前言

嵌入式系統是面向各種專業應用領域的基于微處理器技術的智能控制系統。它是當今發展最為迅速的技術領域之一，嵌入式系統已經深入到人類生活的方方面面，小到MP3播放器、手機、平板電腦等娛樂消費類產品；大到電冰箱、電梯、汽車等機電產品的控制；本書的寫作目的是希望幫助讀者了解嵌入式系統這一廣闊領域的技術，掌握它的硬件和軟件技術原理，為今后從事嵌入式系統設計開發提供基礎。

雖然嵌入式技術經過了長期的發展，但作為這一領域技術教材，在內容選取和組織上且遇到不少困難，這主要是由于嵌入式系統的多樣性造成的--針對不同的應用領域，嵌入式系統在接口電路、功耗、復雜度、微處理器架構、總線結構、操作系統、應用層軟件等各方面又有著巨大的差異，僅僅通過一本教材去遍歷所有的嵌入式系統幾乎是不可能的。本書在寫作前期，分析了讀者對象、教學時間安排以及當前技術的發展趨勢，對內容進行了取舍。教材內容從簡單嵌入式系統硬件架構和接口開始講起，較詳細地介紹多種常用嵌入式系統接口，隨后根據目前技術趨勢介紹幾種復雜的高速信號接口。其中常用的中低速接口和外圍設備的介紹占整個硬件部分的80%，對于這部分內容，作者力圖講清楚原理；高速高性能接口以及外設備占硬件部分內容的20%，這一部分的寫作目標是向讀者指明這些接口和設備實現高性能的基本思想和概念，避開繁瑣冗長的技術細節描述（事實上幾乎每種高速設備和接口完整協議文檔的頁數都超過本書）。本書軟件部分內容也以類似方式組織，對于嵌入式軟件的基本組成和編譯、鏈接、執行過程、嵌入式軟件編程模式、代碼優化技術部分作了詳細地介紹，占軟件部分的75%，而對于更上層的內容，比如嵌入式操作系統架構、驅動程序以及GUI技術占25%。通過這樣的內容組織，使得書本一方面能夠幫助嵌入式領域的初學者快速入門，掌握基本的系統軟硬件設計技術，消除他們對嵌入式系統的”朦朧感“或者“恐懼感”。另一方面從宏觀的角度對高性能嵌入式系統硬件架構及上層軟件架構的介紹，使得讀者能夠了解嵌入式系統的技術現狀，并為今后從事更先進的嵌入式系統軟硬件設計鋪平道路。

本書在讀者對象包括計算機和電類專業學生，其中嵌入式系統硬件基本架構和常用接口技術、軟件編程模式和優化技術能夠用于一個學期的本科教學，而更高層次的高性能硬件接口設備、處理器架構以及嵌入式Linux優化技術、Meego架構及編程技術等作為基本內容的補充可以用于研究生課程的教學。本書建議的教學時間安排是36學時，并建議實驗實踐不低于40%的課時。

本書的1～4、6、9章節由應忍冬主筆撰寫，5、7、8章節由蔣樂天主筆撰寫，全書的內容結構由徐國治教授參與制定，并且由他審閱了書稿內容。在本書編寫過程中英特爾亞太研發有限公司的技術專家提供了大力支持，英特爾開源技術中心中國首席開源科學家馮曉焰提供了全程技術咨詢，并承擔了書稿的通篇審閱工作。英特爾開源技術中心資深Linux軟件工程師趙復生、英特爾平臺軟件基礎架構部資深系統工程師龍勤提供了部分代碼示例，并審閱了相關技術章節。英特爾開源技術中心軟件經理郭相國、資深軟件工程師杜小勇和顧揚等對本書也有貢獻，對此深表感謝。本書編寫同時得到了英特爾中國區教育事務總監朱文利女士、英特爾公司大學合作部經理顏歷女士、王靖淇女士，以及英特爾合作伙伴關系部的楊青博士的支持，作者在此表示衷心的感謝。

另外，為了配合教學實踐，特為本書開發了教學課件，內附書中程序完整代碼和補充材料。索取可登錄華信教育資源網（www.hxedu.com.cm）。

作者

于上海交通大學