基于Scilab的ARM-Linux嵌入式计算及应用

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序为什么要学习开放源码软件

前言

第1章嵌入式系统概论

1．1嵌入式系统定义

1．2嵌入式系统硬件平台

1．2．1嵌入式系统硬件平台概述

1．2．2常见的嵌入式系统硬件平台

1．3嵌人式系统软件平台

1．3．1典型的嵌入式操作系统

1．3．2嵌入式Linux操作系统优势

1．4嵌入式ARM系统的应用

第2章嵌入式微处理器ARM体系架构

2．1ARM体系架构

2．1．1ARM概述

2．1．2ARM体系架构

2．2ARM微处理器系列

2．2．1ARM微处理器分类概述

2．2．2ARM微处理器分类介绍

2．3常见的ARM处理器介绍及选型

2．3．1常见的ARM处理器介绍

2．3．2ARM处理器选型

2．4本书的硬件环境

第3章嵌入式Linux操作系统

3．1Linux基础

3．1．1Linux起源

3．1．2Linux常用命令

3．1．3Linux系统结构

3．2Linux内核

3．2．1Linux内核的作用

3．2．2Linux内核的抽象结构

3．2．3Linux内核源代码的结构

3．2．4“nux内核的裁剪与编译

3．3Linux文件系统

3．3．1Linux文件系统概述

3．3．2Rotors文件系统

3．3．3JFFS2文件系统

3．3．4YAFFS文件系统

3．4Linux操作系统的实时性提高

3．4．1实时操作系统概述

3．4．2RTLinux实时操作系统

3．4．3实时应用程序接口

3．4．4实时操作系统小结

3．5Linux操作系统的ARM平台移植

3．5．1嵌入式操作系统移植概述

3．5．2创建zImage及redboot

3．5．3创建嵌入式Linux文件系统

第4章构建嵌入式系统开发环境

4．1嵌入式系统开发环境概述

4．2使用Buildroot制作交叉编译器

4．2．1Buildroot介绍

4．2．2创建ARM目标的交叉编译器

4．3使用ScratchboX制作交叉编译器

4．3．1Scratchbox介绍

4．3．2安装Scratchbox

4．3．3创建ARM目标的交叉编译器

4．3．4使用Scratchbox

4．4其他相关工具

4．4．1串口通信工具

4．4．2简单文件传输协议

4．4．3网络文件系统

第5章移植图形用户界面及窗口管理器

5．1嵌入式系统图形用户界面概述

5．2嵌入式系统图形用户界面举例

5．2．1XFree86用户界而

5．2．2Microwindows用户界面

5．2．3Qt／Embedded用户界面

5．2．4MiniGUI用户界面

5．3移植图形化用户界面TinyX

5．3．1TinyX概述

5．3．2移植TinyX到ARM-Linux平台

5．3．3在ARM平台上运行TinyX

5．4窗口管理器

5．4．1窗口管理器概述

5．4．2窗口管理器举例

5．5移植窗口管理器JWM到ARM-Linux平台

第6章嵌入式应用程序开发

6．1嵌入式应用程序开发流程

6．2使用GCC编泽器

6．2．1GCC介绍

6．2．2GCC文件后缀约定

6．2．3GCC执行过程

6．2．4GCC使用方法及选项

6．2．5GCC编译常见错误

6．3使用make管理工具

6．3．1make介绍

6．3．2Makefile规则

6．3．3Makefile的书写

6．3．4一个简单的Makefile例子

6．4使用GDB调试器

6．4．1GDB调试器介绍

6．4．2GDB调试器使用

第7章嵌入式图形界面应用程序开发

7．1基于Xlib库开发图形界面应用程序

7．1．1Xlib库介绍

7．1．2Xlib库基本API

7．1．3基于Xlib库开发图形界面应用程序实例

7．2使用GTK+开发嵌入式图形界面应用程序

7．2．1GTK+及Glade介绍

7．2．2使用GTK+编程

7．2．3使用Glade设计界面

7．2．4移植GTK+到ARMLinux系统

7．2．5GTK+开发图形界面应用程序实例

7．3使用TCL／TK开发嵌入式图形界面应用程序

7．3．1TCL／TK及VisualTCL介绍

7．3．2使用TCL／TK进行编程

7．3．3移植TCL／TK到ARMLinux系统

