Building Embedded Systems

Programmable Hardware

Author: Changyi Gu

Publisher: Apress

ISBN: 1484219198

Category: Computers

Page: 322

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Develop the software and hardware you never think about. We're talking about the nitty-gritty behind the buttons on your microwave, inside your thermostat, inside the keyboard used to type this description, and even running the monitor on which you are reading it now. Such stuff is termed embedded systems, and this book shows how to design and develop embedded systems at a professional level. Because yes, many people quietly make a successful career doing just that. Building embedded systems can be both fun and intimidating. Putting together an embedded system requires skill sets from multiple engineering disciplines, from software and hardware in particular. Building Embedded Systems is a book about helping you do things in the right way from the beginning of your first project: Programmers who know software will learn what they need to know about hardware. Engineers with hardware knowledge likewise will learn about the software side. Whatever your background is, Building Embedded Systems is the perfect book to fill in any knowledge gaps and get you started in a career programming for everyday devices. Author Changyi Gu brings more than fifteen years of experience in working his way up the ladder in the field of embedded systems. He brings knowledge of numerous approaches to embedded systems design, including the System on Programmable Chips (SOPC) approach that is currently growing to dominate the field. His knowledge and experience make Building Embedded Systems an excellent book for anyone wanting to enter the field, or even just to do some embedded programming as a side project. What You Will Learn Program embedded systems at the hardware level Learn current industry practices in firmware development Develop practical knowledge of embedded hardware options Create tight integration between software and hardware Practice a work flow leading to successful outcomes Build from transistor level to the system level Make sound choices between performance and cost Who This Book Is For Embedded-system engineers and intermediate electronics enthusiasts who are seeking tighter integration between software and hardware. Those who favor the System on a Programmable Chip (SOPC) approach will in particular benefit from this book. Students in both Electrical Engineering and Computer Science can also benefit from this book and the real-life industry practice it provides.

C in a Nutshell

Author: Peter Prinz,Tony Crawford

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 9783897213449

Category: C (Computer program language)

Page: 602

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Das Beste an JavaScript

Author: Douglas Crockford,Peter Klicman

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3897218763

Category: JavaScript (Computer program language)

Page: 163

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Embedded Linux mit Raspberry Pi und Co.

Author: Ralf Jesse

Publisher: MITP-Verlags GmbH & Co. KG

ISBN: 3958450636

Category: Computers

Page: 408

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- Embedded-Linux-Kernel erzeugen - Treiber und Kernelmodule entwickeln - Praxisbeispiele mit LED-Matrix und LC-Displays Raspberry Pi, BeagleBone Black, CubieBoard und Co. haben dazu beigetragen, das Interesse an Embedded Linux sowie dessen Programmierung und Nutzung für alltägliche Dinge zu wecken. Es wird verstärkt immer mehr auch im industriellen Umfeld eingesetzt. Dieses Buch vermittelt die Grundlagen, die für den produktiven Einsatz von Embedded Linux notwendig sind. Ralf Jesse führt am Beispiel des beliebten Minicomputers Raspberry Pi in die Handhabung und Weiterentwicklung von Embedded Linux ein. Er behandelt alle Schritte, die für die Entwicklung von Embedded-Linux-Systemen wichtig sind: Aufsetzen und Nutzen einer sogenannten Cross-Development-Plattform auf der Basis eines in einer virtuellen Maschine ausgeführten Desktop Linux Übertragen der entwickelten Software auf das Zielsystem Grundlagen von Shellscripts für komfortablere Softwareentwicklung Vermittlung der für den Bau eines Kernels und des root-Dateisystems benötigten Kenntnisse Einfaches Starten und Testen des Kernels unter Einsatz des Bootmanagers „Das U-Boot“ instieg in die Entwicklung von Gerätetreibern und Kernelmodulen Das Buch richtet sich an alle, die „mehr“ aus ihrem Embedded System herausholen wollen. Die dafür erforderlichen Linux-Kenntnisse sind keine Voraussetzung, sondern werden im Buch erarbeitet. Alternative Ansätze auf der Basis anderer Minicomputer werden ebenfalls aufgezeigt. Somit ist das Buch für alle relevant, die Embedded Linux als Betriebssystem einsetzen wollen, unabhängig von der verwendeten Hardware. Aus dem Inhalt: - Linux-Grundlagen - Shell-Programmierung - Netzwerkanbindung - Aufbau einer Cross-Entwicklungsumgebung - Erstellen eines Embedded-Linux-Kernels - Erzeugen eines root-Dateisystems - Der Bootprozess für verschiedene Embedded PCs: Raspberry Pi, BeagleBone Black und Cubieboard - Einstieg in die Entwicklung von Treibern und Kernelmodulen - Template für eigene Treiber - Ansteuerung von Hardware - Praxisbeispiele: Schieberegister, Ansteuerung von 8x8-LED-Matrizen, Steuerung von textbasierten LC-Displays

