在必行。嵌入式系统经历了由单核向多核的发展历程，目前，处理器的多核架构种类繁多，主要分为同构多核架构、同构锁步多核架构和异构多核架构，如图1.1所示。同构多核架构是多个核上运行同一操作系统的架构；同构锁步多核架构是在同构多核的基础上增加锁步核，锁步核与主核执行相同的指令，二者进行执行结果的比较，对指令执行错误进行有效监控，从而获得较高的安全性能；异构多核架构是运行不同操作系统的多核架构，由系统程序管理器(Hyervior)协调不同的操作系统在共享物理硬件上的工作。嵌人式多核处理器已成为车用ECU的主流处理器。Core0Core1AUTOSAROSAUTOSAROS同构多核架构Core0Core1AUTOSAROSAUTOSAROSLockteLockte同构锁步多核架构Core0Core1AUTOSAROSLINUXHyervior异构多核架构图L,1三种多核架构示意图在多核嵌入式操作系统领域，国内主机厂和供应商多采用国外发达国家的多核嵌入式操作系统，如uCOS,OSEKOS,AUTOSAROS等。国外的一些汽车零部件公司如BOSCH对多核OS的任务调度已经有了非常深入的研究，国内的供应商如联合汽车电子，3AUTOSAR多核操作系统及其应用上汽捷能等对多核OS的任务调度研究处于消化吸收再创新阶段。我国对嵌人式软件的发展非常重视，2017年，成立国家级项目“智能电动汽车电子电气架构研发”，决定对汽车嵌入式的多核架构、信息安全等领域展开研究。随着互联网、物联网、云计算等热门技术的日益普及，Iteret将与嵌入式技术融合，再一次推动嵌入式技术的快速发展。届时，网络、云计算等将结合嵌入式操作系统，成为汽车电子的新亮点。1.2AUTOSAR的发展1.2.1AUTOSAR的产生背景1,传统开发方法面临的挑战随着汽车电子的不断发展，客户对汽车的舒适性、安全性、智能化和个性化的要求越来越高，ECU执行的功能越来越复杂，软件代码量急速上升，软件复杂度急剧增加，而软件的更新速度也在不断加快。汽车电子系统设计复杂化造成的可靠性隐患导致汽车因安全隐患被“召回”的现象频繁发生，一些国际顶级汽车制造商已经因此倍感痛苦；同时，处理器的种类也在不断增多，大学和企业很难培养出熟悉各类处理器的工程师。传统的嵌入式开发方式不支持硬件抽象，需要嵌入式工程师根据需求在不同的处理器上编写驱动程序，根据不同的ECU编写不同的功能函数，用大量的时间对函数进行测试，再按照严格的逻辑集成应用软件，这一过程将花费大量的时间，而且无法保证嵌人式软件的可靠性和可移植性。德国和法国的整车制造商和零部件生产商曾对嵌入式软件工程师进行调查，发现嵌入式软件工程师将大部分的工作时间耗费在开发和调试底层软件上。2.解决办法为了解决行业内嵌人式软件开发所面临的问题，提高软件的开发效率和可重用性，降低软件的开发成本，全球主流的汽车整车厂、零部件供应商以及软件、半导体和电子工亚的企业于2003年联合成立了汽车开放系统架构AUTOSAR联盟，旨在推动建立汽车电气/电子(E/E)架构的开放式标准，使其成为汽车嵌入式应用功能管理的基础架构，并规范汽车电子产品、软件和元器件的互通性，使用户避免因为采用私有的协议和解决方案而导致开发成本日益增长。目前，该规范已更新到AUTOSAR4.4版本，并且有越来越多的成员加人该联盟中，开展基于AUTOSAR规范的汽车软件设计和开发。目前，AUTOSAR联盟成员如图1.2所示。AUTOSAR定义了一套支持分布式的、功能驱动的汽车电子软件开发方法和电子控制单元上的软件架构标准化方案。从结构化概念设计阶段设计AUTOSAR软件组件及其在ECU间的分配，到定义通信和ECU间的配置，通过工具为软件开发流程提供通用的支持，采用成熟的工具实现需求的结构化并进行相应的管理，同时建立相应的配置。AUTOSAR的核心思想是“统一标准、分散实现、集中配置”，即提供统一、开放的软件第1章AUTOSAR的发展和简介9CoreParterBMWdrouBOSCH6DevelometMemeOtietalDAIMLERSGS⊙PSAPEUGEOTCITROENwNoo/CS☒TOYOTAVOLKSWAGENAG85AociateMemer55PremiumMemerg90品MALPNEQdSPACEARMHONDADELPHIDENSOHIT四SN=●MBec画BETASESTERE震AEOLEAR盖MAGNAFEVifieoFUJITSU©azaTTTech◆TheMathori瑞ValeoNECNP5VOLVO0●●vectorRENESASGeeralGeericStadardTooladSemi-OEMTierISoftwareServicecoductor图1.2AUTOSAR联盟成员架构标准和平台，软件构建在不同的汽车平台上复用，应用软件整合到ECU中，建立独立于硬件的、分层的软件架构；分散实现要求软件系统层次化、模块化，并且降低应用与平台之间的耦合度；将所有模块的配置信息以统一的格式集中管理起来，集中配置生成系统与传统汽车电子开发方法相比，AUTOSAR通过模块化、标准化，使硬件和软件的相互独立性大大提高，如图1.3所示。同时，软件代码可以重复使用和移植，缩短了开发周期，也降低了开发成本。SoftwareSoftwareAUTOSARHardwareHardware图L.3AUTOSAR对传统ECU开发方式的改变基于以上思想，AUTSOAR软件架构分为应用层(AlicatioLayer)、运行时环境层(RTE,RutimeEviromet).和基础软件层(BSW,BaicSoftwareLayer),如图1.4所示。应用层侧重于应用软件的开发，由软件组件(SWC,SoftwareComoet)组成，各个软件组件内部可以包含一个或多个运行实体(RualeEtity),软件组件之间通过Port端口形成逻辑连接。运行时环境层为软件组件之间及软件组件与基础软件之间提供虚拟总线功能(VFB,VirtualFuctioBu),即软件组件与其他软件组件或基础软件的数据交互需要通过运行环境层提供的标准软件接口实现。运行环境层与微控制器之间为基础软件层。这种分层架构优势在于：一方面，OEM可以专注于开发特定的、有竞争力的应用层软件（在运行环境层之上)：另一方面，它使OEM所不关心的基础软件层（在运行环境层之下）得到标准化。5AUTOSAR多核操作系统及其应用应用层(AlicatioLayer）运行时环境层(RutimeEvirometLayer)服务层(ServiceLayer)复杂驱动ECU抽象层(ECUAtractioLayer)(ComlexDriver)微控制器抽象层(MicrocotrollerAtractioLayer)微控制器(Microcotroller)图1.4AUTOSAR软件分层架构1.2.2AUTOSAR的发展及应用AUTOSAR自面世以来，从半导体工业、工具和软件厂商、零部件供应商到汽车制造商本身，整个汽车领域内的价值体系都给予了该规范积极地推动。其发展历程如图1.5所示。发布AUTOSAR3.0发布第一版和3.1，BSW被细化发布AUTOSAR3.2AUTOSAR规范，发布AUTOSAR4.2.形成了AUTOSAR3版本与4版本并存定义了BSWAUTOSAR走向成熟方法论发布发布发布AUTOSAR4.1,AUTOSAR2.1.AUTOSAR4.0.AUTOSAR联盟AUTOSAR完整定义了支持多核成立十周年联盟成立BSW和RTE010AUTOSAR1.0AUTOSAR2.1AUT0SAR3.0,3.1,3.2AUTOSAR4.0,4.1AUTOSAR4.2.4.3图1.5AUTOSAR的发展历程根据图1.5，可将AUTOSAR的发展分为三个阶段。第一阶段：AUTOSAR的诞生。成立AUTOSAR联盟，发布第一版AUTOSAR规范，明确提出了基础软件(BSW,BaicSoftware)的概念；初步划分并定义了模块化/标准化的基础软件，对ECU内部软件架构进行了划分，明确了应用程序和基础软件的分工；发布了AUTOSAR2.l,提出了运行时环境(RutimeEviromet,.RTE)的概念。第一阶段的AUTOSAR规范并未成熟，软件架构比较模糊，因此并没被行业广泛接受，也没有在实际中6···试读结束···...

