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施炯梁丰 编

图书标签:

• Windows IoT
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• 开发
• 应用
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• 嵌入式系统
• 物联网
• 编程
• 实践
• 教程

店铺： 土星图书专营店

出版社： 清华大学

ISBN：9787302423188

商品编码：26384354052

开本：16

出版时间：2016-01-01

基本信息

• 商品名称：Windows IoT应用开发指南
• 作者：施炯//梁丰
• 定价：59
• 出版社：清华大学
• ISBN号：9787302423188

其他参考信息（以实物为准）

• 出版时间：2016-01-01
• 印刷时间：2016-01-01
• 版次：1
• 印次：1
• 开本：16开
• 包装：平装
• 页数：249
• 字数：420千字

内容提要

施炯、梁丰所著的《Windows IoT应用开发指南 》全面介绍了windows IoT平台的具体分类、硬件构 成、外设资源、功能特点，以及如何基于Windows IoT和Microsoft Azure设计面向物联网和智能硬件领 域的应用程序。本书内容分为三篇共12章，分别从基 于Intel Galieo的Windows IoT平台应用开发、基于 Raspberry Pi 2和MinnowBoard Max的windows 10 IoT core平台应用开发和基于Microsoft Azure和 Windows 10平台的综合应用开发这四个角度进行讲述 ，其中前两篇注重单个10T终端的应用和实物制作， 第三篇在前两篇的基础上，结合Microsoft Azure和 通用应用（UWP），详细介绍了“云+端”的windows 通用应用开发。
     本书循序渐进，图文并茂，从开发环境的搭建、 开发工具的配置和使用，到每个应用实例的硬件电路 设计、元器件连接、程序设计，以及*终的部署和调 试，都给出了详细而准确的说明，每章都配置了相应 的动手练习，力求开发者能够在本书的基础上快速开 发并搭建结合“云+端”的行业应用，展现Windows IoT和Microsoft Azure的神奇魅力。本书设计了大量 基于Windows IoT的软硬件应用实例，包含了物联网 感知、传输、管理和应用四个层次，适合作为高校物 联网工程、电子信息工程、通信工程和电气工程及自 动化相关专业的高年级选修课教材，也可以作为创客 、电子工程师和爱好者进行Windows IoT开发和实物 制作的参考书籍。
    

作者简介

施炯，男，副教授，2010年毕业于北京邮电大学，获工学博士学位。任浙江万里学院物联网工程系主任，硕士研究生导师，研究方向为宽带无限通信与物联网技术应用。近几年在《通信学报》《电子与信息学报》《高技术通讯》及WCNC等**外学术期刊和会议上发表论文多篇；主持省级项目两项、市级项目两项；申请发明专利三项，其中两项已经授权。自2009年年以来，连续7年获得微软MVP荣誉，技术方向包括Windows Embedded、Windows Phone Development、Windows Platform Development、Windows Hardware Engineering。活跃于博客园和微软中文技术论坛等社区，担任“微软2015 Lgnite China”、“微软2013TechED 上海站”培训讲师、“中国开发者大会（CDC 2013）”Windows Phoen分会场主持人兼讲师、“Learn微软**社区巡讲中国站”讲师。

目录

第一篇 基于Intel Galileo的windows IoT平台应用开发
第1章 初识Intel Galileo
L.1 Intel Galileo概述
1.2 Intel Galileo的硬件资源
1.3 Intel Galileo的固件*新
1.4 基于Intel Galileo的Windows IoT开发环境搭建
1.4.1 PC环境设置
1.4.2 Windows IoT系统镜像烧写
1.4.3 启动含Windows IoT的Galileo
1.4.4 与Galileo进行Telnet通信
1.4.5 关闭Galileo
1.5 动手练习
参考链接
第2章 Intel Galileo的配置和开发工具
2.1 使用Telnet连接设备
2.2 命令行汇总
2.3 使用Galileo Watcher操作设备
2.4 使用FTP进行文件传输
2.5 动手练习
参考链接
第3章 Intel Galileo平台例程
3.1 数字IO的输出
3.1.1 实例功能
3.1.2 硬件电路
3.1.3 程序设计
3.1.4 部署与调试
3.2 数字IO的输入
3.2.1 实例功能
3.2.2 硬件电路
3.2.3 程序设计
3.2.4 部署与调试
3.3 模拟IO的输入
3.3.1 实例功能
3.3.2 硬件电路
3.3.3 程序设计
3.3.4 部署与调试
3.4 PWM波的输出
3.4.1 实例功能
3.4.2 硬件电路
3.4.3 程序设计
3.4.4 部署与调试
3.5 串口通信
3.5.1 实例功能
3.5.2 硬件电路
3.5.3 程序设计
3.5.4 部署与调试
3.6 动手练习
第4章 Intel Galileo应用制作
4.1 PWM调光灯制作
4.1.1 实例功能
4.1.2 硬件电路
4.1.3 程序设计
4.1.4 部署与调试
4.2 感光灯制作
4.2.1 实例功能
4.2.2 硬件电路
4.2.3 程序设计
4.2.4 部署与调试
4.3 火焰报警器制作
……
第二篇 基于Raspberry Pi 2和MinnowBoard Max的Windows 10 IoT Core平台应用开发
第5章 初识Raspberry Pi 2和MinnowBoard Max
第6章 Windows 10 IoT Core配置和开发工具
第7章 Windows 10 IoT Core例程
第8章 Windows 10 IoT Core应用之Node.js篇
第9章 Windows 10 IoT Core应用之Python篇
**0章 Windows 10 IoT Core应用之蓝牙篇
第三篇 基于Microsoft Azure和Windows 10平台的综合应用开发
**1章 Microsoft Azure和门户设置
**2章 综合应用开发
附录A Windows 10 IoT Core尚未支持的Universal API
附录B Raspberry Pi 2扩展引脚图
附录C MinnowBoard Max扩展引脚图
附录D Windows 10 IoT Core设备支持的外设列表