Modernes C++ Design

generische Programmierung und Entwurfsmuster angewendet

Author: Andrei Alexandrescu

Publisher: Hüthig Jehle Rehm

ISBN: 9783826613470

Category:

Page: 424

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Building Embedded Linux Systems

Author: Karim Yaghmour

Publisher: "O'Reilly Media, Inc."

ISBN: 9780596550486

Category: Computers

Page: 416

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Linux® is being adopted by an increasing number of embedded systems developers, who have been won over by its sophisticated scheduling and networking, its cost-free license, its open development model, and the support offered by rich and powerful programming tools. While there is a great deal of hype surrounding the use of Linux in embedded systems, there is not a lot of practical information. Building Embedded Linux Systems is the first in-depth, hard-core guide to putting together an embedded system based on the Linux kernel. This indispensable book features arcane and previously undocumented procedures for: Building your own GNU development toolchain Using an efficient embedded development framework Selecting, configuring, building, and installing a target-specific kernel Creating a complete target root filesystem Setting up, manipulating, and using solid-state storage devices Installing and configuring a bootloader for the target Cross-compiling a slew of utilities and packages Debugging your embedded system using a plethora of tools and techniques Details are provided for various target architectures and hardware configurations, including a thorough review of Linux's support for embedded hardware. All explanations rely on the use of open source and free software packages. By presenting how to build the operating system components from pristine sources and how to find more documentation or help, this book greatly simplifies the task of keeping complete control over one's embedded operating system, whether it be for technical or sound financial reasons.Author Karim Yaghmour, a well-known designer and speaker who is responsible for the Linux Trace Toolkit, starts by discussing the strengths and weaknesses of Linux as an embedded operating system. Licensing issues are included, followed by a discussion of the basics of building embedded Linux systems. The configuration, setup, and use of over forty different open source and free software packages commonly used in embedded Linux systems are also covered. uClibc, BusyBox, U-Boot, OpenSSH, thttpd, tftp, strace, and gdb are among the packages discussed.