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图书名称：《基于STM32F103系列嵌入式系统开发基础教程》【作者】高延增，龚雄文，林祥果编著【丛书名】基于STM32F103系列【页数】217【出版社】北京：机械工业出版社,2021.02【ISBN号】978-7-111-67346-0【分类】微型计算机-系统开发-高等学校-教材【参考文献】高延增，龚雄文，林祥果编著.基于STM32F103系列嵌入式系统开发基础教程.北京：机械工业出版社,2021.02.图书封面：嵌入式系统开发基础教程》内容提要：本书基于STM32F1xx系列芯片深入浅出地讲解了嵌入式系统开发的基础知识，同时概要地介绍了嵌入式系统的基本概念及嵌入式处理器的发展历程，主要内容包括：嵌入式系统开发所需的工具软件、通用输入输出、中断和事件、定时器、直接存储器存取、通用同步异步通信、集成电路总线、串行外设接口、模数转换器。本书的每个基础模块都配备了应用案例，帮助读者加深对理论知识的理解，所有案例都按实际嵌入式系统开发项目进行了架构设计，使用KeilMDK来开发，在Proteu上仿真测试通过。本书可作为普通高校电子信息、自动化、计算机等专业的教材。本书配有电子课件、课程教学大纲、教学实施方案、课程教案、各章节应用案例的源代码等教学资源，欢迎选用本书的教师登录wwwcmeducom注册下载，或发邮件至jiacm@163com索取。《基于STM32F103系列嵌入式系统开发基础教程》内容试读-htt://ww第1章嵌入式系统概述本章目标·掌握嵌入式系统的基本概念·对嵌入式系统的分类有概要性认识·了解ARM的发展历史以及STM32与ARM之间的关系简要来说，嵌入式系统是一种为特定应用而设计的专用计算机系统，它既是计算机系统的一种，又有别于通用计算机系统的特点。本章简要讲述嵌入式系统的概念及其核心处理器技术。1.1理解嵌入式系统的概念1.1.1嵌人式系统的概念美国电气电子工程师学会(IEEE)对嵌人式系统的定义是：Deviceuedtocotrol,moi-tor,oraittheoeratioofequimet,.machieryorlat。翻译成中文为：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置”。EEE主要是从应用上加以定义的，从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机械等附属装置。事实上，嵌入式系统是一个外延很广的概念，特别是在后P℃时代，嵌入式相关软硬件技术的发展非常迅速，因此很难给它一个非常精准的定义。目前国内认同度较高的一个概念是：以应用为中心、以计算机技术为基础，软件、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。一个典型的嵌入人式系统如图1-1所示。综上所述，嵌人式系统是一种专用的计算机系统，可以作为装置或设备的一部分。嵌入式系统具备嵌入性、专用性、计算机系统三个关键属性。通常，嵌入式系统是一个将控制程序存储在只读存储图11一个典型的嵌入式系统嵌入式系统开发基础教程一基于STM32F103系列器(ReadOlyMemory,ROM)中的嵌入式处理器控制板。事实上，所有带有数字接口的设备，如手表、微波炉、录像机、汽车、智能手机等，都可以使用嵌入式系统。1.1.2嵌人式系统的构成原理几乎所有的系统都不会孤立存在，嵌入式系统也是一样，它或多或少都会从所处的环境中获取一些数据信息，然后再经过一定加工处理之后输出一些信号，通过这样的方式来帮助它的用户实现一些功能，在这个过程中它的用户可以通过特定的用户接口（如按键、指纹识别、触摸屏等)来对它发送一些指令。嵌入式系统的概念图如图1-2所示。从图1-2可以看出，一个典型的嵌入式系统构成可以分成两大部分：一部分是嵌入式系统的核心构成，包括硬件和软件；另一部分是嵌人式系统的接口，包括用户交互、数据输入、数据输出、与其他系统的接口。硬件是整个嵌入式系统的基础，其组成大致如图1-3所示，嵌入式系统的硬件部分由核心处理器和外围硬件组成。而外围硬件主要包括输入设备接口/驱动电路、电源模块、参考时钟、系统专用电路、输出设备接口/驱动电路；存储器、内部时钟、输人控制、串行接口、并行接口等。输入设备接口/驱动电路用户交互处理器存储器嵌入式系统电源系统应保护时钟串行接口用相关晶振的特定数据输入软件·数据输出等电中断控制并行接口硬件输出设备接口/与其他系统交互驱动电路图12嵌入式系统的概念图图13嵌入式系统硬件模块嵌入式系统之所以能遍布各个行业，除了它的硬件外，与运行在硬件之上的软件也是密应用软件不可分的。笼统地讲，嵌入式系统软件是指运行在嵌入式系统硬件之上的操作系统软件以及系统软件软件层运行在操作系统之上的应用软件，如图1-4硬件层所示。由于嵌人式系统以应用为中心，所以根据主控制器(CPU)嵌入式系统所要处理的应用不同，嵌入式系统外部软件的复杂程度区别很大。最简单的嵌入式系数据输入输出统仅有执行单一功能的控制能力，比如说单片机的应用，在唯一的ROM中仅有实现单一功能存储的控制程序，无微型操作系统。复杂的嵌入式系统如智能手机、平板计算机，具有与通用计算机几乎一样的功能。实质上此类嵌入式系统图1-4嵌入式系统软件框图第1章嵌入式系统概述与通用计算机的区别仅仅是将微型操作系统与应用软件嵌入在ROM、随机存取存储器(RdomAcceMemory,RAM)和/或闪速存储器(FlahMemory)中，而不是存储于硬盘等外接存储介质中。很多复杂的嵌入式系统可能又是由若干个小型嵌入式系统组成的。1.1.3常见的嵌人式系统分类标准嵌人式系统的数量和种类繁多，依据不同的分类标准可以将嵌入式系统分成很多种不同类别。常见的嵌入式系统分类标准有两种：一种是依据整个系统的性能和功能要求分类；另一种是依据嵌入式系统的核心处理器的性能分类。依据这两种分类标准得到的嵌入式系统分类示意图如图1-5所示。嵌入式系统嵌入式系统单片机实时联网移动小型中等复杂图15嵌入式系统分类示意图1.依据嵌入式系统的性能和功能要求分类依据嵌入式系统的性能和功能要求，可将嵌入式系统分类为单片机系统、实时嵌入式系统、具备联网功能的嵌人式系统、移动嵌入式系统。(1)单片机系统单片机系统不需要操作系统，它可以独立工作。单片机系统通过输入接口采集数据，对数据进行加工处理后，根据处理结果向输出接口输出数据给其他系统或执行部件。例如，温度测量仪表（图1-6）、微波炉（图1-7）、一些电子游戏机等都是单片机系统的典型应用。图1-6温度测量仪表图1-7微波炉(2)实时嵌入式系统实时嵌入式系统是指能够在指定的时间内完成系统功能的系统，因此实时嵌入式系统应该在事先定义的时间范围内识别和处理各类事件，且系统能够实时处理和储存控制系统所需要的大量数据。实时嵌入式系统又可分为强实时系统(HardReal-Time)、弱实时系统(SoftReal-Time)两类。1)强实时系统：在航空航天、军事、核工业等一些关键领域中，处理任务过程中必须保证很好的实时性，否则就会造成如飞机失事等重大的安全事故、生命财产损失和生态破坏等。因此，在这类系统的设计和实现过程中，应采用各种分析、模拟及各种必要的实验验证对系统进行严格的检验，以保证在各种情况下应用的时间需求和功能需求都能够得到满足。嵌入式系统开发基础教程一基于STM32F103系列2)弱实时系统：某些应用虽然提出了时间需求，但偶尔违反这种实时任务处理需求对系统的运行以及环境不会造成严重影响，如视频点播系统、信息采集与检索系统就是典型的弱实时系统。在视频点播系统中，系统只需保证绝大多数情况下视频数据能够及时传输给用户即可，偶尔的数据传输延迟对用户不会造成很大影响，也不会造成像飞机失事一样严重的后果。(3)具备联网功能的嵌入式系统该类嵌入式系统可以连接局域网、广域网或互联网」连接方式可以是有线或无线的。随着物联网技术的深入应用，该类嵌入式系统是嵌入式系统应用中发展最快的。例如，市场上比较常见的智能家居系统就是该类系统的典型应用。