MicroC OS II

MicroC OS II pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:CRC Press
作者:Jean J. Labrosse
出品人:
页数:648
译者:
出版时间:2002-6-15
价格:USD 99.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9781578201037
丛书系列:
图书标签:
  • 开发
  • 嵌入式
  • uc/os
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  • 嵌入式系统
  • 实时操作系统
  • MicroC OS-II
  • 操作系统原理
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MicroC/OS II Second Edition describes the design and implementation of the MicroC/OS-II real-time operating system (RTOS). In addition to its value as a reference to the kernel, it is an extremely detailed and highly readable design study particularly useful to the embedded systems student. While documenting the design and implementation of the kernel, the book also walks the reader through the many related development issues: how to adapt the kernel for a new microprocessor, how to install the kernel, and how to structure the applications that run on the kernel. This edition features documentation for several important new features of the software, including new real-time services, floating points, and coding conventions. The accompanying CDROM includes complete code for the MicroC/OS-II kernel.

《数字孪生与智能制造:从概念到实践的系统构建》 第一部分:数字孪生的核心理论与架构基石 本书深入探讨了数字孪生(Digital Twin)技术作为新一代工业信息化的核心驱动力,如何从概念演进到可落地实施的复杂系统。我们首先界定了数字孪生的多层次结构,包括物理实体层、数据模型层、仿真分析层和决策服务层,并详细阐述了它们之间的动态映射与反馈机制。 1.1 数字孪生的演进历程与关键要素 本章追溯了数字孪生概念的起源,从早期的产品生命周期管理(PLM)和虚拟样机(VM)到当前基于物联网(IoT)和人工智能(AI)的实时数字映射。重点分析了构成一个完整数字孪生体的五大关键要素:物理实体、虚拟模型、数据连接、服务和应用。特别强调了数据连接的可靠性、实时性和语义一致性在构建高保真孪生体中的决定性作用。 1.2 模型驱动的工程范式转变 我们详细剖析了数字孪生如何推动工程范式的变革,即从传统的“设计-制造-运行”的串行模式转向“设计-仿真-优化-部署”的迭代闭环。书中引入了本体论(Ontology)和知识图谱在构建跨领域、多尺度虚拟模型中的应用,确保模型不仅仅是几何表示,更是承载了物理规律、业务逻辑和历史数据的知识载体。探讨了参数化建模、多物理场耦合仿真技术在构建高精度数字孪生模型中的挑战与前沿解决方案。 1.3 数据集成与语义互操作性 在数字孪生的构建过程中,数据是连接物理世界与虚拟世界的桥梁。本部分聚焦于工业大数据(Industrial Big Data)的采集、清洗、融合与标准化。我们深入讨论了OPC UA、MQTT、TSN(时间敏感网络)等工业通信协议在边缘侧数据汇聚中的角色,并阐述了如何利用语义互操作框架(如ISA-95、IEC 62264)确保来自不同系统(如MES、ERP、SCADA)的数据能够在虚拟模型中被准确、一致地解释和使用。 第二部分:智能制造中的应用场景与技术实现 本书的第二部分将理论与实践紧密结合,聚焦于数字孪生在智能制造全生命周期中的具体应用场景,并详细解析了实现这些应用所需的前沿技术栈。 2.1 智能产品设计与虚拟验证 探讨了如何利用数字孪生在产品设计阶段实现“所见即所得”的仿真验证。这包括对复杂系统的多学科设计优化(MDO)、材料行为的微观到宏观模拟,以及通过实时数据反馈对设计参数进行迭代修正。重点介绍了云原生仿真平台(Cloud-Native Simulation Platforms)的架构设计,以支持大规模并行计算和快速设计迭代。 2.2 柔性生产线的实时优化与控制 这是数字孪生在车间层面最核心的应用。我们构建了一个基于“孪生车间”(Digital Twin of Shop Floor)的控制框架。该框架利用孪生的实时状态预测生产瓶颈、调度冲突和设备故障。书中详细介绍了基于强化学习(Reinforcement Learning, RL)的自适应调度算法,以及如何将优化决策通过低延迟通信安全地反馈给物理产线(即“闭环控制”)。 2.3 预测性维护与资产绩效管理(APM) 本章详细阐述了如何构建设备的健康数字孪生体(Health Digital Twin)。这涉及到振动分析、热成像、声学信号等多种传感器数据的融合,并结合疲劳模型和剩余使用寿命(RUL)预测算法。我们不仅停留在故障预警,更深入探讨了基于孪生体的“最优维修策略”制定,权衡停机成本、维修资源和风险等级,实现资产价值的最大化。 第三部分:构建与部署的工程挑战与前沿研究 在这一部分,我们着眼于推动数字孪生技术从试点走向大规模工业化部署所面临的深层次挑战,并展望未来的研究方向。 3.1 安全、隐私与信任机制 随着数字孪生体对生产核心数据的深度绑定,网络安全和数据隐私成为关键。本章分析了针对工业控制系统(ICS)的潜在攻击面,并提出了基于零信任架构(Zero Trust Architecture)的安全防护策略。同时,探讨了区块链技术在确保孪生数据溯源性、不可篡改性以及多方协作中的潜力。 3.2 认知孪生与自主决策 展望未来的数字孪生发展方向,我们聚焦于“认知孪生”(Cognitive Twin)。这要求孪生体不仅能反映现状和预测未来,还能理解“为什么”会发生,并具备一定程度的自主学习和推理能力。书中引入了因果推断(Causal Inference)在解释仿真结果和提升决策可靠性中的应用。 3.3 跨域集成与工业元宇宙的初步探索 最后,本书探讨了如何将分散的、针对特定资产的数字孪生体进行集成,形成覆盖整个价值链的“企业级数字孪生”(Enterprise Digital Twin)。同时,我们探讨了人机交互在这一复杂系统中的重要性,展望了基于沉浸式技术(如VR/AR)构建的“工业元宇宙”(Industrial Metaverse)如何为工程师提供更直观、更高效的孪生体交互界面。 本书面向工业界的高级工程师、系统架构师、研究人员及对智能制造转型感兴趣的管理决策者。它提供了扎实的理论基础、详尽的架构蓝图和可借鉴的实践案例,旨在成为推动企业实现真正智能制造转型的关键参考手册。