《 embedded 领域的前沿探索：操作系统原理与应用实战》 书籍简介 在信息技术飞速发展的今天，嵌入式系统作为现代科技的基石，渗透到我们生活的方方面面。从智能家居的便捷操控，到工业自动化的高效生产，再到物联网的万物互联，都离不开强大而高效的嵌入式系统。然而，要真正驾驭这一充满活力的领域，深入理解其核心——嵌入式操作系统——是必不可少的。 本书《 embedded 领域的前沿探索：操作系统原理与应用实战》并非一本关于特定产品开发的入门手册，而是一部致力于剖析嵌入式操作系统深层原理，并将其与前沿应用场景相结合的深度探索之作。我们旨在为广大嵌入式开发者、系统工程师、软件架构师以及对底层技术充满好奇的技术爱好者，提供一个全面、系统且极具前瞻性的学习平台。 本书的编写初衷，是基于对当前嵌入式开发领域现状的深刻洞察。我们观察到，尽管市面上有大量针对特定平台或领域的开发指南，但真正能够让读者从根本上理解嵌入式操作系统设计哲学、核心机制以及如何根据实际需求进行优化和扩展的深度技术书籍却相对稀缺。许多开发者在实际工作中，往往停留在API的调用层面，对于系统如何响应、如何调度、如何管理资源等关键问题知之甚少，这极大地限制了他们解决复杂问题和进行系统级优化的能力。 因此，《 embedded 领域的前沿探索：操作系统原理与应用实战》将视角聚焦于嵌入式操作系统的“心跳”——那些决定系统性能、可靠性和实时性的核心组件。我们不会从零开始教授如何编写一个简单的“Hello World”程序，而是将重点放在理解操作系统的“生命周期”：它如何启动，如何管理进程和线程，如何处理中断，如何进行内存分配和调度，以及如何在资源受限的环境中实现高效率和低功耗。 核心内容聚焦与深度剖析 本书的内容编排，紧密围绕“原理”与“实践”的辩证统一展开，力求在理论深度和应用广度之间取得最佳平衡。 第一部分：嵌入式操作系统设计哲学与核心概念 在深入技术细节之前，我们首先会探讨嵌入式操作系统的基本设计哲学。与通用操作系统（如桌面或服务器操作系统）不同，嵌入式操作系统往往需要满足更苛刻的实时性、可靠性、资源占用和功耗要求。我们将详细分析这些特性对操作系统设计带来的影响，并介绍几种主流的嵌入式操作系统架构，例如微内核、宏内核以及混合内核，并深入探讨它们在不同应用场景下的优劣势。 紧接着，我们将深入剖析操作系统的几个核心概念： 进程与线程管理： 详细讲解进程和线程的生命周期、状态转换、上下文切换的机制。我们将不仅仅停留在概念层面，而是会探讨在资源受限的嵌入式环境中，如何高效地创建、销毁和管理大量的轻量级进程或线程，以及如何避免常见的死锁和竞态条件。 内存管理： 嵌入式系统常常面临内存资源极度受限的挑战。本书将深入分析各种嵌入式内存管理策略，包括静态分配、动态分配（如伙伴系统、内存池）以及更高级的虚拟内存（在某些高性能嵌入式处理器上的应用）。我们将详细讲解内存碎片化问题及其解决方案，以及如何通过内存映射、缓存一致性等技术来优化内存访问效率。 调度器原理与优化： 实时性是许多嵌入式应用的关键。我们将详细介绍优先级抢占调度、时间片轮转调度、多级反馈队列调度等经典调度算法，并重点分析在嵌入式场景下，如何根据任务的实时性要求（硬实时、软实时）来选择和配置合适的调度器。还将探讨一些适用于嵌入式系统的特定调度策略，如Earliest Deadline First (EDF) 和 Rate Monotonic Scheduling (RMS)。 中断处理与异常管理： 嵌入式系统需要对外部事件做出快速响应。本书将深入讲解中断的产生、优先级、嵌套以及中断服务程序的编写原则。同时，我们也将探讨异常处理机制，以及如何处理因硬件故障或软件错误引起的异常情况，确保系统的稳定运行。 同步与互斥机制： 在多任务环境下，共享资源的访问控制至关重要。我们将详细介绍互斥锁（Mutex）、信号量（Semaphore）、事件标志（Event Flags）等同步原语的工作原理，并提供在嵌入式系统中有效使用这些机制的实践指导，以避免数据损坏和程序崩溃。 第二部分：嵌入式系统中的关键技术与高级应用 在理解了操作系统的核心原理之后，本书将进一步深入探讨在嵌入式系统开发中至关重要的关键技术，并将这些技术与实际应用场景相结合。 