丛书序
为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》的精神，树立全面发展和多样化的人才观念，树立主动服务国家战略要求，主动服务行业企业需求的观念，教育部决定实施卓越工程师教育培养计划。该计划着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，着力提高学生服务国家和人民的社会责任感，着力提高勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力，是我国工程教育领域的重大改革与创新，有利于全面提高我国工程教育人才培养质量，适应社会主义现代化建设的人才培养需要。
电子科技大学信息与软件工程学院根据卓越工程师教育培养计划指导思想，从培养工程型软件人才的角度出发，围绕嵌入式系统产品研发所需知识体系进行策划，编写了这套系列图书，包括《嵌入式系统导论》、《计算机控制系统》、《现代嵌入式操作系统》、《嵌入式网络编程》和《嵌入式系统应用开发》，以及相关配套教材及实验指导书。旨在重点强化涉及嵌入式系统领域的知识体系以及应用实践，以嵌入式软件工程思想引导学生较为全面地掌握嵌入式产品研发所需要的理论、应用技术以及工程实践方法。编写基本原则如下：
（1）以培养嵌入式系统方向卓越工程师为目标；
（2）介绍嵌入式系统软硬件构成中的基础知识，重点突出与通用系统的差异性；
（3）以工程应用为牵引，重点介绍基础理论知识在不同应用领域、不同应用层次中的作用以及设计实现方法；
（4）每本教材可以单独教学；而整套教材体现一个较为完整的嵌入式系统教学体系；
（5）所有重要示例围绕几个重要的产业领域。
按上述原则，本系列教材包含11本教材和配套的实验指导书，各教材的编写重点如下：
《嵌入式系统导论》
引入无所不在的嵌入式系统概念，介绍嵌入式系统发展简史、学习嵌入式系统方向应该掌握的知识体系、相关的基本概念、嵌入式系统与产业链的关系、嵌入式系统开发的各个环节、以及典型的嵌入式方向问题及解决思路。
这是一本嵌入式系统综述教材，用于激发学生对嵌入式方向的兴趣，帮助学生勾画嵌入式方向的轮廓，初步定位自己今后的发展方向。
《计算机控制系统》
在工程实践中，控制系统是产品智能化的核心。因此，掌握计算机控制系统的分析与设计方法并应用于嵌入式产品的研制，是嵌入式系统专业学生必须具备的基本技能。
本教材系统地讲述计算机控制系统的基本原理与实现技术。内容可分为三部分：（1）基础知识，包括自动控制的基本原理、基本概念、必要的数学知识和控制系统的数学描述；（2）基础理论，包括计算机控制系统的经典分析、经典设计、状态空间分析和状态空间设计；（3）实现技术，包括计算机控制系统的组建、工程上要考虑的实际问题、嵌入式控制系统和网络控制系统。
《微机原理及接口技术》
这是嵌入式方向的另一门重要基础课，主要讲解微型机软硬件系统知识和技术进行更深入和系统的学习。本课程在计算机专业学科中起着承上启下的作用。其任务是使学生能系统深入地学习掌握微机硬件组成原理、汇编语言编程方法、I/O接口技术、微机硬件及外设接口的控制编程技术等多方面的软硬件知识，并培养学生具备全面的微机系统分析能力与软硬件设计能力。
《ARM处理器体系结构及应用》
ARM处理器是目前32位以上嵌入式系统中最主流使用的处理器，号称嵌入式领域的“Intel”。因此，它是目前嵌入式方向必须掌握的基础硬件之一。
教材编写以课堂理论教学和实验操作相结合的方法，主要讲解32位嵌入式ARM处理器的原理及其应用方法。内容包含嵌入式系统体系架构，ARM体系结构，使学生掌握嵌入式处理器ARM的内部资源、异常处理、存储处理、各种I/O接口；掌握嵌入式处理器ARM的工作原理、指令系统、C语言在嵌入式处理器上的编程、嵌入式软硬件系统的设计方法，让学生能够具备基本的嵌入式系统硬件设计开发与实现能力。
《FPGA原理与应用》
基于FPGA的嵌入式系统设计技术已经成为信息产业最热门的技术之一，应用范围遍及航空航天、医疗、通信、网络通信、安防、广播、汽车电子、工业、消费类市场、测量测试等多个热门领域。FPGA正以各种电子产品的形式进入了我们日常生活的各个角落。