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《MicroC OS II》这本书如同我踏入嵌入式开发领域的一位良师益友,它以一种循序渐进、深入浅出的方式,为我揭开了实时操作系统(RTOS)的神秘面纱。我尤其欣赏作者在书中对于“状态机”这一概念的灵活运用。在讲解任务的生命周期和状态转换时,作者并没有简单地罗列几个状态名称,而是通过生动的图示和详细的文字描述,将任务在不同状态下的行为和转换条件清晰地呈现出来。例如,当讲解任务进入“阻塞”(Blocked)状态时,作者会详细说明它是因为等待某个事件、信号量或消息队列,并给出具体的代码示例,展示了任务如何通过调用相应的RTOS API函数来实现状态的转换。这种对“状态”的细致刻画,让我能够更直观地理解任务之间的协作关系,以及系统在不同时间点所处的运行状态。此外,本书在讲解任务间的通信和同步机制时,也充分体现了“状态”的概念。例如,在介绍信号量时,作者会详细说明信号量的“计数”状态如何影响任务的阻塞和唤醒,而消息队列则通过“队列中消息的数量”和“队列是否满”等状态来体现其工作机制。我曾经在一个项目中,因为对任务之间的同步处理不当,导致了死锁问题,系统长时间无响应。在阅读了《MicroC OS II》中关于信号量和消息队列的章节后,我重新审视了自己的代码,并成功地利用互斥信号量来解决了死锁问题,并且极大地提高了程序的鲁棒性。这本书让我认识到,理解和掌握RTOS中的“状态”至关重要,它能够帮助我们更好地设计和调试复杂的嵌入式系统。

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《MicroC OS II》这本书就像一位经验丰富的老友,在我深入探索嵌入式实时操作系统(RTOS)的世界时,给予了我无尽的启迪和支持。它不仅仅是一本技术书籍,更像是一本关于如何进行系统设计和问题解决的哲学指南。在阅读过程中,我最感触深刻的是作者对于“理解”而非“记忆”的强调。他没有强迫读者去死记硬背各种API函数,而是通过深入浅出的讲解,帮助读者理解每个概念背后的原理和设计思想。例如,在讲解任务优先级反转问题时,作者没有仅仅给出解决方案,而是花费了大量篇幅去阐述这个问题产生的根本原因,以及为什么会出现这种情况,让我真正理解了“知其然,更要知其所以然”。这种学习方式,极大地激发了我自主思考的能力。此外,本书在代码示例的设计上也颇具匠心。每一个示例都经过精心设计,简洁明了,却能充分体现所讲解的技术要点。我尝试着在我的开发环境中运行这些示例,发现它们不仅能够顺利编译运行,而且代码的可读性和可维护性都非常高。我尤其喜欢作者在书中设计的一些“挑战性”小题目,比如要求读者在某个场景下实现特定的同步机制,或者优化某个任务的执行效率。这些题目虽然不简单,但却能够极大地锻炼读者的动手能力和解决问题的能力。通过完成这些题目,我不仅巩固了所学知识,更重要的是,我学会了如何将RTOS的思想灵活地应用到实际的开发项目中。这本书让我对嵌入式开发充满了信心,也让我对未来更复杂的系统设计充满了期待。