设备驱动程序开发： 任何嵌入式系统都离不开与硬件的交互。我们将详细讲解设备驱动程序的开发框架，包括内核模块加载、与硬件寄存器的交互、中断处理的集成等。我们将以具体的硬件接口（如SPI、I2C、UART、GPIO）为例，演示如何编写高效、可靠的设备驱动。 实时数据采集与处理： 在工业控制、医疗设备、传感器网络等领域，实时数据采集和处理是核心需求。我们将探讨如何利用操作系统的实时调度能力，结合高效的数据结构和算法，实现对高频数据的可靠采集和及时处理。 嵌入式系统中的网络通信： 随着物联网的发展，嵌入式设备的网络连接能力变得日益重要。本书将深入探讨嵌入式系统中的网络协议栈实现，包括TCP/IP协议族的常见应用，以及一些轻量级的物联网通信协议（如MQTT、CoAP）的原理与实战。我们将重点关注如何在资源受限的环境下实现高效、安全的网络通信。 嵌入式系统的安全与可靠性： 在关键任务系统和面向公众的设备中，安全性和可靠性是不可妥协的。本书将探讨嵌入式系统的安全威胁，并介绍防御措施，包括访问控制、数据加密、安全启动以及固件更新的安全机制。同时，也将讨论如何通过代码审查、静态分析、故障注入等方法来提高嵌入式系统的可靠性。 嵌入式系统中的功耗优化： 许多嵌入式设备依赖电池供电，因此功耗优化是设计的重中之重。我们将深入分析导致功耗升高的根源，并介绍各种功耗优化技术，包括低功耗模式、动态电压频率调整（DVFS）、软件层面的电源管理策略等。 第三部分：面向未来的嵌入式系统发展趋势 为了帮助读者保持技术的前瞻性，本书的最后部分将目光投向嵌入式系统未来的发展趋势。 人工智能与嵌入式系统的融合： 随着边缘计算的兴起，将人工智能模型部署到嵌入式设备上成为可能。我们将探讨在嵌入式设备上运行AI模型的挑战，包括模型压缩、硬件加速以及与嵌入式操作系统协同优化等。 实时操作系统（RTOS）在复杂系统中的应用： 讨论如何在大型、复杂的嵌入式系统中有效应用RTOS，以及如何进行系统的架构设计和模块划分，以保证系统的可维护性和可扩展性。 安全与可信执行环境（TEE）： 深入探讨TEE技术如何在嵌入式设备上提供硬件级别的安全隔离，保护敏感数据和代码的执行。 操作系统的标准化与组件化： 探讨嵌入式操作系统未来可能的发展方向，包括更加标准化的接口、模块化的组件设计，以及如何通过这些方式提高开发效率和系统互操作性。 本书的特色与价值 深度而非广度： 我们选择深入剖析嵌入式操作系统最核心的原理，而非罗列大量零散的技术点。这种深度能够让读者真正理解“为什么”，而不仅仅是“怎么做”。 理论与实践的紧密结合： 每一章节的原理讲解后，都将辅以相关的实践指导和思考题，鼓励读者将理论知识应用到实际问题中。 前瞻性的视角： 本书不仅关注当下，更着眼于未来，为读者描绘嵌入式技术的发展蓝图。 面向专业开发者： 本书的内容设计，旨在为已有一定编程基础，并希望在嵌入式领域实现技术突破的开发者提供最有价值的营养。 《 embedded 领域的前沿探索：操作系统原理与应用实战》是一部为那些渴望深入理解嵌入式系统底层运作机制，并希望在日益复杂的嵌入式开发浪潮中站稳脚跟的专业人士量身打造的宝典。它将帮助您从“开发者”迈向“架构师”，从“使用者”蜕变为“创造者”，为构建下一代智能互联世界贡献您的力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计给我留下了非常深刻的印象。首先，封面采用了沉稳的深蓝色调，搭配着现代感十足的几何线条，让人一眼就能感受到内容的专业和前沿。书脊的处理也很到位，字体清晰易读，即使是随意放在书架上，也能迅速找到。打开书后，纸张的质感相当不错，光滑而有韧性，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。装帧的细节之处，比如内页的排版和图表的清晰度，都体现了出版方对技术类书籍的严谨态度。尤其是对于那些需要频繁查阅代码示例和系统架构图的读者来说，良好的内页设计能大大提升阅读效率。我特别欣赏它在章节划分上的逻辑性，每一部分的过渡都非常自然流畅，使得整体阅读体验犹如在进行一场精心策划的旅程，而不是枯燥的技术堆砌。这种对物理形态的重视，无疑为接下来的深度学习打下了坚实的基础，让人在拿起书本的瞬间就充满了探索的欲望。