Rechnerorganisation und Rechnerentwurf

Die Hardware/Software-Schnittstelle

Author: David Patterson,John LeRoy Hennessy

Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG

ISBN: 3110446065

Category: Computers

Page: 833

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Mit der deutschen Übersetzung zur fünfter Auflage des amerikanischen Klassikers Computer Organization and Design - The Hardware/Software Interface ist das Standardwerk zur Rechnerorganisation wieder auf dem neusten Stand - David A. Patterson und John L. Hennessy gewähren die gewohnten Einblicke in das Zusammenwirken von Hard- und Software, Leistungseinschätzungen und zahlreicher Rechnerkonzepte in einer Tiefe, die zusammen mit klarer Didaktik und einer eher lockeren Sprache den Erfolg dieses weltweit anerkannten Standardwerks begründen. Patterson und Hennessy achten darauf, nicht nur auf das "Wie" der dargestellten Konzepte, sondern auch auf ihr "Warum" einzugehen und zeigen damit Gründe für Veränderungen und neue Entwicklungen auf. Jedes der Kapitel steht für einen deutlich umrissenen Teilbereich der Rechnerorganisation und ist jeweils gleich aufgebaut: Eine Einleitung, gefolgt von immer tiefgreifenderen Grundkonzepten mit steigernder Komplexität. Darauf eine aktuelle Fallstudie, "Fallstricke und Fehlschlüsse", Zusammenfassung und Schlussbetrachtung, historische Perspektiven und Literaturhinweise sowie Aufgaben. In der neuen Auflage sind die Inhalte in den Kapiteln 1-5 an vielen Stellen punktuell verbessert und aktualisiert, mit der Vorstellung neuerer Prozessoren worden, und der Kapitel 6... from Client to Cloud wurde stark überarbeitetUmfangreiches Zusatzmaterial (Werkzeuge mit Tutorien etc.) stehtOnline zur Verfügung.

Architekturen der digitalen Signalverarbeitung

Author: Peter Pirsch

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3322967239

Category: Technology & Engineering

Page: 368

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Mit den Fortschritten in der Mikroelektronik wächst auch der Bedarf an VLSI-Realisierungen von digitalen Signalverarbeitungseinheiten. Die zunehmende Komplexität der Signalverarbeitungsverfahren führt insbesondere bei Signalen mit hoher Quellenrate auf Anforderungen, die nur durch spezielle Schaltungsstrukturen erfüllt werden können. Dieses Buch behandelt Schaltungstechniken und Architekturen zur Erzielung hoher Durchsatzraten von Algorithmen der Signalverarbeitung. Neben alternativen Schaltungstechniken zur Realisierung der Basisoperationen, Addition, Multiplikation und Division werden CORDIC-Architekturen zur Implementierung transzendenter Funktionen vorgestellt. Zur Konzeption von Systemen mit Parallelverarbeitung und Pipelining wird ein allgemeines Verfahren zur Abbildung von Signalverarbeitungsalgorithmen auf anwendungsspezifischen Architekturen erläutert. Hierzu werden beispielhaft spezielle Architekturen für Filter, Matrixoperationen und die diskrete Fouriertransformation erörtert. Architekturen programmierbarer digitaler Signalprozessoren sowie beispielhafte zugehörige Implementierungen sind eingeschlossen. Das Buch soll sowohl Studenten und Ingenieure der Elektrotechnik als auch der technischen Informatik mit Architekturkonzepten der digitalen Signalverarbeitung vertraut machen.

Hardware-Software Co-Design of Embedded Systems

The Polis Approach

Author: F. Balarin,Paolo Giusto,Attila Jurecska,M. Chiodo,Harry Hsieh,Claudio Passerone,Ellen Sentovich,Luciano Lavagno,Bassam Tabbara,Alberto Sangiovanni-Vincentelli,Kei Suzuki

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 9780792399360

Category: Computers

Page: 297

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Embedded systems are informally defined as a collection of programmable parts surrounded by ASICs and other standard components, that interact continuously with an environment through sensors and actuators. The programmable parts include micro-controllers and Digital Signal Processors (DSPs). Hardware-Software Co-Design of Embedded Systems: The POLIS Approach is intended to give a complete overview of the POLIS system including its formal and algorithmic aspects, and will be of interest to embedded system designers (automotive electronics, consumer electronics and telecommunications), micro-controller designers, CAD developers and students.

Cryptographic Hardware and Embedded Systems

First International Workshop, CHES'99 Worcester, MA, USA, August 12-13, 1999 Proceedings

Author: CHES

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 354066646X

Category: Computers

Page: 352

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This book constitutes the refereed proceedings of the First International Workshop on Cryptographic Hardware and Embedded Systems, CHES'99, held in Worcester, MA, USA in August 1999. The 27 revised papers presented together with three invited contributions were carefully reviewed and selected from 42 submissions. The papers are organized in sections on cryptographic hardware, hardware architectures, smartcards and embedded systems, arithmetic algorithms, power attacks, true random numbers, cryptographic algorithms on FPGAs, elliptic curve implementations, new cryptographic schemes and modes of operation.