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初次拿到《MicroC OS II》这本书,我内心是既期待又带点小忐忑的。一直以来,嵌入式实时操作系统(RTOS)这个领域对我来说就像一个充满神秘色彩的宝藏,既渴望深入探索,又怕其晦涩难懂。而MicroC OS II,作为一款久负盛名的RTOS,自然是我目光锁定许久的目标。翻开书的第一页,我就被它严谨的排版和清晰的结构所吸引。作者在开篇就非常巧妙地将复杂的RTOS概念,用一种循序渐进的方式呈现在读者面前,仿佛一位经验丰富的老船长,耐心地引导着新手踏上探索未知海域的旅程。书中对任务管理、时间管理、事件管理、信号量、互斥锁、消息队列等核心概念的阐述,都力求做到通俗易懂,避免了那些枯燥的技术术语堆砌,而是通过大量的图示和形象的比喻,让抽象的概念变得生动起来。例如,在讲解任务调度时,作者并没有直接抛出复杂的算法,而是通过生动的“生产线工人”的比喻,将不同优先级任务的执行过程描绘得淋漓尽致,让我瞬间茅塞顿开。更让我赞赏的是,本书在介绍完每个核心概念后,都会紧随其后地给出相关的代码示例。这些示例代码,虽然篇幅不长,但都精准地反映了概念的核心思想,并且注释详尽,几乎做到了手把手教学的程度。我尝试着将这些代码在实际环境中运行,发现它们不仅能够顺利编译,而且效果立竿见影,这极大地增强了我学习的信心和动力。我坚信,通过这本书的学习,我将能够更深刻地理解RTOS的工作原理,为我日后的嵌入式开发打下坚实的基础。

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对于我这种习惯于从实战出发的学习者来说,《MicroC OS II》这本书提供了一个非常理想的学习路径。书中没有枯燥的理论堆砌,而是紧密围绕着实际的嵌入式开发场景来展开。作者在介绍每一个功能模块时,都会先提出一个实际的应用场景,然后通过MicroC OS II提供的机制来解决这个问题。例如,在介绍多任务同步时,作者并没有直接讲解信号量的API,而是先描述了一个场景:一个生产者任务在产生数据,而一个消费者任务在消耗数据,如何确保数据不丢失也不重复消费?然后,他引出了信号量这个解决方案,并给出了具体的代码实现。这种“问题-方案-实现”的学习模式,让我能够快速地理解RTOS的实际价值,并知道如何在自己的项目中应用这些技术。我印象特别深刻的是书中关于任务优先级的设计和管理的部分。作者详细分析了在不同应用场景下,如何合理地设置任务优先级,以及优先级反转等问题可能带来的潜在风险。他还提供了一些通用的原则和技巧,帮助我们避免这些误区。在最近的一个项目中,我需要实现一个具有高优先级实时控制任务和低优先级用户交互任务的系统。在阅读了《MicroC OS II》的相关章节后,我能够更加自信地进行任务的划分和优先级的设置,最终成功地实现了两个任务之间的平稳切换和高效协作,并且系统运行非常稳定。这本书让我觉得RTOS不再是高高在上的技术,而是触手可及的工具。

