嵌入式控制系統的設計》首先簡要介紹了嵌入式控制系統的發展歷程、基本組成、特點與結構，嵌入式操作系統以及嵌入式Internet；接著，以作者近年來參與設計的幾個嵌入式控制系統為例，重點描述了嵌入式處理器的核心知識、選擇方法，以及控制算法的設計等相關知識，以使設計人員掌握嵌入式處理器的關鍵技術，選擇相應的處理器，完成嵌入式控制系統的設計；，討論了基于形式語言的嵌入式控制系統設計的一些研究成果。 《嵌入式控制系統的設計》可以作為高等院校相關專業學生或教師的參考書，也可供從事嵌入式控制系統設計的科研人員與工程技術人員參考使用。
智能科學技術著作叢書》序
前
第1章 基本知識
1.1 引
1.2 嵌入式控制系統的發展史
1.2.1 嵌入式控制系統的誕生歷程
1.2.2 嵌入式處理器的發展歷程
1.3 嵌入式控制系統的基本組成
1.3.1 嵌入式系統的結構
1.3.2 嵌入式控制系統的硬件組成
1.3.3 嵌入式控制系統的結構形式
1.4 嵌入式實時操作系統
1.4.1 實時操作系統
1.4.2 常用的嵌入式操作系統
1.5 嵌入式控制系統的特點、組織與結構
1.5.1 嵌入式系統的特點
1.5.2 分布式嵌入式系統
1.5.3 嵌入式系統的特定化
1.6 嵌入式Internet技術
1.6.1 Internet技術
1.6.2 嵌入式Internet的實現方案
1.7 嵌入式控制系統設計方法論
1.7.1 傳統的嵌入式控制系統設計方法論
1.7.2 形式語言的引入
參考文獻
第2章 簡易目標模擬控制系統的設計
2.1 整體設計
2.1.1 設計目的
2.1.2 技術指標
2.1.3 控制系統的組成
2.1.4 轉矩計算
2.1.5 控制系統硬件框圖
2.1.6 步進電機及其驅動器的選擇
2.2 系統硬件設計
2.2.1 控制器的選擇
2.2.2 C8051F005芯片
2.2.3 系統框架
2.2.4 C8051F005核心板
2.2.5 PS/2鍵盤接收模塊
2.2.6 LCD顯示模塊
2.2.7 步進電機的控制
2.2.8 硬件電路
2.3 系統軟件設計
2.3.1 軟件功能
2.3.2 PS/2鍵盤接收與鍵值處理
2.3.3 LCD顯示模塊
2.3.4 控制算法
2.3.5 調試中遇到的問題
2.4 本章小結
參考文獻
第3章 角度伺服控制系統的設計
3.1 整體設計
3.1.1 設計目的及控制原理
3.1.2 電機及其驅動器的選擇
3.1.3 角度傳感器
3.2 系統硬件設計
3.2.1 微控制器的選擇
3.2.2 TMS320F2812芯片
3.2.3 基于TMS320F2812的硬件框架
3.3 系統軟件設計
3.3.1 控制軟件的功能
3.3.2 控制策略
3.3.3 軟件的詳細設計
3.3.4 軟件開發工具及程序調試
3.3.5 調試中遇到的問題
3.4 本章小結
參考文獻
第4章 異纖分揀機圖像數據傳輸系統的設計
4.1 發展現狀
4.1.1 棉花分揀技術的發展現狀
4.1.2 異纖分揀機的發展現狀
4.2 整體設計
4.2.1 Camera Link
4.2.2 CPLD模塊
4.2.3 DSP系統
4.2.4 實時參數的計算
4.3 ARM9系統設計
4.3.1 整體框架
4.3.2 S3C2440最小系統設計基
4.3.3 S3C2440最小系統硬件設計
4.3.4 S3C2440的調試環境
4.3.5 S3C2440交叉編譯環境的建立
4.3.6 S3C2440的Bootloader
4.3.7 S3C2440的嵌入式Linux