(4)移动嵌入式系统该类嵌人式系统可能是人们日常生活中接触最多的，包括手机数码相机、可穿戴智能设备等都属于该类系统。该类系统设备对运算能力、低功耗要求较高。由于移动互联网、物联网的迅猛发展，该类嵌入式系统和通用式计算机系统的界限也越来越模糊。2.依据嵌入式系统的核心处理器的性能分类依据嵌入式系统的核心处理器的性能，可将嵌入式系统分为小型嵌入式系统、中等规模嵌人式系统、复杂的嵌人式系统(1)小型嵌入式系统该类嵌入式系统主控制芯片通常是采用8位或16位的单片机，而且大多通过电池来供电。该类嵌入式系统的软件开发相对简单，通常会有配套的集成开发环境。(2)中等规模嵌入式系统该类嵌入式系统的主控芯片一般是单片16位或32位微控制器、RISC或DSP,该类嵌入式系统不管是硬件还是软件都相对较为复杂。因此，开发该类系统需要的工具也较为复杂，常用的应用开发语言包括C、C++、Java、Pytho等，还需要配套的DE、仿真器等。(3)复杂的嵌入式系统该类嵌入式系统的软硬件都相当复杂，性能媲美通用计算机系统，往往需要专用集成电路、可扩展或可配置的处理器。它们一般被用于需要软硬件协同处理的复杂应用场景中。除此之外，嵌入式系统还可以依据应用场景、是否联网、操作系统等各种不同的分类标准得到不同的分类结果。1.2嵌入式系统的处理器技术简介1.2.1ARM的发展历程说到ARM不得不提计算机系统的中央处理器(CetralProceigUit,CPU),它由运算器、控制器、寄存器三部分组成。从这三个单元的字面意思理解，它们分别负责运算、控制CPU发送每条指令所需要的信息、保存运算或者指令的一些临时文件以保证更高效。这三个部件紧密合作，共同完成处理指令、执行操作、控制时间、处理数据这四个计算机最重要的功能。那么，嵌入式系统的CPU与通用计算机的CPU有什么异同点呢？嵌入式处理器与通用计算机的处理器在基本原理上相似，但是它的工作稳定性更高，功耗较小，对环境（如温度湿度、电磁场、振动等)的适应能力强，体积更小，且集成的功能较多。嵌入式处理器担负着控制系统工作的重要任务，使宿主设备功能更智能化、设计更灵活、操作更简便。因此，第1章嵌入式系统概述嵌入式处理器一般必须具备以下特点：实时多任务支持能力强、具有存储区保护功能、可扩展的微处理器结构、较强的中断处理能力、低功耗等。常见的嵌入式处理器有嵌入式微处理器(MPU)、嵌入式微控制器(MCU)、嵌入式DSP处理器、嵌入式片上系统、PGA处理器等几大类。嵌入式微控制器(MCU)是嵌入式系统芯片的主流产品，其品种多、数量大。嵌入式微处理器的发展速度很快，嵌入式系统已经广泛地应用于人们生活的各个领域，如计算机、汽车、航天飞机等。很显然，嵌人式处理器的发展方向为集成度越来越高、主频越来越高、机器字长越来越大、总线越来越宽、能同时处理的指令条数越来越多。ARM是嵌人式微处理器行业的一家知名企业，该企业设计了大量高性能、廉价、低耗能的精简指令集计算机(ReducedItructioSetComuter,RISC)处理器、相关技术及软件。其处理器具有性能高、成本低、功耗低的特点，适用于多个领域，比如嵌人控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用设备等。ARM公司成立于英国剑桥，主要出售芯片设计技术的授权。该公司采用ARM技术知识产权(ItellectualProerty,IP)授权的核微处理器，即通常所说的ARM微处理器，已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场，基于ARM技术的微处理器应用约占据了32位RISC微处理器75%以上的市场份额，ARM技术已经渗入人们生活的各个方面ARM公司专门从事基于RSC技术的芯片设计开发，作为知识产权供应商，它本身不直接从事芯片生产，靠转让设计许可由合作公司生产各具特色的芯片，世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核，根据各自不同的应用领域，加入适当的外围电路，从而形成自己的ARM微处理器芯片。全世界有几十家大的半导体公司都使用ARM公司的授权，因此既使得ARM技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持，又使整个系统成本降低，产品更容易进入市场从而被消费者所接受，更具有竞争力。ARM合作社区包含1200多位伙伴。ARM在低功耗方面的DNA,刚好赶上了移动设备爆发式发展的时代，最终造就了它的辉煌。在即将到来的万物互联时代，ARM会有更大作为。本书后面的实验案例都是基于STM32F1系列控制器的，而STM32是意大利知名公司意法半导体生产的处理器，STM32是采用ARMCortex-M0、M0+、M3、M4、M7内核作为基础架构设计的芯片。意法半导体在ARMCortex--M内核上做了一系列的优化，包括存储器、引脚数量以及各种外设的优化与整改。从诞生以来，ARM产品分成了多种系列，比较经典的包括ARM7、ARM9、ARM9E、ARM1OE等。ARM公司在经典处理器ARM11以后的产品改用以Cortex命名，并分成A、R和M三类。“A”系列面向尖端的基于虚拟内存的操作系统和用户应用；“R”系列针对实时系统：“M”系列针对微控制器。本书案例中使用的STM32F1O3系列MCU就是基于ARMCortex.M架构。值得一提的是，国内以华为海思为代表的一批基于ARM架构的嵌人式微处理器也取得了很大的成功。1.2.2STM32系列芯片简介STM32是意法半导体(STMicroelectroic)集团生产的一系列基于ARMCortexTM..M架构的嵌入式微处理器芯片。意法半导体(ST)集团于1987年成立，是由意大利的SGS微电子公嵌入式系统开发基础教程一基于STM32F103系列司和法国Thomo半导体公司合并而成。1998年5月，SGS-THOMS0NMicroelectroic将公司名称改为意法半导体有限公司。意法半导体是世界最大的半导体公司之一。根据意法半导体官网(htt://www.t.com/)的介绍，凡是微电子对人们的生活发挥积极影响的地方，都可以看到它们的产品。它们的产品集成了最先进的创新技术的意法半导体芯片，是各种产品设备的重要组件，如汽车系统及智能钥匙、大型机床及数据中心的电源、洗衣机和硬盘、智能手机和牙刷等。目前，意法半导体已经推出了STM32基本型系列、增强型系列、USB基本型系列、互补型系列；新系列产品沿用增强型系列的72MHz处理频率。内存包括64~256KB闪存和20~64KB嵌人式静态随机存取存储器(StaticRadomAcceMemory,SRAM)。新系列采用LQFP64、LQFPI00和LFBGA1O0三种封装，不同的封装保持引脚排列一致，结合STM32平台的设计理念，开发人员通过选择产品可重新优化功能、存储器、性能和引脚数量，以最小的硬件变化来满足个性化的应用需求。第3章3.2节中将有更详细介绍。1.3小结本章主要内容包括嵌入式系统的基本概念、ARM处理器技术简介两部分。嵌入式系统本质上是一种专用的计算机系统，一般会用于某一种专用领域，而且其软件、硬件是可裁剪的，这两个特点决定嵌入式系统能够针对专用领域的应用在功能、可靠性、成本、体积、功耗方面比通用型计算机系统更有竞争优势。ARM是最常见的嵌入式控制器，因其体积小、低功耗、高性能等优点在嵌入式控制器市场占有绝对优势。本书内容都是基于ARM内核的STM32F103x系列芯片展开的。1.4习题1.什么是嵌入式系统？常见的分类标准有哪些？2.什么是嵌入式处理器？一款嵌入式处理器应该具备哪些特点？3.STM32与ARM有何种关联？4.一个典型的嵌入式系统由哪些模块构成？5.相对于通用计算机系统，嵌入式系统有什么特点？6.了解ARM公司的发展历史后，你认为ARM公司能取得巨大成功的原因有哪些？7.通过网络搜集资料整理嵌入式系统的产业链全貌，对比整个的嵌入式产业链，我国还有哪些环节急需加强？···试读结束···...