7．3．4TCL／TK开发图形界面应用程序实例

第8章以太网及串口通信应用程序开发

8．1串口通信应用程序开发

8．1．1串口通信介绍

8．1．2串口操作

8．1．3串口应用程序实例

8．2以太网通信应用程序开发

8．2．1以太网通信介绍

8．2．2以太网操作

8．2．3以太网应用程序实例

8．3Modbus现场总线应用程序开发

8．3．1Modbus介绍

8．3．2Modbus帧的组成

8．3．3Modbus应用程序实例

第9章数值计算软件Scilab

9．1Scilab介绍

9．2Scilab基本运算

9．2．1数据类型

9．2．2基本数值运算函数

9．2．3矩阵相关函数

9．2．4字符串相关函数

9．2．5其他常用函数

9．3SciIab程序设计

9．3．1循环结构

9．3．2选择结构

9．3．3脚本函数

9．3．4Scilab绘制图形

9．4使用Scilab求解方程

9．4．1求解线性方程组

9．4．2求解非线性方程

9．5使用Scicos建模

9．5．1Scicos介绍

9．5．2使用Scicos建模

9．6扩展Scilab

9．6．1使用TCL／TK创建图形界面

9．6．2使用C语言扩展接口

第10章嵌入式Scilab计算平台构建

10．1移植Scilab到ARM平台

10．1．1移植Scilab到ARM平台分析

10．1．2移植Scilab到ARM平台步骤

10．2嵌入式ARM系统上运行Scilab

10．2．1在ARM上生成ScilabMacros

10．2．2在ARM上运行Scilab

10．3创建Scilab的数据采集工具箱

10．3．1Scilab工具箱组成介绍

10．3．2Scilab数据采集工具包制作

第11章嵌入式scilab的复杂计算应用

11．1PID控制系统

11．1．1PID控制原理

11．1．2数字PID控制算法

11．1．3使用Scilab设计PID控制系统

11．1．4基于Scilab的数字PID控制系统举例

11．2模糊控制系统

11．2．1模糊控制介绍

11．2．2模糊理论基础

11．2．3模糊控制系统设计

11．2．4Scilab模糊控制工具包

11．3遗传算法

11．3．1遗传算法概述

11．3．2遗传算法基本操作

11．3．3遗传算法步骤

11．3．4Scilab遗传算法工具包

11．3．5遗传算法的应用

11．4神经网络

11．4．1神经网络概述

11．4．2BP模型网络结构

11．4．3BP网络学习算法

11．4．4Scilab神经网络工具包

11．5信号处理与语音处理

11．5．1信号处理

11．5．2语音处理

11．6嵌入式Scilab的应用

第12章嵌入式其他应用程序开发举例

12．1嵌入式WebServer的实现

12．1．1嵌入式WebServer概述

12．1．2嵌入式WebServerBoa概述

12．1．3嵌入式WebServetBoa移植

12．1．4配置嵌入式WebServetBoa

12．1．5嵌入式WebServer的应用

12．2嵌人式数据库应用程序开发

12．2．1嵌入式数据库Sqlite概述

12．2．2嵌入式数据库Sqlite的移植

12．2．3使用Sqlite嵌入式数据库

参考文献

附录本书配套光盘说明

结束语

　　本书详细介绍了在ARMLinux环境下的嵌入式Scilab计算平台构建实现与应用。本书主要分为四部分：嵌入式系统基础、嵌入式Linux环境搭建、嵌入式Linux应用程序开发和基于Scilab的嵌入式计算平台构建与应用。本书是国内外第一本介绍Scilab科学计算语言在复杂嵌入式系统中应用与实现的书籍。本书适合科研人员、工程技术人员、教师和大学生阅读。本书配有光盘，可帮助读者建立自己的基于Linux的Scilab嵌入式计算平台。　　嵌入式系统在工业控制等领域扮演着越来越重要的角色，但因嵌入式系统的资源受限等，导致在嵌入式系统上很难实现复杂计算算法。同时，嵌入式系统设计阶段和实现阶段的分离现状。致使嵌入式系统开发耗时且昂贵。　　Scilab是由法国信息与自动化研究院(INRIA)的科学家开发的一种开源科学计算语言，有大量的工具包可以帮助完成复杂的计算任务。本书详细介绍了在ARMLinux环境下嵌入式Scilab计算平台的构建与实现，使低软件成本及需要复杂计算的复杂嵌入式系统的开发成为可能。