4.3.8 Linux2.6內核的vivi分區及內核MTD分區
4.3.9 嵌入式文件系統
4.3.10 LED驅動程序的編寫
4.3.11 雙端口SRAM的硬件設計
4.3.12 雙端口SRAM的驅動程序設計
4.3.13 SPI驅動程序設計
4.3.14 S3C2440擴展千兆網口的硬件設計
4.3.15 S3C2440擴展千兆網口的驅動設計
4.3.16 S3C2440擴展千兆網口的應用程序設計
4.3.17 系統調試
4.3.18 核心控制板實物及調試結果
4.4 本章小結
參考文獻
第5章 嵌入式控制系統的形式化設計
5.1 基于形式語言的嵌入式控制系統設計方法論
5.2 基于Petri網的嵌入式控制系統建模
5.2.1 Petri網簡介
5.2.2 Petri網的性質
5.2.3 基于Petri網的建模方法
5.2.4 基于資源的時間Petri網
5.2.5 擴展的RBTPN模型
5.2.6 層次的RBTPN模型
5.3 基于UML-HCPN的分布式嵌入式系統建模
5.3.1 UML基本知識
5.3.2 建模方法論
5.4 本章小結
參考文獻
第1 章 基本知識
1.1 引
在日常生活中，嵌入式系統的應用無處不在，小到MP3 、手機、機頂盒、數碼相機，大到智能家電、車載電子設備、工業機器人、航空航天設備等。
嵌入式系統內部含有微處理器，具有計算功能，但又不同于普通的計算機。
IEEE 對嵌入式系統作出了如下定義：嵌入式系統是用于控制、監視或者輔助操作機器和設備的裝置。而國內嵌入式工作者普遍認同的定義為：以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，適應對功能、安全性、體積、實時性、性、重量、成本、功耗、環境等方面嚴格要求的專用計算機系統。因此，從嵌入式的定義可以看出，嵌入式系統實質上就是實現某些特定要求的計算機應用系統。
可以從廣義和狹義的角度來理解嵌入式系統的定義。從廣義的角度來看，凡是帶有處理器的專用軟硬件系統都可以稱為嵌入式系統。從這點來講，嵌入式系統雖然是近年來的時髦名詞，但如果從20 世紀80 年代的MCS-51 單片機算起，已經存在30 余年了，并不是什么新鮮的技術。然而，從狹義的角度來看，嵌入式系統僅僅是指那些使用32 位以上的嵌入式處理器、具有嵌入式操作系統并且具有某些特定功能的系統。按照這種定義，典型的嵌入式系統有使用x86 的小型嵌入式工控主板，其在各種自動化設備中有著廣泛的應用；另外一大類是使用Intel 、Mo-torola 、Samsung 等專用芯片構成的小系統，廣泛應用于各種消費電子和通信領域。值得一提的是，國內習慣把4 位、8 位、16 位微控制器稱為單片機。實際上，"嵌入式系統"這一名詞也正是由于32 位處理器的崛起而出現，并在近十年傳入我國，變得熱門起來。
隨著工業控制產品對性能和智能化的要求不斷提高，嵌入式處理器在工業自動化設備中得到了廣泛的應用。在各種性能要求較高的工業控制設備中，往往采用8 位單片機；而在各種高精度工業控制設備中，32 位、64 位處理器逐漸成為設備控制的核心，有著越來越廣闊的應用前景。然而，作為嵌入式控制系統核心的處理器種類繁多，對于不同要求的控制設備，需要選擇不同的處理器，采用不同的控制算法，才能以較高的性價比滿足控制設備的各項技術要求。
到目前為止，大多數與嵌入式相關的書籍主要針對具體的芯片，介紹其功能特點，較少牽涉到芯片的具體應用；另外大多數控制類書籍主要講解各種控制算法，很少涉及控制器的選用。嵌入式處理器的