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图书名称：《ARMCortex-M4嵌入式系统开发与实战》【作者】王文成，胡应坤，胡智【丛书名】信盈达嵌入式系统实践系列丛书【页数】316【出版社】北京：北京航空航天大学出版社,2021.04【ISBN号】7-5124-3473-8【分类】微型计算机-系统设计-高等学校-教材【参考文献】王文成，胡应坤，胡智.ARMCortex-M4嵌入式系统开发与实战.北京：北京航空航天大学出版社,2021.04.图书目录：嵌入式系统开发与实战》内容提要：本书收集整理了作者在STM32单片机学习和实践中的经验，由浅入深，带领大家进入STM32的世界。本书共23章：第1-2章主要介绍本书的实验平台以及STM32开发软件的使用和一些下载调试的技巧；第3-8章详细介绍了Cortex-M4单片机的各个片上外设；第9-10章介绍了两大常用通信协议；第11-22章详细介绍了在智能锁项目中所用到的各个模块；第23章介绍了ESP32接入阿里云平台设备。从最简单的开始，循序渐进，以智能锁项目为依托进行理论和实践的结合。本书从工程实践出发，旨在引领读者学会如何在STM32单片机的开发设计过程中发现问题、分析问题并解决问题。本书的主要读者为电子、计算机、控制及信息等相关专业的在校学生，从事单片机开发设计的电子工程师，以及所有电子设计制作的爱好者。《ARMCortex-M4嵌入式系统开发与实战》内容试读第1章初识Cortex-M4处理器1.1ARM处理器简介1.1.1ARM公司发展历程·1978年12月5日，物理学家赫尔曼·豪泽(HermaHauer)和工程师ChriCurry,在英国剑桥创办了CPU(CamridgeProceigUit)公司，主要业务是为当地市场供应电子设备。·1979年，CPU公司改名为Acor计算机公司。·1985年，RogerWilo和SteveFurer设计了他们自己的第一代32位、6MHz的处理器，用它做出了一台RISC指令集的计算机，简称ARM(AcorRISCMachie),这就是ARM这个名字的由来·1990年11月27日，Acor公司正式改组为ARM计算机公司。苹果公司出资150万英镑，芯片厂商VLSI出资25万英镑，Acor本身则以150万英镑的知识产权和12名工程师入股。由于缺乏资金，ARM做出了一个意义深远的决定：自己不制造芯片，只将芯片的设计方案授权(liceig)给其他公司，由它们来生产。·20世纪90年代，ARM公司的业绩平平，处理器的出货量徘徊不前。·进入21世纪之后，由于手机的快速发展，出货量呈现爆炸式增长，ARM处理器占领了全球手机市场。·2002年，ARM架构芯片的出货量突破10亿片。·2004年，Cortex系列诞生，这是ARM公司的大事件，从此该公司不再用数字为处理器命名，它分为A、R和M三类，旨在为各种不同的市场提供服务。·2006年，全球ARM芯片出货量为20亿片。·2015年，ARM基于ARMv8架构推出了一种面向企业级市场的新平台标准。此外，他们还开始在物联网领域发力。同年，福布斯杂志将ARM评为世界上五大最具创新力的公司之一。·2016年，ARM被软银收购。ARMCortex-M4嵌入式系统开发与实战1.1.2Claic系列处理器1.ARM7系列微处理器ARM7于1994年推出，是使用范围最广的32位嵌入式处理器系列，采用0.9MIPSMHz的三级流水线和冯·诺依曼结构。ARM7系列包括ARM7TDMIARM7TDMI-S、带有高速缓存处理器宏单元的ARM720T。该系列处理器提供Thuml6位压缩指令集和EmededICE软件调试方式，适用于更大规模的SoC设计。ARM7TDMI基于ARM体系结构V4版本，是目前低端的ARM核。2.ARM9系列微处理器ARM9采用哈佛体系结构，指令和数据分属不同的总线，可以并行处理。在流水线上，ARM7是三级流水线，ARM9是五级流水线。由于结构不同，ARM7的执行效率低于ARM9。基于ARM9内核的处理器，是具有低功耗、高效率的开发平台，广泛用于各种嵌入式产品。它主要应用于音频技术以及高档工业级产品，可以运行Liux以及Wice等高级嵌入式系统，可以进行界面设计，做出人性化的人机互动界面，如一些网络产品和手机产品。3.ARM9E系列微处理器ARM9E中的E就是EhaceItrctio,意思是增强型DSP指令，说明ARM9E其实就是ARM9的一个扩充、变种。ARM9E系列微处理器为可综合处理器，使用单一的处理器内核提供了微控制器、DSP、Java应用系统的解决方案，极大地减少了芯片的面积和系统的复杂程度。ARM9E系列微处理器提供了增强的DSP处理能力，很适合于那些需要同时使用DSP和微控制器的应用场合。4.ARM10E系列微处理器ARM10E系列微处理器为可综合处理器，使用单一的处理器内核提供了微控制器、DSP、Java应用系统的解决方案，极大地减少了芯片的面积和系统的复杂程度。ARM9E系列微处理器提供了增强的DSP处理能力，很适合于那些需要同时使用DSP和微控制器的场合。ARM1OE与ARM9ER的区别在于：ARM1OE使用哈佛结构，六级流水线，主频最高可达325MHz,1.35MIPS/Hz。5.ARM11系列微处理器ARM公司近年推出的新一代RISC处理器，它是ARM新指令架构ARMv6的第一代设计实现。该系列主要有ARM1136J、ARM1156T2和ARM1176JZ三个内核型号，分别针对不同的应用领域。ARM11的媒体处理能力和低功耗特点特别适用于无线和消费类电子产品，其高数据吞吐量和高性能的结合非常适合网络处理应用。另外，ARM11也在实时性能和浮点处理等方面满足汽车电子应用的需求。初识Cortex-M4处理器/1.1.3Cortex系列处理器ARM公司在经典处理器ARM11以后的产品改用Cortex命名，并分成A、R和M三类，旨在为各种不同的市场提供服务。Cortex系列属于ARMv7架构，由于应用领域不同，基于ARMv7架构的Cortex处理器系列所采用的技术也不相同，基于ARMv7A的称为Cortex-A系列，基于ARMv7R的称为Cortex-R系列，基于ARMv7M的称为Cortex-M系列。1.ARMCortex-AARMCortex-A系列应用型处理器可向托管丰富OS平台和用户应用程序的设备提供全方位的解决方案，以及从超低成本手机、智能手机、移动计算平台、数字电视和机顶盒到企业网络、打印机和服务器的解决方案。ARM在Cortex-A系列处理器中的大体排序为：Cortex-A77处理器、Cortex-A76处理器、Cortex-A76AE处理器、Cortex-A75处理器、Cortex-A73处理器、Cortex-A72处理器、Cortex-A65处理器、Cortex-A65AE处理器、Cortex-A57处理器、Cortex-A55处理器、Cortex-A53处理器、Cortex-A35处理器、Cortex-A34处理器、Cortex-A32处理器、Cortex-A17处理器、Cortex-A15处理器、Cortex-A9处理器、Cortex-A8处理器、Cortex-A7处理器和Cortex-A5处理器。2.ARMCortex-RARMCortex-R实时处理器为要求可靠性、高可用性、容错功能、可维护性和实时响应的嵌入式系统提供高性能计算解决方案。Cortex-R系列处理器通过已经在数以亿计的产品中得到验证的成熟技术提供极快的上市速度，并利用广泛的ARM生态系统、全球和本地语言以及全天候的支持服务，保证快速、低风险的产品开发。ARM在Cortex-R系列处理器中的大体排序为：Cortex-R52处理器、Cortex-R8处理器、Cortex-R7处理器、Cortex-R5处理器和Cortex-R4处理器。3.ARMCortex-MARMCortex-M系列处理器是一系列可向上兼容的高能效、易于使用的处理器，这些处理器旨在帮助开发人员满足将来的嵌入式应用的需要。这些需要包括以更低的成本提供更多功能，不断增加连接，改善代码重用，以及提高能效。Cortex-M系列针对成本和功耗敏感的MCU和终端应用（如智能测量、人机接口设备、汽车和工业控制系统、大型家用电器、消费性产品和医疗器械)的混合信号设备进行过优化。ARM在Cortex-M系列处理器中的大体排序为：Cortex-M55处理器、CortexM35P处理器、Cortex-M33处理器、Cortex-M23处理器、Cortex-M7处理器、CortexM4处理器、Cortex-M3处理器、Cortex-M1处理器、Cortex-M0十处理器和CortexM0处理器。ARMCortex-M4嵌入式系统开发与实战1.1.4SecurCore系列处理器SecurCore系列处理器专门为安全需要而设计，提供了完善的32位RISC技术的安全解决方案，因此，SecurCore系列处理器除了具有ARM体系结构的低功耗、高性能的特点外，还具有其独特的优势，即提供了对安全解决方案的支持。SecurCore系列处理器主要用于一些对安全性要求较高的应用产品及应用系统，如电子商务、电子政务等。SecurCore系列处理器包含SecurCoreSC300、SecurCoreSC000、SecurCoreSCl00、SecurCoreSC1l0、SecurCoreSC200和SecurCoreSC2l.1.Itel的XScale系列Itel的XScale源于ARM内核，在这个架构基础上扩展，它保留了对以往产品的向下兼容性。在指令集结构上，XScale仍然属于ARM的“v5TE”体系，与ARM9和ARM10系列内核相同，但它拥有与众不同的七级流水线，除了无法直接支持Java解码和v6SIMD指令集外，各项性能参数与ARM11核心都比较接近。