前言

嵌入式系統是當前和今后很長一段時期內電子技術與計算機技術應用的熱門技術。它不僅應用在如電視、VCR（卡帶式影像錄放機）、數碼攝像機、手機、打印機、麥克風、洗碗機、洗衣機等設備上，為人們生活的各個方面帶來便利，也應用于航空航天工業、軍事工業、工農業自動控制，如機器人、汽車引擎控制、防抱死剎車、溫度控制、工業控制、智能儀器儀表、家用電器、電子通信產品、互聯網等各個領域以及任何需要遠程控制的電子設備和電子產品中。作為終端設備，通過Internet或Intranet可以實現自動售貨、水電煤氣抄表、家庭自動控制、蜂窩電話等遠程數據傳輸和控制；還可以通過掌上PDA、計算機實現企業管理、數據庫管理、網上瀏覽等。

然而，嵌入式系統的開發與應用對人才的素質要求很高。一方面對人才的創新能力有很高的要求；另一方面，要求從業者具有電子、計算機、物理、數學、生物、醫學等多學科的綜合技術。這導致嵌入式人才缺口大，且面臨著培養周期長、困難的狀況，傳統的培養模式已經很難滿足實際的需要。

E-blocks組合嵌入式系統由英國哈德斯菲爾德大學研發（哈德斯菲爾德大學始于1841年，是全英五大“工讀交替制課程”提供者之一）。該系統克服傳統教學方式的盲點，契合了電子類實驗的需求，并保持良好的擴充性，現由Matrix公司進行技術轉移與市場推廣。目前Matrix E-blocks具有18個語言版本（包含中文）進入全球相關的教育領域和嵌入式系統應用與開發領域。

E-blocks組合式嵌入式系統由軟件和硬件組成。硬件由負責控制“上游”的編程板和“下游”的應用板構成。軟件主要是由Matrix提供的Flowcode各版本開發平臺，該平臺支持匯編語言（Assembly）、C語言（Programmable Logic）、圖形語言（Flowcode），不同語言滿足不同程度的需要。其中圖形語言（Flowcode）是微控制領域先進的圖形編程語言，編寫程序十分簡潔直觀。

E-blocks系統的特點體現在以下幾方面。

簡便：Flowcode和E-blocks的緊密結合可以極大提升系統開發速度，即使第一次使用E-blocks的用戶也能夠在短時間內掌握。

系統：從系統整體角度出發，培養學生對電子系統的總體認識。

靈活：可以根據需求自由搭建電子系統，靈活性強。

高性價比：一塊E-block板能夠用在不同的電子系統上，避免重復購買，降低成本。

實用：能夠快速地搭建原理樣機進行功能測試，縮短電子產品的開發時間。

本書沿引Matrix公司的教育理念，用圖形編程方法幫助初學者掌握編程技術，為進一步深入學習打下良好的基礎。全書共分三部分。第一部分主要是介紹E-block學習套件和Flowcode圖形編程軟件，幫助初學者了解使用工具；第二部分則以任務驅動方式，圍繞常用器件進行程序設計，如LED、開關、7段數碼管、LCD、鍵盤、ADC傳感器等，并以軟件仿真和硬件呈現方式進行驗證；第三部分作為能力拓展部分，以兩個綜合性工程為例介紹實際應用項目的開發方法，深入掌握圖形化編程工作在實際項目中的應用。

作為入門級教程，本書采用了以圖解為主的編寫方法，并盡可能地詳細圖解每一個步驟。初學者只需要按照步驟即可完成教程中的實例操作，也可以根據需求自主進行修改和試驗。

本書由陳鐵任主編，蔣保濤、鄢軍霞任副主編，朱小祥、游家發、黎楊梅參與了編寫。由于時間緊迫，筆者水平有限，書中難免存在疏漏和不妥之處，由衷地歡迎各位讀者、業內人士批評指正！

編　者

2015年6月