教材在介绍FPGA基本原理的基础上，以Quartus II综合平台为基础，重点介绍基于Alterla FPGA的IP设计方法和设计技巧，从系统工程的角度来详述完成一个设计需要开展的分析、仿真、实现等具体工作。配合相关实验和实训，帮助学生完全了解开发基于FPGA的实用电路的若干步骤，熟练掌握一个开发平台，达到基本胜任一项具体工作任务的目标。
《现代嵌入式操作系统》
嵌入式操作系统是现代嵌入式应用的核心之一，其地位等同于通用计算机系统中的通用操作系统，是学生必须掌握的知识内容。
由于嵌入式OS在基本结构上与通用OS大同小异：因此教材的编写在概略介绍嵌入式OS各组成成分的基础上，重点阐述其自身的特色性成分，如实时调度、低功耗、安全、可靠等，并强调培养学生基于嵌入式OS的应用开发能力。
由于多核处理器应用越来越广泛，因此面向多核的嵌入式OS也会适当介绍。
《嵌入式软件分析设计》
嵌入式软件开发与通用系统相比有较大差异，其核心是必须着重考虑并发问题、非功能性问题等。这也是嵌入式方向的核心知识之一。
教材概括嵌入式/实时软件的实时、并发特征，介绍设计过程中所使用的概念、模式和方法，讨论嵌入式软件分析设计在嵌入式系统设计开发过程中的地位，重点介绍常用的结构化实时系统设计方法和面向对象的嵌入式软件分析设计方法，培养学生掌握使用实时统一建模语言对嵌入式实时软件进行分析设计。配合相关的实验设计，帮助学生将所学的理论知识应用到具体实验中，学以致用，提高实际操作能力。
《嵌入式网络编程》
网络化已成为嵌入式产品发展的必然趋势。而嵌入式网络多种多样，如现场网、Internet、传感网等。
本教材主要讲述嵌入式系统的各种网络接口编程技术，内容涉及嵌入式系统数据传输模式及其程序设计。书中将通过大量的实例教学，使学生深入理解嵌入式网络编程的内涵和实质，从而提高学生的实践技能。
教材论述嵌入式系统的网络接口编程，SCI串行接口、IIC总线、CAN接口编程模式等，结合具体开发板接口通信的设计和实现，论述嵌入式各种数据传输接口通信设计以及实现。
《多媒体应用基础》
数字媒体技术已成为高端嵌入式产品中不可或缺的部分，其应用领域广泛，如远程教育、视频会议、视频点播等。数字媒体技术综合处理文本、图形、图像、音频、视频等信息，集成一个具有交互性和实时性的系统，给人们的工作、生活和娱乐带来深刻的变革。
教材主要介绍了多媒体技术的概念、技术与应用。全书在介绍多媒体基本概念的基础上，重点对数字音频处理、视觉信息处理、多媒体数据压缩与编码技术、多媒体数据处理的技术标准、多媒体系统结构、超文本与超媒体技术、多媒体数据库技术、虚拟现实技术、流媒体技术、多媒体信息安全技术作了比较系统的阐述，同时重点介绍多媒体应用开发环境及应用实例。
《人机界面的软件设计》
实用性和好用性是嵌入式产品追逐的目标之一，因此如何提供友好的人机接口是产品开发者必须考虑的问题。
教材通过系统讲解人机交互理论和用户界面的设计原则，结合windows、Linux、Web和嵌入式系统的典型软件用户界面设计，帮助读者掌握嵌入式产品用户界面的设计、测试、评估方法，培养产业化开发的基本思路。
《嵌入式系统应用开发》
在学生对嵌入式系统的基础知识有了初步学习后，针对广泛应用的嵌入式软硬件系统知识和技术进行更深入和系统的学习，达到系统级专业水平，为后继的工程实践和走向社会打下坚实的基础，是本教材的目标。
本教材的任务是通过实际应用开发实例教学，帮助学生系统深入地学习掌握嵌入式应用开发的基本技能和技巧、基本的开发测试环境，掌握典型的应用开发过程，旨在培养学生嵌入式应用开发的实践能力，初步具备全面的嵌入式应用系统分析能力与软硬件设计能力，使得学生毕业后可以直接学以致用。
整个教材面向几个典型嵌入式应用领域的软件开发，主要分为三大部分：Brew开发技术、J2ME开发技术和Android开发技术，包括主要的嵌入式开发技术。每个部分各具特色又相互借鉴和统一，便于对比学习。
本系列教材内容覆盖嵌入式系统方向的所有核心知识内容，为读者提供嵌入式系统开发的完整体系结构和思路，使读者能够较为容易地理解嵌入式系统及其开发的本质，掌握基本开发技术，了解并掌握典型的应用实例，为今后走向社会奠定扎实基础。
丛书的出版是我院实施卓越工程师教育培养的一件喜事，标志着我院实施卓越工程师教育培养计划已经走出坚实的一步，也是我院与兄弟院校进行人才培育方案和技术交流的途径。
2011年12月12日