再结合Itel在半导体制造领域的技术优势，XScale获得了极大的性能提升，它的最高频率可达1GHz,并保持ARM体系贯有的低功耗特性。2.Itel的StrogARM系列在PDA领域，Itel的StrogARM和XScale处理器占据举足轻重的地位，这两者在架构上都属于ARM体系，相当于ARM的一套实际应用方案。StrogARM系列处理器是一款现归于Itel旗下的ARM公司推出的旨在支持WiCE3.O-PocketPC系统的RISC(精简指令集)处理器。3.小知识：RISC和CISC的差别①RISC指令较简单，实现特殊功能时效率较低，大量使用通用寄存器；CISC指令丰富，有专用的指令完成特定的功能，处理特殊任务时效率较高。RISC易学易用；CISC结构复杂，实现特殊功能容易。②RISC汇编语言需要较大内存空间，实现特殊功能时程序复杂；CISC汇编语言编程简单，复杂计算容易，效率高。③RISC的CPU包含较少的电路单元，面积小，功耗低；CISC的CPU包含丰富的电路单元，功能强，面积大，功耗大。④RISC指令系统的确定与特定的应用领域有关，更适合于专用机，如ARM:CISC更适合于通用机，如Itel、AMD1.2Cortex-M4处理器简介Cortex-M处理器系列旨在使开发人员能够为多种设备创建成本敏感且功耗受限的解决方案。Cortex-M4是一款高性能嵌入式处理器，旨在满足数字信号控制市●一初识Cortex--M4处理器场的需求，在数字信号控制市场领域中，我们常常需要将控制和信号处理功能进行高效、易于使用的融合。所以此时使用Cortex-M4系列处理器是一个不错的选择。1.2.1Cortex-M4处理器的组成在具有ARMCortex-M4处理器的典型SoC(如现成的微控制器)中，包含以下组件：(1)数字系统组件·ARMCortex-M处理器；·AHB和APB总线基础架构组件；·数字外围设备，例如IC/IC,SPI接口。(2)可选-系统外设例如：·DMA(直接内存访问)控制器；·加密引擎；·用于通信会话密钥的真随机数生成器(TRNG):·安全的数据存储：·调试身份验证等。(3)内存·非易失性存储器(NVM)、例如闪存、OTP(一次性可编程)存储器或ROM·静态随机存取存储器(SRAM)·可选的引导加载程序内存(NVM)。(4)可选的模拟组件在某些应用中，模拟外设有ADC、DAC、参考电压、欠压检测器和稳压器等。(5)无线接口一些现代SoC还包括片上无线接口，例如蓝牙、Zigee等。(6)系统组成时钟管理功能：晶体振荡器、锁相环(PLL)。(7)其他物理接口标准单元库、时钟门控和电源门控单元、I/O接口。在某些情况下，特殊的外围接口还需要特殊的物理接口，例如USBI/O接口（符合电气规范)。1.2.2Cortex-M4处理器的优点1,浮点处理实现更多内置浮点单元(FPU),单精度浮点运算的10倍加速可降低功耗并延长电池寿5ARMCortex-M4嵌入式系统开发与实战命。结合ARM的CMSIS-NN机器学习库，Cortex-M4为电池供电的嵌入式和IoT设备带来了高级智能。2.添加DSP功能通过在同一处理器中组合控制和信号处理来降低芯片系统成本。集成数字信号处理(DSP)、SIMD和MAC指令简化了整体系统设计以及软件开发和调试。用C语言编程，并由丰富的DSP函数库支持，简化了信号处理，减少了开发工作，并将DSP推向了大众3.更快进入市场，降低设计风险通过使用部署最广泛的Cortex-M处理器之一，降低风险并获得首次成功。凭借其广泛的软件、工具、编解码器和其他DSP代码生态系统，可以轻松地在现有软件上构建，从而以更少的精力和更快的上市时间来创建高级嵌入式产品。1.2.3Cortex-M4处理器的应用·电机控制；·汽车电子：·电源管理·嵌入式音频；·物联网传感器；·工业控制；·人工智能与机器学习。1.3Cortex-M4处理器之STM32简介ST(意法半导体集团)宣称，他们基于Cortex-M4内核的STM32F4系列微控制器是全球性能最强的Cortex-M微控制器。归功于强大的ART实时加速器，STM32F4的处理能力远胜于竞争产品，如图1.3.1所示。本书以STM32F407系列产品详细描述Cortex-M4处理器的使用。1.3.1STM32F407系列芯片简介STM32F407X×系列基于高性能ARMCortex-M432位RISC在高达168MHz的频率核心操作。Cortex-M4内核具有浮点单元(FPU)单精度，支持所有ARM单精度数据处理指令和数据类型。它还实现了全套DSP指令和1个内存保护单元(MPU),从而增强了应用程序的安全性。STM32F407××系列集成了高速嵌人式存储器（高达1MB的闪存，高达192KB的SRAM的闪存)，高达4KB的备用SRAM以及与2个APB连接的广泛的增强型···试读结束···...

2022-05-04 嵌入式系统设计与应用pdf 嵌入式系统开发技术pdf

图书名称：《嵌入式系统设计与实践》【作者】赵婧【丛书名】普通高等教育电子信息类系列教材【页数】192【出版社】西安：西安电子科学技术大学出版社,2021.05【ISBN号】978-7-5606-5993-0【分类】微型计算机-系统设计【参考文献】赵婧.嵌入式系统设计与实践.西安：西安电子科学技术大学出版社,2021.05.图书封面：嵌入式系统设计与实践》内容提要：嵌入式系统发展势头迅猛，其典型代表51系列单片机具有向下兼容性，是学习嵌入式系统设计及应用的最佳基础平台。本书以实用为目标，以应用为牵引，用众多实例详细讲解了嵌入式系统软、硬件开发所必需的技术。全书共分八章，分别是：走近嵌入式系统、KeilC51和Proteu、跑马灯设计与实践、数码管显示器设计与实践、键盘设计与实践、中断系统设计与实践、蜂鸣器系统设计与实践、综合系统设计与实践。附录中给出了习题及参考答案，以方便读者自学。本书可作为各类本、专科院校嵌入式系统原理及应用课程的教材，也可用作相关研究生的扩展读物，还可供各类电子、自动化技术人员参考。《嵌入式系统设计与实践》内容试读第1章走近嵌入式系统·1第1章走近嵌入式系统经过几十年的发展，嵌入式系统已经在很大程度上改变了人们的生活、工作和娱乐方式，而且这些改变还在加速。作为一门重要的专业基础课程，单片机和嵌入式系统原理可以将我们前期学习的数字电路、计算机硬件技术基础、CAD设计等课程的内容融会贯通，并最终落实到实际的硬件编程和开发中去。通过学习这门课程，可训练自己开发和设计软硬件作品的能力，并参加全国大学生信息安全竞赛、电子设计竞赛、程序设计竞赛等。今后走向工作岗位，也可以利用自己掌握的单片机知识来改进或维护单位的一些电子和机械设备。无论大家是出于何种目的来学习这门课程，应该说，学好这门课程都是很有意义的。近年来，随着计算机技术及集成电路技术的发展，嵌入式技术日渐普及，在通信、网络、工控、医疗、电子等领域发挥着越来越重要的作用。嵌入式系统正在成为当前最热门、最有发展前途的IT应用领域之一。1.1我们身边的嵌入式系统嵌入式系统在很多领域得到了广泛的应用，如工业自动化、国防、运输和航天等。例如神舟飞船和长征火箭中就有很多嵌入式系统，导弹的制导系统也是嵌入式系统，高档汽车中也有多达几十个嵌入式系统。在日常生活中，人们也在使用各种嵌入式系统，但却未必意识到它们的存在。事实上，几乎所有带有一点“智能”的家电（全自动洗衣机、微电脑电饭煲等）都是嵌入式系统的应用。嵌入式系统广泛的适应能力和多样性，使得视听产品、办公设备甚至健身器材中到处都有它的身影。1.非接触式智能温度计2020年一场突如其来的疫情席卷全球，非接触智能温度计随之走进普通家庭的视野，它是现代检测技术的重要组成部分，是微型处理器的一个典型应用。为满足日常生活、工业生产和科学研究等领域对温度测量的需要，温度计开始向着数字化、智能化控制方向发展。基于单片机的智能温度计与传统的温度计相比具有读数方便准确、测温范围广等优势。传感器是温度计的主要组成部分，其灵敏度决定了温度计的精确度、测量范围、控制范围和主要用途等，而MLX90614红外热电堆传感器与STC12C5A60S2单片机相结合，即可构成性能良好的非接触式智能温度计。·2·嵌入式系统设计与实践2.公交自动语音报站系统当今社会的高速发展，给城市的公共交通带来了严峻的考验，为了应对这一现象，城市中的交通网络也在不断地完善，公交车是人们出行的主要公共交通工具，公交车到站信息播报和下一站提醒给人们的出行提供了便利。公交车自动语音报站系统可自动播报公交车所在站点的语音信息，当车离开站点后对即将到达的下一站进行预报，同时将站点信息以文字的形式在液晶屏幕上进行同步显示。自动语音报站系统由以下几个部分构成：单片机控制电路及外部时钟电路、公交车语音信息录制电路、公交车语音信息播报电路、站点信息文字显示电路、站点信息复位电路、控制站点信息的键盘按键电路以及其他外围电路。该系统利用AT89C51单片机控制LCD1602液晶显示屏幕进行站点信息的文字显示，通过控制ISD2560语音芯片完成语音信息的录制和播放，通过键盘按键来控制信息播报，其设计简单且操作方便，体积小、重量轻、价格低，具有实际应用价值。3.苹果储存仓库自动控制系统随着科技的发展，我国农业产业也在不断地优化调整，进一步强化农业机械化与信息智能化的融合，己成为大势所趋。苹果作为我国的特色农产品，一直以来它的仓库储存都是非常重要的环节，储存空间的有效利用、苹果的品质和存储时间等都是苹果储存的重要参数。阿里巴巴、亚马逊、京东商城作为行业规模最大的几大电商公司，它们都采用了由人工系统创建的智能仓库。国内外专家也从不同角度对苹果储存的仓库进行了研究，提出了很多人工智能化、自动化、机械化方面的参考意见，实现了自动化仓库。