Arduino-Workshops

Eine praktische Einführung mit 65 Projekten

Author: John Boxall

Publisher: dpunkt.verlag

ISBN: 3864913802

Category: Computers

Page: 448

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Der Arduino ist eine preiswerte und flexible Open-Source-Mikrocontroller- Plattform mit einer nahezu unbegrenzten Palette von Add-ons für die Ein- und Ausgänge - wie Sensoren, Displays, Aktoren und vielem mehr. In "Arduino-Workshops" erfahren Sie, wie diese Add-ons funktionieren und wie man sie in eigene Projekte integriert. Sie starten mit einem Überblick über das Arduino-System und erfahren dann rasch alles über die verschiedenen elektronischen Komponenten und Konzepte. Hands-on-Projekte im ganzen Buch vertiefen das Gelernte Schritt für Schritt und helfen Ihnen, dieses Wissen anzuwenden. Je tiefer Sie in die Materie eindringen, desto komplexer und raffinierter werden die Projekte.

FPGAs für Maker

Eine praktische Einführung in programmierbare Logik

Author: Cord Elias

Publisher: dpunkt.verlag

ISBN: 3960880316

Category: Technology & Engineering

Page: 454

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Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) sind relativ komplexe programmierbare Logikbausteine. Mithilfe von FPGAs können mittlerweile jedoch auch Maker und Elektronikbastler eigene Chips entwerfen. Wie das geht, zeigt Ihnen dieses Buch. Zunächst wird erklärt, was FPGAs sind und wie sie funktionieren. Es folgt eine Einführung in die Hardwarebeschreibungssprache VHDL, die für die Projekte in diesem Buch verwendet wird. Danach wird Schritt für Schritt anhand zunächst ganz einfacher Beispiele erläutert, wie man eine Schaltung mithilfe eines FPGA realisiert. Im weiteren Verlauf werden die Schaltungen anspruchsvoller. Den Abschluss bildet ein Projekt, bei dem das Spiel »Pong« in Hardware realisiert wird. Die Anzeige erfolgt auf einem RGB-LED-Matrix-Display, dessen Ansteuerung per FPGA im Detail beschrieben wird. Die Projekte im Buch werden auf Basis kostenlos verfügbarer FPGA-Entwicklungsumgebungen der Hersteller Altera, Lattice, Microsemi und Xilinx sowie günstiger FPGA-Boards konkret umgesetzt. Dabei wird auf die Übertragbarkeit auf andere Systeme geachtet. Die verwendeten Entwicklungsumgebungen und FPGA-Boards werden außerdem kurz vorgestellt. Cord Elias konzentriert sich primär auf die Vermittlung von Fähigkeiten zum selbstständigen Umgang mit FPGAs. Er nimmt die Leserinnen und Leser an die Hand und leitet sie sicher durch eine Vielzahl von Details. Dass der Spaß dabei nicht zu kurz kommt, versteht sich von selbst. Der Quellcode zu allen Design-Beispielen steht zum Download bereit.

Raspberry-Pi-Kochbuch

Lösungen für alle Software- und Hardware-Probleme. Für alle Versionen inklusive Pi 3 & Zero

