在智能设备与信息技术飞速发展的当下，嵌入式技术的重要性愈发凸显。本书系统全面地介绍了嵌入式系统开发知识，深入讲解了硬件设计，涵盖处理器、存储器、输入输出设备、电源与时钟电路等关键模块；同时结合瑞萨RA系列MCU、飞腾E2000、STM32等典型平台，详细介绍其开发环境搭建、编程基础、外设应用及AI开发实践：还涉及Zynq智能图像处理、RFSoC设计等前沿内容，包含从原理剖析到项目实现的完整流程。

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2007年获国防科技大学信息与通信工程专业博士学位

目录
第1章 时钟与电源电路设计 1
1.1 时钟电路设计 1
1.1.1 时钟电路在电子系统中的重要性 1
1.1.2 基础时钟元件与电路 1
1.1.3 嵌入式处理器的时钟架构与同步技术 6
1.2 电源电路设计 22
1.2.1 电源电路在电子系统中的重要性 22
1.2.2 常用电源电路的基本原理与构成 23
1.2.3 嵌入式系统电源设计流程与要点 26
1.2.4 电源电路关键设计技术 27
1.2.5 嵌入式系统中的电源设计技巧 30
本章小结 31
第2章 瑞萨RA系列MCU应用开发基础 32
2.1 RA6M5 MCU 32
2.2 灵活软件包 36
2.2.1 灵活软件包的定义及组成 37
2.2.2 板级支持包 39
2.2.3 硬件抽象层驱动 40
2.2.4 中间件 41
2.2.5 实时操作系统 42
2.3 搭建并运行工具链 47
2.3.1 下载并安装e2studio和FSP 47
2.3.2 首次启动 49
2.3.3 保持安装内容为最新版本 50
2.4 使用e2studio 51
2.4.1 e2studio开发环境界面 51
2.4.2 配置器简介 53
2.4.3 导入、导出及使用项目 55
2.5 基础外设应用开发 57
2.5.1 实验1：寄存器模式控制LED闪烁 57
2.5.2 实验2：FSP函数控制 LED 64
2.5.3 实验3：驱动函数控制 LED 69
本章小结 77
第3章 飞腾E2000嵌入式开发 78
3.1 飞腾E2000硬件基础 78
3.1.1 飞腾E2000芯片概述 78
3.1.2 飞腾派开发板硬件组成 81
3.2 U？Boot移植基础与流程 82
3.2.1 U？Boot简介与功能 82
3.2.2 移植前的准备工作 83
3.2.3 移植步骤与要点 85
3.3 Linux镜像生成 89
3.3.1 Linux镜像基础原理 89
3.3.2 适配芯片的镜像内核选择策略 91
3.3.3 镜像配置的具体方法与参数设置 92
3.4 驱动设计与加载机制 99
3.4.1 驱动开发基础知识 99
3.4.2 字符设备驱动模块的加载与卸载 100
3.4.3 字符设备驱动模块的注册与注销 103
3.5 接口测试与验证 104
3.5.1 各类接口功能与特性 104
3.5.2 接口测试方案设计 105
3.6 基于Linux的应用实例 109
3.6.1 镜像校验及烧录配置 109
3.6.2 开发板访问与登录方法 109
3.6.3 在飞腾派上部署 DeepSeek 110
本章小结 114
第4章 STM32应用开发基础 116
4.1 概述 116
4.1.1 STM32单片机简介 116
4.1.2 STM32的特点和应用领域 116
4.1.3 开发STM32的必要知识与准备工作 118
4.2 STM32开发环境搭建 122
4.2.1 开发环境所需硬件与软件工具 122
4.2.2 STM32相应的开发板选择与使用说明 128
4.2.3 STM32的 Proteus仿真 129
4.3 STM32编程基础 131
4.3.1 STM32的软件开发过程 131
4.3.2 STM32的引脚定义与寄存器 132
4.3.3 STM32的时钟配置与中断处理 136
4.3.4 STM32的存储器和外设驱动 140
4.4 STM32外设与功能模块 143
4.4.1 GPIO口与外部中断 143
4.4.2 串口通信与UART外设 146
4.4.3 定时器与计数器的应用 149
4.4.4 中断控制器与NVIC配置 152
4.4.5 脉宽调制输出 155
4.5 STM32单片机的调试与烧录方法 157
本章小结 162
第5章 基于STM32的AI应用开发 163
5.1 概述 163
5.1.1 STM32与人工智能的结合 163
5.1.2 STM32上AI应用开发的优势与挑战 164
5.2 深度学习基础与STM32开发配置 166
5.2.1 深度学习基础 166
5.2.2 TensorFlow、Keras和STM32CubeIDE 170
5.3 基于STM32的图像处理技术 172
5.3.1 图像预处理的基本技术 172
5.3.2 在STM32中部署 CNN 173
5.4 STM32 AI的拓展与前景 182
5.4.1 STM32在智能电子与IoT应用中的角色 182
5.4.2 性能优化与挑战 184
5.4.3 STM32与AI应用的未来趋势 184
本章小结 184
第6章 基于Zynq的智能图像处理设计 185
6.1 Zynq基础知识 185
6.1.1 7系列Zynq平台简介 185
6.1.2 Zynq硬件资源详解 186
6.1.3 Zynq软件开发环境搭建 190
6.2 机器视觉基础 193
6.2.1 SLAM原理与分类 193
6.2.2 SLAM在机器视觉中的关键技术 196
6.3 典型应用 204
6.3.1 基于Zynq的智能图像处理 204
6.3.2 基于Zynq的SLAM算法处理实现 212
本章小结 222
第7章 射频系统级芯片设计初步 223
7.1 Xilinx RFSoC 225
7.1.1 Zynq UltraScale+？RFSoC Gen1系列 227
7.1.2 Zynq UltraScale+？RFSoC Gen2系列 228
7.1.3 Zynq UltraScale+？RFSoC Gen3系列 228
7.1.4 Zynq UltraScale+？RFSoC DFE系列 229
7.2 Xilinx 27DR 230
7.2.1 RFSoC内部架构 231
7.2.2 典型应用场景 234
7.2.3 Xilinx 27DR应用流程 235
7.3 Xilinx 27DR硬件设计 237
7.3.1 硬件平台主要功能架构 237
7.3.2 RFSoC软件设计流程与实现 241
7.4 RFSoC中ADC和DAC测试 242
7.4.1 IP配置 242
7.4.2 IP连接 245
7.4.3 添加约束 246
7.4.4 修改配置生成比特流 247
7.4.5 软件开发 248
7.4.6 实际测试 250
7.4.7 结果与性能分析 250
7.5 数字上变频与下变频设计 252
7.5.1 数字上变频与下变频原理 252
7.5.2 RFSoC板卡上的数字上/下变频设计与验证 254
7.6 RFSoC在软件无线电中的应用 256
7.6.1 直接射频架构 256
7.6.2 中频采样架构 257
7.6.3 基带采样架构 258
本章小结 259
参考文献 260