苹果储存仓库自动控制系统采用单片机作为主控制器，可以实现苹果大小的自动分类、空位检测、温湿度智能控制，实现了苹果的智能储存，延长了苹果的保鲜时间，为企业降低了存储成本，提高了果品的市场竞争力和企业的经济效益。4.家用智能台灯自动控制系统台灯是现如今人们在夜晚必不可少的一样家用电器。从夜晚的高空中俯瞰灯火通明的繁华都市，可以看到由无数家庭灯光、道路灯光所组成的“星河”，我们的家园被装饰得无比美丽。但这份美丽不是没有代价的，据统计，如果全球每60人中有一人在晚上关灯1小时，就能减少二氧化碳排放60万吨，随手关灯等小习惯节省下的资源是非常庞大的。但即使到处贴着“随手关灯”也会有人遗忘，而人们要在黑暗中寻找开关也很不方便，智能台灯由此应运而生，它利用单片机作为核心控制器，当有人在附近的时候台灯才会打开。智能台灯可以自动检测室内光强，且灯光的亮暗直接和光照强度关联，可以自动调节亮度以达到节约电能的目的。智能台灯使用了语音控制命令，如果检测到语音“台灯开启”或“台灯关闭”，可以自动全亮度开灯或关灯。这种人走灯灭、智能语音控制的设计省去了人们不少精力，使生活更加便捷。5.家用智能鞋柜控制系统长期以来，国内家具行业对鞋柜的生产改进大多只能体现在材料和外观造型上。随着人们生活的改善和生活水平的提高，家居的概念无时无刻不在发生着变化。例如对于鞋的日常保养护理，传统鞋柜只能起到简单的存放作用，不能达到祛湿防毒和杀菌除臭的效果，家用智能鞋柜的推出使得普通鞋柜扩展为智能化、保健类的产品。智能鞋柜使用单片机STC89C52RC作为主控器，DHT11数字式温湿度传感器作为采集元第1章走近嵌入式系统·3·件，采集鞋柜内的温度和湿度，用紫外线灯作为鞋柜的杀菌装置，用三匠(ARX)FH1260A2042E型散热风扇给柜内除臭，用PTC加热板对鞋柜内进行烘干除湿处理，实现鞋柜的智能控制。6.智能窗帘控制系统智能技术在现代生活中越来越受欢迎，各式各样的智能机器和家居设备不断推出，人们对智能产品具有了越来越高的需求。智能窗帘是一款光照强度、温湿度以及语音输入三种控制方式相结合的智能控制系统。其采用STC15F2K60S2单片机作为主控器，通过光线检测传感器、温湿度检测传感器检测室外光线强弱、温湿度情况，将检测到的信号送入主控器，主控器根据输入的信号实现对窗帘的自动控制。智能窗帘可通过语音输入模块给定具体开、关窗帘信号，主控器再将输入的信号加以分析和处理来实现对窗帘的开关控制，在控制过程中，语音输入模块处于最高优先级。光线传感器、温湿度传感器以及语音输入模块的相互结合实现对窗帘的智能控制，控制方式多样化，在不同方面尽可能满足用户的最大需求，为人们生活提供了极大的便利。7.智能交通灯交通是城市经济活动的命脉，对城市经济发展、人民生活水平的提高起着十分重要的作用。随着经济的发展、人民生活水平的提高，城市道路交通拥堵问题日益严峻，使用合理的交通灯可以合理地规划城市交通，从而为城市的快速发展提供最优化的交通解决方案。通过红外传感器自动检测车流量，在紧急情况下能够实现手动切换信号灯让特殊车辆优先通行。随着数字智能技术在通信和控制领域的应用，交通信号控制系统不断优化，逐渐由孤立路口的控制发展为大规模区域网络控制，由定时控制转向自适应控制，集中控制向分布式协同控制的方向发展，传统城市交通网也将被智能交通网络所取代。8.车位检测控制系统随着汽车成为大多数家庭的必需品，对停车位的需求也越来越紧迫。停车场的停车系统智能化尤为关键，其应具有汽车进出手续简单，自动车牌识别，车位自动检测、统计显示以及自动收费等功能，可大大提高整个停车场的使用效率。停车场车位检测控制系统以STC89C51RC单片机为主控器件，根据红外感应系统检测车辆的进出情况来控制闸杆机的起落，控制车辆进出，通过液晶显示屏来显示进、出、剩余车位的数量，用户可以通过手机发送信息给SIM900A模块，SIM900A给用户反馈一条停车场车辆停留情况的信息，从而实现对大型停车场的智能化管理。9.智能阳台控制系统随着国家经济水平的发展，人们越来越多地追求个性化、简单化、自动化的生活方式，对家中装修的要求也越来越高，生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用。伴随着智能家居的快速发展，阳台的智能化发展明显落后。智能阳台控制系统采用STM32F103单片机为主控器，通过温湿度传感器DHT11采集阳台温湿度值：通过语音输入模块实现对晾衣杆的升降控制：用0.96寸OLED液晶显示器显示测量和设定值及工作状态。系统实现了智能阳台的功能，控制简单、成本低、性价比高，具有广阔的市场空间和应用前景。第1章走近嵌入式系统·5·机器或工厂运作的装置。它具有下列四项特性：用来执行特定功能：以微型计算机和周边外设为核心：需要严格的时序和稳定度：会自动循环操作。目前国内很多嵌入式系统的书籍以及行业普遍认同的定义是：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，具有可裁剪软件和硬件，对功能、成本、体积、可靠性、功耗等指标有严格要求的专用计算机系统。它是先进的计算机技术、半导体技术和电子技术同具体应用相结合的产物，一般由嵌入式处理器、嵌入式操作系统以及用户的应用功能程序三个部分组成。2.嵌入式系统结构由于嵌入式系统与通用计算机系统有着本质的不同，所以嵌入式系统的体系结构与通用计算机系统的体系结构也是不同的。嵌入式系统的体系结构与其应用功能设计及架构密切相关，虽然各不相同，但总体上来说可由以下几个部分组成：(1)硬件设备，类似于计算机硬件，通常包括嵌入式处理器、程序运行所需的ROM或Flah内存和系统所需要的外部设备等。(2)嵌入式操作系统，负责管理运行于硬件之上的应用软件，按照系统任务优先级控制系统资源使用的预分配，除此之外，还要负责任务调度，完成任务运行和任务间切换。(3)应用软件，通常以并发运行的进程、线程或任务的形式运行在系统中，完成系统的主要功能。综上所述，站在结构体系的角度来看，嵌入式系统一般由硬件设备、嵌入式操作系统以及应用软件三个部分组成，用于实现具体的功能，其体系结构如图1.1所示。应用软件嵌入式操作系统硬件设备嵌入式处理器外部设备ROM或Flah内存图1.】嵌入式系统体系结构从图1.1中可看出，嵌入式处理器和外部设备构成了嵌入式系统的基础平台，为操作系统的运行提供了保障，嵌入式操作系统通过应用软件驱动外部设备工作并合理调度应用软件来保证正常运行，而应用软件是由实现系统应用功能的代码编译生成的。3.嵌入式系统特征嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。这就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知·6·嵌入式系统设计与实践识集成系统。与通用计算机系统相比，嵌入式系统主要有以下特征：()具备高度的可定制性。嵌入式系统是一个针对具体应用的专用系统，面对用户的具体需求，其软、硬件可以进行适当的裁剪和添加，使其达到理想的性能。(2)具备更佳的效率和可靠性。嵌入式系统的软件并不存储在硬盘等载体中，而是固化在ROM芯片中，这就极大提高了系统的可靠性和执行速度。同时，为了节约存储空间，要求软件代码的质量要高，从而减少程序的目标代码长度，提高其执行速度(3)不具备本地系统开发能力，需要专业的开发工具和环境。嵌入式系统自身不提供开发界面，用户需要特定工具和环境才能进行相关开发。1.3嵌入式处理器嵌入式处理器是控制、辅助嵌入式系统的硬件核心单元，也被认为是对嵌入式系统中的运算和控制器件总的称谓。当今世界上具有嵌入式功能特点的处理器已经超过1200种，其中受到青睐的结构体系有微控制器(MCU)、嵌入式微处理器(EMPU)等30多个系列。嵌入式处理器的应用极其广泛，包括4位处理器、目前仍在大规模使用的单片机以及最新流行的32位、64位嵌入式CPU。鉴于嵌入式系统的良好发展前景，大多数半导体制造商都已经开始大规模生产嵌入式处理器。嵌入式处理器与通用计算机处理器的设计原理大致一样，但是嵌入式处理器有着功耗低、体积小、稳定性高以及对环境（例如温度、湿度、电磁场、震动等）的适应能力强等优点。1.嵌入式处理器的分类嵌入式处理器按照自身现状可分为嵌入式微处理器、微控制器、DSP和片上系统等几大类。嵌入式微处理器的英文全称是EmeddedMicro-.ProceorUit,.简称EMPU或MPU.MPU与通用计算机处理器大致一样，但在实际应用中，为它设计了专业的电路板，从而减少了系统的功耗与体积。除此之外，在其工作温度、抗电磁干扰和可靠性方面都会做相应的增强。目前，嵌入式微处理器主要有PowerPC、68000、MIPS、Aml86/88、38x、SC-400和ARM系列等。微控制器的英文全称为Micro-CotrollerUit,简称MCU。微控制器还有一个被大众熟知的名字，即单片机，其内部集成了ROM、RAM、总线、总线逻辑、定时器/计数器、串行口及模/数转换器等各种功能和外设。与嵌入式微处理器相比较，MCU主要的特点就是单片化，极大地减小了体积，从而降低了功耗并提高了可靠性。DSP的英文全称为DigitalSigalProceig,即数字信号处理器。它是一种专门用于满足数字信号处理快速运行需求的微处理器。片上系统的英文全称为SytemoChi,简称SoC。它是一种实现了软硬件无缝结合直接内嵌操作系统代码模块的集成器件，其最大的特点就是极高的综合性，在一个硅片上面可运用VHDL(硬件描述语言)定义出一个应用系统，一旦仿真通过就可交给半导体制造商制作样品。片上系统可分为专用和通用两种，专用类一般不为大多数用户所知，通用类···试读结束···...