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对于我这样一个嵌入式开发领域的“小白”来说,《MicroC OS II》这本书简直是救星一般的存在。之前尝试过学习一些RTOS,但总是被那些晦涩难懂的理论和复杂的API函数弄得头晕眼花,最终不了了之。这本书的语言风格非常亲切,就像一位资深的工程师在手把手地教你一样。作者在介绍每个概念时,都非常注重细节,并且总是会提前预判读者可能会遇到的困惑,并及时给出解答。例如,在讲解优先级反转(Priority Inversion)问题及其解决方案(如优先级继承和优先级天花板)时,作者并没有简单地罗列理论,而是通过一个生动且形象的“国王、大臣、仆人”的比喻,将这个问题及其解决方案的过程描述得清晰易懂,让我瞬间明白了这种潜在的竞态条件是如何发生的,以及如何有效地避免。书中的代码示例也做得非常出色,不仅结构清晰,而且注释详尽,几乎每一个关键步骤都进行了详细的解释。我特别喜欢作者在书中设计的一些小练习,比如要求读者自己尝试实现一个简单的任务切换,或者利用信号量来协调两个任务的执行顺序。这些练习虽然不复杂,但能够有效地帮助我巩固所学知识,并且在实践中发现自己的不足。我曾经花了一个下午的时间,根据书中提供的思路,成功地在我的开发板上实现了对一个LED灯的PWM控制,并通过MicroC OS II的任务调度,使其能够与其他任务同时运行,这给我带来了巨大的成就感。这本书让我对RTOS的学习不再感到畏惧,而是充满了探索的乐趣。

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《MicroC OS II》这本书在内容的深度和广度上都给我留下了深刻的印象。它不仅涵盖了RTOS的核心概念,而且对一些高级主题也有涉及,这让我感觉我不仅仅是在学习一个操作系统,更是在学习一种系统设计的哲学。书中的“实时性”和“确定性”这两个概念的阐述,是我认为非常关键且深刻的部分。作者通过详细的数学公式和图表,严谨地分析了任务切换的开销、中断响应时间等影响系统实时性的关键因素,并且给出了在实际设计中需要注意的方面。我尤其欣赏作者在讨论中断处理机制时,强调了“中断服务程序(ISR)应尽量简短”的原则,并给出了如何通过将耗时操作转移到普通任务中来解决的典型范例。这对于理解和保证系统的实时性能至关重要。此外,本书在并发控制方面的讲解也十分到位。除了常见的信号量和互斥锁,还引入了事件标志组等更灵活的通信机制。作者通过对比分析不同机制的优缺点,帮助读者选择最适合特定场景的并发控制方法。我最近在做一个需要处理多种传感器数据并进行实时反馈的项目,在阅读了本书关于事件标志组的章节后,我找到了一个非常优雅的解决方案,通过为不同的传感器事件设置不同的标志位,然后让一个主任务通过等待这些标志位来高效地处理各种输入,这极大地简化了我的代码逻辑,并且提高了系统的响应速度。这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本指导我如何构建高性能、高可靠性嵌入式系统的宝典。

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《MicroC OS II》这本书给我带来的不仅仅是知识的增长,更多的是一种思维方式的革新。在阅读本书之前,我对嵌入式系统的理解还停留在单线程、轮询的模式,总是觉得很多事情的逻辑处理起来非常别扭。而MicroC OS II的出现,就像为我打开了一扇全新的大门。它所倡导的多任务并发处理思想,彻底颠覆了我原有的认知。书中对于如何将一个复杂的系统分解成若干个独立、可管理的任务,以及如何通过IPC(进程间通信)机制让这些任务协同工作的讲解,是我认为本书最具价值的部分之一。我尤其喜欢作者在讲解事件标志组(Event Flags Group)和消息队列(Message Queue)时所采用的策略。他没有直接给出API函数的调用方法,而是先从实际应用场景入手,比如如何在一个系统中同时处理按键输入、传感器数据采集和网络通信等多个独立但又相互关联的任务,然后再引出相应的RTOS机制。这种“从问题出发,到方案落地”的学习路径,让我在理解技术的同时,也学会了如何将RTOS的思想应用到实际的工程项目中。书中的例子非常贴合实际,比如如何利用信号量来保护共享资源,避免数据竞争;如何使用消息队列来实现任务之间的数据传递,例如将传感器采集到的数据通过消息队列发送给一个专门处理数据显示的任务。这些具体的案例让我看到了RTOS在提高系统实时性、响应速度和资源利用率方面的巨大优势。读完相关章节,我感觉自己仿佛拥有了一种“化繁为简”的能力,能够更清晰地梳理复杂的系统逻辑,设计出更优雅、更高效的嵌入式软件架构。

