《計算機科學叢書:嵌入式計算係統設計原理(原書第3版)》從組件技術的視角齣發,講述瞭嵌入式計算的基本原理和技術。全書每一章涵蓋一個專題,包括與嵌入式係統設計相關的若乾主要內容:指令係統、CPU、計算平颱、程序設計與分析、進程和操作係統、係統設計技術以及多處理器和網絡等。
《計算機科學叢書:嵌入式計算係統設計原理(原書第3版)》特彆適閤作為計算機、電子信息、通信工程、自動化、機電一體化、儀器儀錶及相關專業高年級本科生和研究生的教材,也適閤相關的工程技術人員參考。
Marilyn Wolf,佐治亞理工學院教授,佐治亞研究聯閤會優秀學者。她分彆於1980年、1981年和1984年獲得斯坦福大學電子工程學士學位、碩士學位和博士學位。1984年至1989年任職於貝爾實驗室,1989年至2007年執教於普林斯頓大學。她是IEEE和ACM會士、IEEE計算機協會核心成員以及ASEE和SPIE成員。她於2003年獲得ASEE Frederick E. Terman奬,於2006年獲得IEEE電路與係統教育奬。她的研究興趣主要包括嵌入式計算、嵌入式視頻和計算機視覺、VLSI係統。
齣版者的話
譯者序
序言
第3版前言
第2版前言
第1版前言
第1章 嵌入式計算
1.1 引言
1.2 復雜係統與微處理器
1.2.1 嵌入式計算機
1.2.2 嵌入式計算應用的特點
1.2.3 為什麼要使用微處理器
1.2.4 網絡物理係統
1.2.5 嵌入式計算係統設計所麵臨的挑戰
1.2.6 嵌入式計算係統的性能
1.3 嵌入式係統的設計過程
1.3.1 需求
1.3.2 規格說明
1.3.3 體係結構設計
1.3.4 設計硬件組件和軟件組件
1.3.5 係統集成
1.3.6 係統設計的形式化方法
1.3.7 結構描述
1.3.8 行為描述
1.4 設計示例:模型火車控製器
1.4.1 需求
1.4.2 DCC
1.4.3 概念性規格說明
1.4.4 詳細的規格說明
1.4.5 本節所學內容
1.5 本書概覽
1.5.1 第2章:指令係統
1.5.2 第3章:CPU
1.5.3 第4章:計算平颱
1.5.4 第5章:程序設計和分析
1.5.5 第6章:進程和操作係統
1.5.6 第7章:係統設計技術
1.5.7 第8章:網絡和多處理器
1.6 總結
本章學習要點
推薦讀物
習題
實驗練習
第2章 指令係統
2.1 引言
2.2 預備知識
2.2.1 計算機體係結構分類
2.2.2 匯編語言
2.2.3 超長指令字處理器
2.3 ARM處理器
2.3.1 處理器和存儲器組織
2.3.2 數據操作
2.3.3 控製流
2.3.4 高級ARM特性
2.4 PICmicro中檔係列
2.4.1 處理器和存儲器組織
2.4.2 數據操作
2.4.3 控製流
2.5 TIC55xDSP
2.5.1 處理器和存儲器組織
2.5.2 尋址方式
2.5.3 數據操作
2.5.4 流程控製
2.5.5 C編碼準則
2.6 TIC64x
2.7 總結
本章學習要點
推薦讀物
習題
實驗練習
第3章 CPU
3.1 引言
3.2 輸入/輸齣編程
3.2.1 輸入/輸齣設備
3.2.2 輸入/輸齣原語
3.2.3 忙等I/O
3.2.4 中斷
3.3 管態、異常和陷阱
3.3.1 管態
3.3.2 異常
3.3.3 陷阱
3.4 協處理器
3.5 存儲係統機製
3.5.1 高速緩存
3.5.2 存儲管理單元和地址轉換
3.6 CPU的性能
3.6.1 流水綫技術
3.6.2 高速緩存的性能
3.7 CPU的功耗
3.8 設計示例:數據壓縮器
3.8.1 需求和算法
3.8.2 規格說明
3.8.3 程序設計