2022-05-04

图书名称：《嵌入式系统实验指导教程》【作者】左官芳，王新蕾【页数】256【出版社】镇江：江苏大学出版社,2021.01【ISBN号】978-7-5684-1491-3【价格】50.00【分类】微型计算机-系统设计-实验-教材【参考文献】左官芳，王新蕾.嵌入式系统实验指导教程.镇江：江苏大学出版社,2021.01.图书封面：嵌入式系统实验指导教程》内容提要：本书是“EDA技术和VHDL设计”与”嵌入式系统设计“课程的综合实验教材。全书主要包含四部分：第一部分为嵌入式实验装置的硬件结构介绍；第二部分为以AlteraCycloeIV为核心的FPGA实验；第三部分为以STM32F407ARM为核心的Cortex-M4嵌入式系统实验；第四部分为参考实验程序。每个实验系列均包含基础实验和开发创新实践项目，这些项目既与理论教学内容有机衔接，又体现理论教学上未充分反映出来的但实际工程中需要解决的问题，适合不同层次的教学要求。《嵌入式系统实验指导教程》内容试读第1篇习实验装置系统硬件介绍回8···试读结束···...

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小编点评：适合家装业主参考用图表列出家装常用尺寸数据，全面、清晰、直观，让您秒懂家装常用尺寸数据！家居装修中常见数据大小的快速检查本书内容非常全面，所有的数学都易于学习和记忆，以便读者了解这些数据大小设置的原因和原因。家装常用数据大小快速查看df图片预览简介本书主要对家装数据量的重点、难点、盲点一一列出，并用图表进行讲解。本书主要内容包括装修资料及尺寸概述、门窗资料及尺寸、橱柜、吧台资料及尺寸、桌椅、茶几、床资料及尺寸、开关资料及尺寸、插座、灯具、电气和设备数据和尺寸、管道及其设备、设施数据和尺寸以及其他数据和尺寸。本书内容全面，家装常用的数据和维度都用图片标注，让读者一眼就知道相关数据和维度的来龙去脉，帮助读者加深印象。本书可供装修工程施工人员、设计师、监理人员，以及社会青年、农民工、相关院校师生、培训学校师生参考。图书精选1、内容很全面。综合介绍了家装基础知识、材料识别、材料选择、材料使用、设计、施工、监理、功能及其相关数据量等知识，全面详细。2、易于学习和记忆。家装常用的数据大小以图表的形式标注出来，方便读者了解这些数据大小设置的原因和原因。3、一目了然，常用数据大小以“说得通的技能”的方式告知，让读者加深印象。目录第1章拟合数据和尺寸概述1.1人体工程学和内部尺寸11.1.1人体尺度11.1.2人类视觉和视野131.1.3最佳手部操作方向151.1.4坐姿工作时脚的最大推力151.1.5站立工作台面高度的人体工程学要求161.1.6人际距离和行为特征171.1.7空间动作大小和操作大小191.1.8理想房间大小211.1.9入口相关数据及维度211.1.10衣帽间相关数据及尺寸221.1.11墙壁和墙壁数据和尺寸231.1.12墙裙高度241.1.13不同厨房的常见尺寸251.1.14厨房空间尺寸和厨房家具尺寸261.1.15其他相关数据及空间维度281.2装饰基础281.2.1室内装饰材料内墙涂料中有害物质限量为281.2.2室内装饰材料胶粘剂中有害物质限量291.2.3地坪材料常规尺寸291.2.4水泥相关数据301.2.5家装黄沙平均用量为311.2.6砖规格和估计使用量321.2.7膨胀螺栓规格、埋深、钻孔直径要求331.2.8膨胀地脚螺栓规格及应用要求331.2.9自攻螺钉规格341.2.10各种墙壁的尼龙膨胀锚杆推荐载荷351.2.11普通地方木材年均平衡含水率为35第2章门、窗数据和尺寸2.1门窗概述382.1.1成品木门窗的允许尺寸和地面的门扇高度382.1.2钢门窗安装缝限制及允许偏差412.1.3铝合金门窗装配允许偏差412.1.4塑料门窗安装允许偏差432.1.5门窗罩安装允许偏差432.1.6洞口与门窗之间的间隙442.1.7门窗玻璃安装442.2门数据和尺寸462.2.1内门尺寸和规格462.2.2木门类型尺寸492.2.3防盗门50的尺寸和规格2.2.4厨房推拉门尺寸及选择512.2.5推拉门尺寸规格522.2.6厨房推拉门尺寸及选择532.2.7浴室推拉门尺寸及选择542.2.8卧室推拉门尺寸及选择542.2.9阳台推拉门55相关数据及尺寸2.2.10门把手尺寸及应用数据552.3窗口大小数据572.3.1窗口尺寸和规格572.3.2窗台安装允许偏差572.3.3窗帘盒安装允许偏差58第3章橱柜、酒吧数据和尺寸3.1橱柜和酒吧概述593.1.1木柜主要尺寸及公差593.1.2厨房家具数据和尺寸613.1.3厨房家具模数623.1.4嵌入橱柜的厨房设备开口高度633.1.5厨房嵌入式灶具开口宽度653.1.6机罩与吊柜65组合时的预留宽度和最大宽度3.2机柜数据和尺寸663.2.1玄关柜66尺寸3.2.2鞋柜和边柜的尺寸和选择673.2.3梳妆台尺寸和规格673.2.4壁柜68的允许偏差3.2.5面盆柜尺寸及规格683.2.6浴室柜尺寸及规格693.2.7书柜尺寸规格及选择703.2.8文件柜尺寸713.2.9电脑桌书柜尺寸及选择723.2.10酒柜尺寸和选择733.2.11电视柜尺寸及选择743.2.12衣柜（衣柜）尺寸753.2.13衣柜推拉门尺寸及内部结构尺寸的确定783.2.14机柜数据和尺寸783.2.15橱柜抽屉滑轨尺寸803.2.16机柜安装允许偏差803.2.17矮柜尺寸813.2.18高柜尺寸813.3条形数据和大小813.3.1条形尺寸813.3.2条形数据判断技巧82第4章桌子、椅子、茶几、床的数据和尺寸4.1桌椅数据及尺寸844.1.1桌面尺寸和选项844.1.2双柜桌尺寸为854.1.3梳妆台尺寸854.1.4矩形单层表大小为864.1.5方桌，圆桌尺寸874.1.6餐桌尺寸874.1.7桌高、座高及配套高差894.1.8普通椅凳家具靠背倾角904.1.9普通椅凳家具座面倾角904.1.10座（板）高914.1.1191号靠背椅4.1.12扶手椅尺寸924.1.13工作台尺寸934.1.14圆凳尺寸934.1.15沙发尺寸和选择944.2床位数据和尺寸974.2.1床尺寸概述974.2.2床的尺寸和选择994.2.3双层床尺寸994.2.4床垫相关数据和尺寸1004.2.5榻榻米尺寸1024.2.6被套尺寸1034.3茶几数据和尺寸1054.3.1茶几尺寸和购买1054.3.2大理石茶几尺寸及选购106第五章开关、插座、灯具数据及尺寸5.1开关、插座数据和尺寸1085.1.1普通开关插座规格尺寸1085.1.2开关109安装尺寸5.1.3家装常用开关数量为111个5.1.4家装插座安装资料1125.1.5普通开关插座个数1155.1.6开关插座防溅盒尺寸1165.1.7开关插座盒117的数据和尺寸5.2灯具数据和尺寸1195.2.1各种光功率指标1195.2.2灯具121的选择5.2.3灯具安装数