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《MicroC OS II》这本书给我最大的启发在于它对“健壮性”和“可移植性”的强调。在嵌入式开发领域,系统的稳定性和跨平台能力往往是至关重要的。这本书在这两个方面都给了我很多宝贵的经验。作者在讲解RTOS的移植过程时,非常细致地阐述了哪些部分是与硬件紧密相关的,哪些部分是通用的,以及如何进行适配。他提供的移植指南,清晰明了,即使是对嵌入式系统移植经验不多的读者,也能按部就班地完成。我曾经在移植另一个RTOS时遇到过很多麻烦,但《MicroC OS II》中的指导让我觉得这项工作比我想象的要容易得多。更让我受益匪浅的是,书中在讲解各个功能模块时,都始终贯穿着“健壮性”的考量。例如,在错误处理机制的讲解中,作者详细阐述了如何通过检查返回值、设置超时等方式来提高代码的鲁棒性,确保系统在异常情况下也能保持稳定运行。我曾经为一个工业控制项目开发过软件,该项目对系统的稳定性要求极高,任何一个微小的错误都可能导致严重的后果。在阅读了《MicroC OS II》之后,我学习到了很多关于如何设计更加健壮的并发程序的方法,比如如何使用超时机制来避免死锁,如何通过状态机来管理复杂的系统逻辑,这些都为我的项目成功上线提供了坚实的技术保障。这本书让我意识到,开发一个高性能的RTOS应用,不仅仅是实现功能,更重要的是要追求代码的优雅、系统的稳定以及良好的用户体验。

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《MicroC OS II》这本书给我带来的,不仅仅是技术知识的增长,更是一种对“精益求精”的追求。在阅读这本书的过程中,我深刻地体会到了作者在细节上的极致追求。无论是对 RTOS 核心概念的阐述,还是对代码示例的设计,都力求做到完美。例如,在讲解任务调度时,作者并没有仅仅介绍优先级调度,而是深入分析了不同调度算法的优缺点,以及在不同场景下应该如何选择最优的调度策略。他甚至还对任务切换的开销进行了详细的分析,并给出了如何优化任务切换效率的建议。这种严谨的态度,让我对 RTOS 的理解上升到了一个新的高度。我曾经以为,只要 RTOS 能够让程序跑起来,就已经足够了。但《MicroC OS II》让我意识到,真正的嵌入式开发,不仅仅是让程序跑起来,更重要的是要让程序跑得高效、跑得稳定、跑得健壮。书中关于中断处理和异常处理的部分,也给我留下了深刻的印象。作者详细讲解了如何设计一个高效且可靠的中断服务程序,以及如何在系统发生异常时,进行有效的故障诊断和恢复。这些内容对于我来说,是之前从未接触过的。通过学习这些知识,我能够更好地应对项目中可能出现的各种复杂情况,并且能够设计出更加鲁棒的嵌入式系统。这本书让我看到了 RTOS 在提升系统性能和可靠性方面的巨大潜力,也让我更加坚定了在嵌入式开发领域深入钻研的决心。

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《MicroC OS II》这本书的魅力在于它能够将一个看似复杂而抽象的领域,用一种非常实在、接地气的方式呈现出来。我特别喜欢作者在讲解RTOS的内存管理部分时所采取的策略。他没有直接抛出复杂的内存分配算法,而是先从实际的嵌入式应用场景出发,比如在一个资源受限的微控制器上,如何高效地分配和管理内存,以避免内存碎片和内存泄漏。然后,他才引出MicroC OS II提供的内存管理机制,并详细讲解了其工作原理和使用方法。这种“从需求出发,到技术落地”的学习路径,让我能够深刻地理解RTOS在内存管理方面的作用和重要性。我曾在一个项目中,因为对内存管理不当,导致系统频繁崩溃,给我带来了巨大的困扰。在阅读了《MicroC OS II》关于内存管理的章节后,我学会了如何使用Memory Pool(内存池)等机制来优化内存分配,并且能够更准确地预测和避免内存泄漏。我尝试着将学到的知识应用到我的项目中,发现系统的稳定性得到了显著提升,并且运行效率也有所提高。这本书还对其他重要的RTOS概念,如信号量、消息队列、事件标志组等,都进行了非常详细的阐述,并且提供了大量的代码示例,让我能够边学边练,快速掌握这些核心技术。总而言之,《MicroC OS II》是一本非常值得推荐的RTOS学习书籍,它能够帮助读者建立起扎实的RTOS理论基础,并将其有效地应用于实际的嵌入式开发中。

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书柜中 2000年第一版 这个是第二版

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