3.8.4 測試
3.9 總結
本章學習要點
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習題
實驗練習
第4章 計算平颱
4.1 引言
4.2 基本計算平颱
4.2.1 平颱硬件組件
4.2.2 平颱軟件組件
4.3 CPU總綫
4.3.1 總綫結構和協議
4.3.2 DMA
4.3.3 係統總綫配置
4.4 存儲設備和係統
4.5 計算平颱的設計
4.5.1 示例平颱
4.5.2 平颱選擇
4.5.3 知識産權
4.5.4 開發環境
4.5.5 調試技術
4.5.6 調試難點
4.6 消費類電子設備的體係結構
4.6.1 消費類電子設備的用例和需求
4.6.2 文件係統
4.7 平颱級性能分析
4.8 設計示例:鬧鍾
4.8.1 需求
4.8.2 規格說明
4.8.3 係統體係結構
4.8.4 組件設計與測試
4.8.5 係統集成與測試
4.9 設計示例:音頻播放器
4.9.1 工作原理和需求
4.9.2 規格說明
4.9.3 係統體係結構
4.9.4 組件設計與測試
4.9.5 係統集成與調試
4.10 總結
本章學習要點
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習題
實驗練習
第5章 程序設計與分析
5.1 引言
5.2 嵌入式程序組件
5.2.1 狀態機
5.2.2 循環緩衝區和麵嚮流的程序設計
5.2.3 隊列和生産者/消費者係統
5.3 程序模型
5.3.1 數據流圖
5.3.2 控製/數據流圖
5.4 匯編、連接和裝載
5.4.1 匯編程序
5.4.2 連接
5.4.3 目標代碼設計
5.5 編譯技術
5.5.1 編譯處理
5.5.2 基本編譯方法
5.5.3 編譯器優化
5.6 程序級性能分析
5.6.1 程序性能的要素
5.6.2 測量驅動的性能分析
5.7 軟件性能優化
5.7.1 循環優化
5.7.2 cache優化
5.7.3 性能優化策略
5.8 程序級功耗分析與優化
5.9 程序大小的分析與優化
5.10 程序驗證與測試
5.10.1 白盒測試
5.10.2 黑盒測試
5.10.3 評估功能測試
5.11 設計示例:軟件調製解調器
5.11.1 工作原理和需求
5.11.2 規格說明
5.11.3 係統體係結構
5.11.4 組件設計與測試
5.11.5 係統集成與測試
5.12 設計示例:數碼相機
5.12.1 工作原理和需求
5.12.2 規格說明
5.12.3 係統體係結構
5.12.4 組件設計與測試
5.12.5 係統集成與測試
5.13 總結
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習題
實驗練習
第6章 進程和操作係統
6.1 引言
6.2 多任務和多進程
6.3 多速率係統
6.3.1 進程的時限要求
6.3.2 CPU使用率度量
6.3.3 進程狀態與調度
6.3.4 運行周期性進程
6.4 可搶占的實時操作係統
6.4.1 兩個基本概念
6.4.2 進程和上下文
6.4.3 進程和麵嚮對象的設計
6.5 基於優先級的調度
6.5.1 單一速率調度
6.5.2 共享資源
6.5.3 優先級反轉
6.5.4 最早截止時限優先調度
6.5.5 RMS和EDF的比較
6.5.6 模型化的假設的詳細介紹
6.6 進程間通信機製
6.6.1 共享內存通信
6.6.2 消息傳遞
6.6.3 信號
6.6.4 郵箱
6.7 評估操作係統性能
6.8 進程的功耗優化策略
6.9 實時操作係統舉例
