前言
在今天所处的大时代背景下,嵌入式、3G、物联网、云计算俨然已经成为信息产业的主旋律,不管是从政府大力扶持,还是从产业变革来说,这股潮流早已势不可当。而嵌入式系统正是这些产业应用技术中最核心的部分。随着智能化电子行业的迅猛发展,嵌入式行业更是凭借其“应用领域广、人才需求大、就业薪资高、行业前景好”等众多优势,成为当前最热门、最有发展前途的行业之一,与此同时,嵌入式研发工程师更是成为IT职场的紧缺人才。因此,近几年来,各院校纷纷开设嵌入式专业课程。但是,各院校在嵌入式专业教学建设的过程中几乎都面临教材难觅、内容更新迟缓的困境。虽然目前市场上嵌入式开发相关书籍比较多,但几乎都是针对有一定基础的行业内研发人员而编写的,并不完全符合高校的教学要求。
针对高校专业教材缺乏的现状,我们以多年来在嵌入式工程技术领域内人才培养、项目研发的经验为基础,汇总了近几年积累的数百家企业对嵌入式研发相关岗位的真实需求,并结合行业应用技术的最新状况及未来发展趋势,调研了数十所开设“嵌入式工程技术”专业的院校课程设置情况、学生特点和教学用书现状。通过细致的整理和分析,对专业技能和基本知识进行了合理划分,编写了这套高等院校嵌入式人才培养规划教材,包括:
- 《从实践中学ARM嵌入式体系结构与接口技术》。
- 《从实践中学嵌入式Linux操作系统》。
- 《从实践中学嵌入式Linux C编程》。
- 《从实践中学嵌入式Linux应用程序开发》。
本套教材按照专业整体教学要求组织编写,各自对应的主干课程之间既相对独立又有机衔接,整套教材具有系统性。《从实践中学ARM嵌入式体系结构与接口技术》侧重介绍接口技术;在操作系统教材方面,根据各院校的教学重点和行业实际应用情况,编写了《从实践中学嵌入式Linux操作系统》;考虑到嵌入式专业对学生C语言能力要求较高,编写了《从实践中学嵌入式Linux C编程》,可作为“C语言基础”课程的后续提高课程使用;《从实践中学嵌入式Linux应用程序开发》则重点突出了贯穿前面所学知识的实训内容,供“嵌入式Linux应用开发”课程使用。
操作系统是计算机系统中最重要的系统软件,是计算机科学与技术相关专业的核心课程。操作系统课程中涉及的概念、原理是嵌入式开发人员的必备知识。而在学习过程中,由于操作系统理论本身比较深奥,是计算机专业中较难的一门课程。加之以往的操作系统教学多以理论传授为主,学生很少研究操作系统源代码,所以往往在学习中只掌握了一些简单的概念,对操作系统的基本原理没有理解透彻,学习效果不好。本书从原理和编程实现两个方面讲解操作系统科学,旨在帮助学生加深对操作系统原理的理解。主要以Linux操作系统为例,分别说明了操作系统中有关进程管理、内存管理、文件管理、设备管理等几大核心功能。
全书共分为11章,内容主要包含两大部分:一部分是操作系统原理相关内容,主要讲解操作系统的原理和Linux实现,包括第4章“存储管理”、第5章“操作系统进程”、第6章“进程间通信”、第7章“中断与系统调用”、第8章“文件管理”、第9章“设备管理”。这些章节完整地介绍了当代操作系统应有的功能;另一部分内容注重实用性,讲解嵌入式Linux操作系统的使用与开发方法,包括第1章“嵌入式Linux操作系统简介”、第2章“Linux操作系统使用与系统配置”、第3章“嵌入式Linux编程环境”、第10章“嵌入式Linux的构建”及第11章“Android系统的编译和移植”。
本书由华清远见嵌入式学院资深讲师曹忠明、程姚根编著并统校全稿。在此还要感谢华清远见嵌入式学院,教材内容参考了学院与嵌入式企业需求无缝对接的、科学的专业人才培养体系。同时,嵌入式学院从业或执教多年的行业专家团队也对教材的编写工作作出了贡献,刘洪涛、曾宏安、季久峰、温尚书、贾燕枫、方琳琳、沈静、冯瑜、杨曼、王利丽、李媛媛、张丹、刘晶晶、王丽丽、谭翠君、关晓强、王彦红、裴慧等老师在书稿的编写过程中认真阅读了所有章节,提供了大量在实际教学中积累的重要素材,对教材结构、内容提出了中肯的建议,并在后期审校工作中提供了很多帮助,在此表示衷心的感谢。
由于编者水平所限,书中不妥之处在所难免,恳请读者批评指正。对于本书的批评和建议,可以发到www.embedu.org技术论坛。
编者
2012年1月