Embedded Systems
Entwurf und Anwendung von Single-Chip-Systemen mit STM32
Von der Idee zur Hardware mit Betriebssystem und eigener Skriptsprache
Rheinwerk Verlag |
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Autor:in |
Uwe Altenburg |
406 Seiten, Softcover |
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Erschienen |
03/2025 |
978-3-367-10457-4 9783367104574 |
Embedded Systems entwickeln - vom Konzept bis zur individuellen Skriptsprache
In diesem Buch führt Uwe Altenburg Sie Schritt für Schritt durch den kompletten Entwicklungsprozess moderner Embedded Systems – von der ersten Idee bis hin zur fertigen, konfigurierbaren Anwendung. Dabei wird nicht nur gezeigt, wie Sie eine eigene Hardware entwerfen, sondern auch, wie Sie diese mit einem Betriebssystem und einer selbst entwickelten Skriptsprache kombinieren.
Mit fundiertem Praxiswissen, erprobten Lösungen und vielen nützlichen Hinweisen ist dieses Buch der ideale Begleiter für alle, die sich intensiv mit der Entwicklung von Embedded Systems beschäftigen möchten.
Die komplette Software in C und C# steht zum Download bereit.
Von der Hardware zum Betriebssystem
Sie beginnen mit dem Schaltplan und entwickeln schließlich ein EMV-gerechtes Leiterplattenlayout für ein Breakout-Board, das den Mikrocontroller STM32F412 integriert. Parallel dazu lernen Sie, wie Sie den STM32 in C programmieren und so die Hardware optimal nutzen können.
Softwareentwicklung und erweiterte Funktionen
Das Buch nimmt Sie mit auf die Reise von einem simplen Bootloader hin zu einem voll funktionsfähigen Multitasking-Betriebssystem. Schritt für Schritt wird die Komplexität gesteigert – bis hin zur Implementierung einer eigenen Skriptsprache mit integriertem Compiler. Ergänzt wird dieses umfassende Konzept durch die Grundlagen zu Interpretern und Compilerbau in C#, wodurch Sie nicht nur theoretisches Wissen, sondern auch praktische Anwendungen erhalten.
Zusammenspiel und Qualitätssicherung
Ergänzend zur Basissoftware lernen Sie, wie Sie externe Hardware ansteuern. Mit Treibern für das weit verbreitete Modbus-RTU Protokoll und die Ansteuerung verschiedener LCD-Grafik-Displays erweitern Sie das Spektrum Ihrer Anwendungsmöglichkeiten. Abschließend zeigt das Buch, wie Sie Ihre Software umfangreich testen und optimieren können – mit tausenden Testfällen auf Knopfdruck und den Möglichkeiten moderner Entwicklungswerkzeuge, die selbst die Herausforderungen mehrerer Plattformen meistern.
Aus dem Inhalt
- Einführung in Embedded Systems
- Entwicklungstools und Testumgebung
- Bootloader implementieren
- Betriebssystem mit Multitasking
- Eine Skriptsprache implementieren
- Interpreter und Laufzeitsystem
- Lexikalische und syntaktische Analyse
In dieser Leseprobe beschreibt Uwe Altenburg den Entwurf und die Anwendung von Embedded Systems mit dem Mikrocontroller STM32. Sie erhalten eine Einführung in die Hardware-Architektur, Breakout-Boards, Schnittstellen und Erweiterungsmöglichkeiten. Zudem behandelt er den systematische Schaltungsentwurf von der Spannungsversorgung bis hin zu digitalen und analogen Ein- und Ausgängen. Abschließend geht der Autor auf die Softwareentwicklung für diese Systeme ein, einschließlich Betriebssystemkonzepten und Multithreading.
Wer hat's geschrieben?
Uwe Altenburg entwickelt seit mehr als 20 Jahren industrietaugliche Software für die Automatisierungstechnik. Er studierte und promovierte an der TU Ilmenau und vertrat mehrere Jahre als Professor das Fachgebiet Technische Informatik und Eingebettete Systeme an der FH Erfurt. Hardware und hardwarenahe Programmierung mit C und C++ liegen ihm ebenso am Herzen wie die objektorientierte Modellierung mit C#. Sein besonderes Interesse gilt dabei dem Entwurf domänenspezifischer Programmiersprachen und der erforderlichen Übersetzer.
Rheinwerk Verlag |
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Autor:in |
Uwe Altenburg |
406 Seiten, Softcover |
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Erschienen |
03/2025 |
978-3-367-10457-4 9783367104574 |