据及尺寸1215.2.4欧标灯具124线径与额定电流的关系5.2.5家居照明参考值1255.2.6灯具安装承重1255.2.7卧室灯具数据及尺寸1265.2.8客厅照明安装要求1275.2.9聚光灯参数1285.2.10LED筒灯128常用尺寸5.2.11LED吸顶灯参数1295.2.12LED杯射灯尺寸标准1305.2.13节能灯参数1315.2.14不同空间吸顶灯的尺寸和选择1345.2.15餐桌吊灯的高度要求1345.2.16花园灯134的灯杆规格5.2.17筒灯分类规范及筒灯最小保护角度要求1355.2.18公制和英制136LED筒灯直径与筒灯直径允许尺寸比较5.2.19筒灯开孔尺寸1375.2.20筒灯138其他相关数据及尺寸5.2.21轨道灯140规格及安装尺寸第6章电气、设备数据和尺寸6.1电气数据和尺寸1416.1.1电线相关数据1416.1.2PVC电气导管的数据大小1446.1.3常用黄蜡管145规格6.1.4室内燃气管道与电线电气设备的间距1486.1.5直接接线相关尺寸1486.2设备数据和尺寸1496.2.1电能计量箱体材料1496.2.2家装强电箱资料1496.2.3断路器相关数据及尺寸1526.2.4普通家用电器电源1546.2.5浴霸规格与选型1546.2.6156排风机尺寸及规格6.2.7抽油烟机安装尺寸1586.2.8洗衣机数据和尺寸1606.2.9燃气灶及开口规格尺寸1616.2.10一体炉165尺寸规格6.2.11灭菌器规格及所需净尺寸1676.2.12内置消毒柜167尺寸6.2.13电热水器相关资料1686.2.14电视相关数据和大小1706.2.15投影机安装距离1746.2.16冰箱相关尺寸1746.2.17根据房屋面积，选择不同功率的锅炉1756.2.18空调176的数据和尺寸6.2.19扬声器数据和尺寸178第7章管道和设备、设施数据和尺寸7.1管道数据和尺寸1807.1.1PPR进水管直径180的应用7.1.2PPR管附件182数据及尺寸7.1.3PPR管焊接184相关资料7.1.4冷热水管聚丙烯管最大安装距离为1847.1.5冷热水用聚丙烯管热熔承插连接管件承插尺寸1847.1.6PVC-U排水管规格及PVC-U膨胀节最大允许胀缩1867.1.7地漏尺寸1877.2设备设施数据及尺寸1887.2.1卫生陶瓷设备尺寸公差1887.2.2污水池规格、尺寸及安装数据1917.2.3流域相关数据和维度1917.2.4水槽尺寸1967.2.5双人浴缸尺寸1987.2.6普通木盆浴缸尺寸1997.2.7淋浴房201的尺寸和类型7.2.8浴帘和浴帘杆203的尺寸和选择7.2.9小便池尺寸2057.2.10厕所尺寸2077.2.11马桶盖尺寸2137.2.12蹲便器214安装位置尺寸及要求数据7.2.13马桶扶手216规格尺寸7.2.14洗手盆尺寸2167.2.15水龙头相关数据大小2177.2.16角阀220相关数据及尺寸7.2.17按钮式小便器冲洗阀220数据及尺寸7.2.18底阀221相关数据及尺寸7.2.19淋浴相关数据和尺寸2217.2.20花洒（喷头）相关数据及尺寸2227.2.21花洒底座223的相关数据及尺寸7.2.22淋浴软管尺寸2237.2.23淋浴房玻璃尺寸2247.2.24防臭密封圈226的相关数据及尺寸第8章附加数据和维度8.1装饰材料及应用的数据和尺寸2278.1.1常用磁贴尺寸2278.1.2外墙砖规格2288.1.3琉璃瓦尺寸公差及表面质量规定2288.1.4陶瓷马赛克规格及技术要求，允许偏差2298.1.5装饰大理石231主要化学成分含量及性能参考值8.1.6装饰花岗岩231的主要化学成分及性能参考值8.1.7竹地板规格数据2328.1.8玻璃钢格栅232尺寸及特点8.1.9窗帘盒尺寸和选择2338.1.10石膏板233通用规格8.1.11石膏线尺寸2348.1.12家装隔墙轻钢龙骨规范2358.1.13集成吊顶龙骨材料及尺寸2358.1.14护栏和扶手安装的允许偏差2368.1.15绝缘梯的尺寸要求2378.1.16主梯形图大小和选择2388.1.17楼梯尺寸2398.1.18硬件大小2438.1.19升降晾衣架253相关数据及尺寸8.1.20普通铰链尺寸及允许偏差2538.1.21锁相关数据及大小2588.1.22门吸相关数据及尺寸2638.1.23壁纸和墙布的数据和尺寸2648.1.24水溶性内墙涂料质量技术要求2648.1.25溶剂型混色涂料质量技术要求2658.1.26玻璃相关数据和尺寸2668.1.27常用塑料材料壁厚范围2678.2装修质量要求资料2678.2.1室内贴面砖的允许偏差为2678.2.2墙面铺装允许偏差2678.2.3普通抹灰工程质量允许偏差2688.2.4高级抹灰工程质量允许偏差2688.2.5石材和地砖铺贴的允许偏差为2698.2.6木（竹）地铺装的允许偏差2698.2.7木地板地面工程的允许偏差或允许值为2708.2.8地砖和地面工程的允许偏差或允许值2708.2.9暗龙骨吊顶工程安装允许偏差为2718.2.10明龙骨吊顶工程安装允许偏差2718.2.11花卉装饰安装的允许偏差272主要参考文献前言阅读在家居设计、选材、施工、监理等工作中，数据和尺寸一直是非常重要的参数。体现装修的精准度，也是家装人员必备。数据和尺寸不仅影响日常生活习惯，更影响空间的美观和舒适，甚至安全。试想，如果你买了一张床，发现卧室放不下，你能说不麻烦吗？因此，数据和规模是评判劣质、合格和优秀项目等级的标准。装修专业人士和门外汉的区别，丰富经验和初步入门的比较，很大程度上在于对数据大小的掌握和灵活运用的不同。如果主人对数据和尺寸有一定的了解，也可以起到震慑作用，对那些想靠装修脱身的人起到威慑作用。在家居装修中，常用的数据量大且复杂，所以需要一本能对这些复杂数据进行分类并快速查找的书籍。在此基础上，特意编写了本书。本书主要将家装数据量的重点、难点、盲点一一列出，并以图表的形式进行讲解。具体特点如下。1、内容全面。综合介绍了家装基础知识、材料识别、材料选择、材料使用、设计、施工、监理、功能及其相关数据量等知识，全面详细。2、易于学习和记忆。家装常用的数据大小以图表的形式标注出来，方便读者了解这些数据大小设置的原因和原因。3、一目了然，常用的数据大小以“技巧化繁为简”的方式告知，让读者加深印象。本书作者：杨红军、杨旭谦、杨红艳、徐秋菊、杨宇杰、欧小宝、徐思毅、杨洪珍、徐曼菊、徐英菊、唐忠良、任亚军、徐晓菊、杨美凯、任俊杰、杨狗梅、唐旭靖、欧凤翔、罗小武、李丽、杨立军、周伟尊、任志、徐鹏翔、罗毅、毛彩云、罗玲、凌芳、米芳等参与编纂.本书除了书后的参考资料外，还参考了其他相关人士的相关技术资料。由于某些原因，它没有在参考文献中列出。我想对他们表示感谢。由于时间有限，书中难免有不足之处，请广大读者批评指正。...

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