6.9.1 POSIX
6.9.2 WindowsCE
6.10 設計示例:電話應答機
6.10.1 工作原理和需求
6.10.2 規格說明
6.10.3 係統體係結構
6.10.4 組件設計和測試
6.10.5 係統集成和測試
6.11 設計示例:發動機控製單元
6.11.1 工作原理和需求
6.11.2 規格說明
6.11.3 係統體係結構
6.11.4 組件設計與測試
6.11.5 係統集成與測試
6.12 總結
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習題
實驗練習
第7章 係統設計技術
7.1 引言
7.2 設計方法學
7.2.1 為什麼需要設計方法學
7.2.2 設計流
7.3 需求分析
7.4 規格說明
7.4.1 麵嚮控製的規格說明語言
7.4.2 改進的規格說明
7.5 係統分析和結構設計
7.6 質量保證
7.6.1 質量保證技術
7.6.2 檢驗規格說明
7.6.3 設計評審
7.7 總結
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實驗練習
第8章 網絡和多處理器
8.1 引言
8.2 為什麼要使用網絡和多處理器
8.3 多處理器分類
8.4 分布式嵌入式係統
8.4.1 網絡抽象模型
8.4.2 CAN總綫
8.4.3 汽車和飛機上的分布式計算
8.4.4 I2C總綫
8.4.5 以太網
8.4.6 因特網
8.5 多處理器片上係統和共享存儲多處理器
8.5.1 異構共享存儲多處理器
8.5.2 加速器
8.5.3 加速器性能分析
8.5.4 調度和分配
8.6 設計示例:視頻加速器
8.6.1 視頻壓縮
8.6.2 算法和需求
8.6.3 規格說明
8.6.4 體係結構
8.6.5 組件設計
8.6.6 係統測試
8.7 應用示例:CD
8.8 總結
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實驗練習
術語
索引
說實話,拿到這本書的時候,我並沒有立刻投入到細緻的閱讀中,而是先從目錄入手,進行瞭一番“戰略性偵察”。我發現本書的章節安排非常閤理,從基礎的係統構成,到高級的硬件抽象層設計,再到嵌入式軟件的開發與優化,層層遞進,邏輯清晰。特彆是關於實時操作係統(RTOS)的章節,我非常期待它能提供不同RTOS的深入對比分析,以及在資源受限環境下的選擇與應用策略。我目前接觸到的項目中,RTOS的選擇對項目的性能和穩定性至關重要,而市麵上關於RTOS的資料往往零散且偏嚮特定産品。這本書能否為我提供一個通盤的視角,讓我理解不同RTOS的設計哲學和適用場景,這對我來說意義重大。另外,書中關於嵌入式通信協議的設計和實現部分,也引起瞭我的高度關注。在物聯網和分布式係統的浪潮下,高效可靠的通信是嵌入式係統的生命綫。我希望書中能詳細介紹TCP/IP協議棧在嵌入式環境下的優化,以及低功耗無綫通信協議(如BLE、Zigbee)的設計要點。
评分我是一名嵌入式係統愛好者,一直以來都沉迷於各種微控製器和開發闆的奇妙世界。從最初的Arduino,到現在的STM32,再到更高端的FPGA,我的學習路徑一直在不斷探索和深化。對於《嵌入式計算係統設計原理》這本書,我最期待的是它能夠幫助我建立起一個更加宏觀的視角,理解不同嵌入式硬件平颱之間的共性與差異,以及如何根據應用需求選擇最閤適的硬件架構。書中對於內存管理單元(MMU)和內存保護單元(MPU)的深入講解,能夠幫助我理解更復雜的操作係統在嵌入式設備上的運行機製。此外,我也希望書中能夠包含一些關於嵌入式係統安全性的討論,例如如何防止惡意攻擊、保護敏感數據等。在如今萬物互聯的時代,嵌入式係統的安全性問題越來越受到重視,掌握相關的知識對於開發安全可靠的嵌入式産品至關重要。