Author: Simon Monk

Publisher: O'Reilly

ISBN: 396010118X

Category: Business & Economics

Page: 484

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Das Raspberry-Pi-Universum wächst täglich. Ständig werden neue Erweiterungs-Boards und Software-Bibliotheken für den Single-Board-Computer entwickelt. Die zweite Ausgabe dieses beliebten Kochbuchs bietet mehr als 240 Hands-on-Rezepte für den Betrieb des kleinen Low-Cost-Computers mit Linux und für die Programmierung des Pi mit Python. Außerdem erläutert es die Anbindung von Sensoren, Motoren und anderer Hardware, einschließlich Arduino und das Internet der Dinge. Power-Maker und Autor Simon Monk vermittelt grundlegendes Know-how, das Ihnen hilft, auch neue Technologien und Entwicklungen zu verstehen und so mit dem Raspberry-Pi-Ökosystem mitzuwachsen. Dieses Kochbuch ist ideal für Programmierer und Bastler, die mit dem Pi bereits erste Erfahrungen gemacht haben. Alle Codebeispiele sind auf der Website zum Buch verfügbar. - Richten Sie Ihren Raspberry Pi ein und verbinden Sie ihn mit dem Netz. - Arbeiten Sie mit seinem Linux-basierten Betriebssystem Raspbian. - Lernen Sie, den Pi mit Python zu programmieren. - Verleihen Sie Ihrem Pi "Augen" für Anwendungen, die maschinelles Sehen erfordern. - Steuern Sie Hardware über den GPIO-Anschluss. - Verwenden Sie den Raspberry Pi, um unterschiedliche Motoren zu betreiben. - Arbeiten Sie mit Schaltern, Tastaturen und anderen digitalen Eingaben. - Verwenden Sie Sensoren zur Messung von Temperatur, Licht und Entfernung. - Realisieren Sie auf verschiedenen Wegen eine Verbindung zu IoT-Geräten. - Entwerfen Sie dynamische Projekte mit Raspberry Pi und dem Arduino.

ABB Review

Author: N.A

Publisher: N.A

ISBN: N.A

Category: Electrical engineering

Page: N.A

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Engineering Embedded Systems

Physics, Programs, Circuits

Author: Peter Hintenaus

Publisher: Springer

ISBN: 3319106805

Category: Technology & Engineering

Page: 345

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This is a textbook for graduate and final-year-undergraduate computer-science and electrical-engineering students interested in the hardware and software aspects of embedded and cyberphysical systems design. It is comprehensive and self-contained, covering everything from the basics to case-study implementation. Emphasis is placed on the physical nature of the problem domain and of the devices used. The reader is assumed to be familiar on a theoretical level with mathematical tools like ordinary differential equation and Fourier transforms. In this book these tools will be put to practical use. Engineering Embedded Systems begins by addressing basic material on signals and systems, before introducing to electronics. Treatment of digital electronics accentuating synchronous circuits and including high-speed effects proceeds to micro-controllers, digital signal processors and programmable logic. Peripheral units and decentralized networks are given due weight. The properties of analog circuits and devices like filters and data converters are covered to the extent desirable by a systems architect. The handling of individual elements concludes with power supplies including regulators and converters. The final section of the text is composed of four case studies: • electric-drive control, permanent magnet synchronous motors in particular; • lock-in amplification with measurement circuits for weight and torque, and moisture; • design of a simple continuous wave radar that can be operated to measure speed and distance; and • design of a Fourier transform infrared spectrometer for process applications. End-of-chapter exercises will assist the student to assimilate the tutorial material and these are supplemented by a downloadable solutions manual for instructors. The “pen-and-paper” problems are further augmented with laboratory activities. In addition to its student market, Engineering Embedded Systems will assist industrial practitioners working in systems architecture and the design of electronic measurement systems to keep up to date with developments in embedded systems through self study.

Design Automation, Languages, and Simulations

Author: Wai-Kai Chen

Publisher: CRC Press

ISBN: 9780203009284

Category: Technology & Engineering

Page: 312

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As the complexity of electronic systems continues to increase, the micro-electronic industry depends upon automation and simulations to adapt quickly to market changes and new technologies. Compiled from chapters contributed to CRC's best-selling VLSI Handbook, this volume of the Principles and Applications in Engineering series covers a broad range of topics relevant to design automation, languages, and simulations. These include a collaborative framework that coordinates distributed design activities through the Internet, an overview of the Verilog hardware description language and its use in a design environment, hardware/software co-design, system-level design of application-specific systems, and analog circuit simulators.