当前，嵌入式计算机已经形成一个规模庞大的产业，嵌入式产品在我们身边随处可见，与此相对应，学习嵌入式系统的开发设计已经成为计算机领域学习的热点，嵌入式系统设计分为硬件设计与软件设计两个方面。传统来讲，嵌入式系统的学习者一般的学习方法为购买一套嵌入式开发板，按照开发板附带光盘中的实例调试所有代码，以便加深对处理器的认识。但是，由这种纯软件调试方式获得的经验是极其有限的。一方面，学习者一般仅针对教程中的代码框架来调试，不具备自己探索完整软件设计的机会；另一方面，由于硬件平台已经完成，学习者不会获得硬件电路设计的经验；更为关键的是，从工程角度而言，开发板是一个完整的嵌入式系统，这个系统的完成依次经历多个设计环节，而学习者接触到的仅仅是最后一个环节——软件编程——的一部分，不可能学习到一个嵌入式系统的完整设计流程。
本书拟从工程的角度来介绍嵌入式系统设计的完整流程，将从零开始带领读者一步步设计，包括硬件设计、系统仿真、软件设计等环节，最终得到完整的嵌入式系统，从设计的高度带给读者一个嵌入式系统的整体印象。本书还将对涉及到的每一部分硬件模块做详细说明，包括相关协议说明、器件工作原理简介、硬件运行机制分析以及代码编写说明等方面，力争为读者建立起嵌入式系统设计的完整概念，并掌握常见嵌入式模块的设计方法。如果读者具备硬件开发条件，那么可以按照本书介绍的步骤，构建出一套完整的嵌入式开发平台的硬件和软件。
嵌入式系统的设计是软硬件结合的一个综合工程，与PC机的上层软件设计类似，系统设计是核心内容，本书基于工程思路，带领读者从零开始，从需求分析到软件测试，历经所有环节，直到完成一套多核心嵌入式开发平台的全部设计工作，使读者能够对嵌入式系统设计的各个阶段有清晰认识。同时，本书将电路设计仿真与8051、ARM等处理器结合起来，通过仿真过程来降低设计费用，缩短设计周期，这是一个十分有意义的设计手段。最后，本书还将详细分析近20种实用电路模块和近10种接口的电路设计和软件编写思路，这些内容将来都可直接运用到读者自行设计的系统中，具有很强的实用性。
本书定位于高校本科三年级、四年级学生，以及研究生一年级学生，目的是通过实际的嵌入式开发案例介绍，使读者了解完整的嵌入式系统设计流程，以及典型嵌入式模块的设计方法。此外，本书也可以作为嵌入式系统开发人员的工具书和参考书使用，书中的全部案例都提供代码，读者可直接应用到自己的工程项目当中去。