评分這本書的封麵設計樸實無華,卻透著一股嚴謹的氣息,封麵上的“計算機科學叢書”幾個字,本身就承載著一定的分量,讓人對內裏內容充滿瞭期待。我本身是一名在校的計算機專業學生,對於嵌入式領域一直有著濃厚的興趣,也嘗試過閱讀一些相關的入門書籍,但總感覺搔不到癢處,缺乏係統性的理論支撐。在一次偶然的機會下,我在圖書館看到瞭這本《嵌入式計算係統設計原理》,當時就被它厚重的體量和精煉的書名所吸引。拿在手裏沉甸甸的,翻開扉頁,看到“原書第3版”的字樣,更是讓我覺得這是一本經過時間洗禮,內容不斷打磨的經典之作。我特彆關注書中關於處理器架構、存儲器管理以及並行計算的章節,因為這些是我在理解和設計復雜嵌入式係統時常常遇到的瓶頸。我希望這本書能夠提供清晰的理論框架,深入淺齣地剖析這些核心概念,並且輔以豐富的案例分析,讓我能夠將理論知識轉化為實際動手能力。從我淺薄的經驗來看,很多所謂的“實戰”書籍往往缺乏理論深度,而這本書的書名和係列名稱,恰恰彌補瞭這一遺憾,讓我看到瞭它成為我學習道路上不可或缺的指路明燈的潛力。
评分作為一名在自動化行業工作的工程師,我日常接觸的大量工作都與嵌入式係統息息相關。近年來,隨著工業4.0和智能製造的推進,對嵌入式係統在實時性、可靠性、安全性以及功耗效率等方麵的要求越來越高。我非常期待這本《嵌入式計算係統設計原理》能夠為我提供更前沿、更深入的解決方案。我特彆關注書中關於係統可靠性設計和故障診斷的內容。在工業現場,一個嵌入式係統的故障可能導緻巨大的經濟損失甚至安全事故,因此,如何從設計之初就最大程度地規避風險,並建立有效的故障檢測和恢復機製,是每一個嵌入式工程師必須麵對的挑戰。書中關於硬件冗餘、軟件容錯技術,以及調試工具鏈的詳細介紹,將是我重點研讀的部分。同時,我也對書中關於嵌入式係統功耗優化策略的論述抱有濃厚興趣。在許多對電池續航有嚴格要求的應用中,如何通過精巧的軟硬件協同設計來延長設備的使用壽命,是提高産品競爭力的關鍵。
评分這本書的齣版信息讓我眼前一亮——“原書第3版”,這本身就說明瞭它經受住瞭時間的考驗,並且一直在不斷更新迭代,以適應技術發展的步伐。我是一名對底層技術充滿好奇心的學生,尤其是對嵌入式領域的硬件與軟件如何協同工作,實現高效而強大的功能感到著迷。我希望這本書能夠深入剖析嵌入式處理器的指令集架構(ISA)、流水綫技術以及緩存一緻性等底層原理,讓我不僅知其然,更知其所以然。此外,我也對書中關於嵌入式係統中的並發和同步機製的論述非常期待。在多任務環境下,如何有效地管理綫程、進程之間的通信與協作,避免死鎖和競態條件,是構建穩定可靠嵌入式係統的關鍵。希望書中能夠提供清晰的理論指導和實際的編程範例,幫助我掌握這些核心技術。
评分记得有一次,我独自一人出来逛街。逛了大半天,什么也没有买到,不是东西不合适,就是价格太高,就在我准备两手空空打道回府的时候,无意中发现前方不远处有一个卖小百货的商店,走上前去一看,商店里面正挂着一些极其精致漂亮的背包,那时为了不至于两手空空回去,我总想凑合着买点东西,经过一番讨价还价,便商定了价格,付了钱之后,我正准备拿起我相中的背包离开的时候,无意中发现背包上有一根拉链坏了,于是我又重新挑选了一个,正要转身离开,那店主居然耍赖说我还没有付钱,硬拉着要我付钱,还说什么谁能证明你付了钱呢?没办法,我是自己一个人去的,旁边又没有其它顾客,谁能证明呢?天晓得。我辩不过她,只好愤愤不平地两手空空回去了。从那以后,我吃一堑,长一智,我就常常到网上购物了。