评分☆☆☆☆☆

作为一名习惯了快速迭代和原型验证的工程师，我最看重的是技术书籍的实操指导性，而这本书在这方面表现得淋漓尽致。它提供了一套完整的、可复现的开发流程，从硬件选型到驱动程序的编写，再到最终的用户界面设计，每一步都有详尽的操作指南和对应的代码片段。我特别喜欢它在介绍新功能模块时，总是伴随着一个小型项目的示例，这使得理论知识能够立即落地，大大缩短了学习曲线。例如，书中关于安全启动流程的讲解，不仅描述了理论步骤，还给出了具体的配置脚本和调试技巧，这对于解决实际部署中的棘手问题非常有帮助。这种“手把手”的教学风格，让原本感觉高不可攀的技术领域变得触手可及，让人有一种强烈的“学完就能做”的信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和广度确实超出了我的预期，特别是对底层架构的剖析部分，简直是教科书级别的详尽。作者并没有停留在表面概念的介绍，而是深入挖掘了操作系统内核与应用程序之间的交互机制，这对于想构建高性能、高稳定性的嵌入式系统的开发者来说至关重要。我花了大量时间研究其中关于实时性优化和资源管理的章节，它清晰地阐述了如何在资源受限的环境下，通过精妙的调度算法来保证关键任务的优先级。更难能可贵的是，书中穿插了大量实际的性能瓶颈分析案例，这些都不是在官方文档中能轻易找到的“黑科技”经验。阅读过程中，我经常需要结合自己的项目经验进行对照思考，每一次深入理解，都能发现新的优化点。这种由浅入深、层层递进的叙事方式，让原本晦涩的技术细节变得立体而易于掌握，极大地拓宽了我对现代嵌入式系统开发的认知边界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，它成功地在保持技术严谨性的同时，融入了一种富有感染力的叙述节奏。作者的文笔流畅自如，即便是描述复杂的并发控制问题或内存管理策略时，也能使用生动形象的比喻来辅助理解，避免了传统技术书籍常见的干巴巴和晦涩难懂。这种充满人文关怀的写作方式，极大地降低了阅读疲劳感。我发现自己不是在“啃”书，而更像是在听一位经验丰富的专家进行深度分享和答疑解惑。特别是章节末尾的“思考与展望”部分，作者总能提出一些引人深思的问题，促使读者跳出代码本身，去思考技术的未来走向和设计哲学，这对于培养技术人员的全局观和前瞻性思维非常有益。

评分☆☆☆☆☆

从技术栈的更新速度和前瞻性来看，这本书的价值是长期且持续的。它不仅覆盖了当前主流的技术标准和框架，还对未来可能出现的颠覆性技术趋势进行了审慎的预测和分析。例如，它对边缘计算与云端协同的架构模式探讨，远比市面上许多一年内就可能过时的速成手册要深刻得多。我惊喜地发现，书中引用的许多设计模式和最佳实践，即便在最新的技术迭代中依然保持着核心的有效性。这说明作者在构建知识体系时，着眼于的是那些跨越时间周期的通用工程原则，而非仅仅追逐一时的热门API。对于希望建立稳固、可持续发展技术基础的开发者而言，这本书无疑是一笔值得长期投资的宝贵资源。