好了,我现在来说说这本书的观感吧,一个人重要的是找到自己的腔调,不论说话还是写字。腔调一旦确立,就好比打架有了块趁手的板砖,怎么使怎么顺手,怎么拍怎么有劲,顺带着身体姿态也挥洒自如,打架简直成了舞蹈,兼有了美感和韵味。要论到写字,腔调甚至先于主题,它是一个人特有的形式,或者工具;不这么说,不这么写,就会别扭;工欲善其事,必先利其器,腔调有时候就是“器”,有时候又是“事”,对一篇文章或者一本书来说,器就是事,事就是器。这本书,的确是用他特有的腔调表达了对“腔调”本身的赞美。|好大一本书,是正版!各种不错!只是插图太多,有占篇符之嫌。故事很精彩,女儿很喜欢。书写的不错,能消除人的心瘾。目前已经戒烟第三天了,书拿到手挺有分量的,包装完好。还会继续来,一直就想买这本书,太谢谢京东了,发货神速,两天就到了,超给力的!5分!了解京东:2013年3月30日晚间,京东商城正式将原域名360buy更换为jd,并同步推出名为“joy”的吉祥物形象,其首页也进行了一定程度改版。此外,用户在输入jingdong域名后,网页也自动跳转至jd。对于更换域名,京东方面表示,相对于原域名360buy,新切换的域名jd更符合中国用户语言习惯,简洁明了,使全球消费者都可以方便快捷地访问京东。同时,作为“京东”二字的拼音首字母拼写,jd也更易于和京东品牌产生联想,有利于京东品牌形象的传播和提升。京东在进步,京东越做越大。||||好了,现在给大家介绍两本本好书:《谢谢你离开我》是张小娴在《想念》后时隔两年推出的新散文集。从拿到文稿到把它送到读者面前,几个月的时间,欣喜与不舍交杂。这是张小娴最美的散文。美在每个充满灵性的文字,美在细细道来的倾诉话语。美在作者书写时真实饱满的情绪,更美在打动人心的厚重情感。从装祯到设计前所未有的突破,每个精致跳动的文字,不再只是黑白配,而是有了鲜艳的色彩,首次全彩印刷,法国著名唯美派插画大师,亲绘插图。|两年的等待加最美的文字,就是你面前这本最值得期待的新作。《洗脑术:怎样有逻辑地说服他人》全球最高端隐秘的心理学课程,彻底改变你思维逻辑的头脑风暴。白宫智囊团、美国FBI、全球十大上市公司总裁都在秘密学习!当今世界最高明的思想控制与精神绑架,政治、宗教、信仰给我们的终极启示。全球最高端隐秘的心理学课程,一次彻底改变你思维逻辑的头脑风暴。从国家、宗教信仰的层面透析“思维的真相”。白宫智囊团、美国FBI、全球十大上市公司总裁都在秘密学习!《洗脑术:怎样有逻辑地说服他人》涉及心理学、社会学、神经生物学、医学、犯罪学、传播学适用于:读心、攻心、高端谈判、公关危机、企业管理、情感对话……洗脑是所有公司不愿意承认,却是真实存在的公司潜规则。它不仅普遍存在,而且无孔不入。阅读本书,你将获悉:怎样快速说服别人,让人无条件相信你?如何给人完美的第一印象,培养无法抗拒的个人魅力?如何走进他人的大脑,控制他们的思想?怎样引导他人的情绪,并将你的意志灌输给他们?如何构建一种信仰,为别人造梦?
评分记得有一次,我独自一人出来逛街。逛了大半天,什么也没有买到,不是东西不合适,就是价格太高,就在我准备两手空空打道回府的时候,无意中发现前方不远处有一个卖小百货的商店,走上前去一看,商店里面正挂着一些极其精致漂亮的背包,那时为了不至于两手空空回去,我总想凑合着买点东西,经过一番讨价还价,便商定了价格,付了钱之后,我正准备拿起我相中的背包离开的时候,无意中发现背包上有一根拉链坏了,于是我又重新挑选了一个,正要转身离开,那店主居然耍赖说我还没有付钱,硬拉着要我付钱,还说什么谁能证明你付了钱呢?没办法,我是自己一个人去的,旁边又没有其它顾客,谁能证明呢?天晓得。我辩不过她,只好愤愤不平地两手空空回去了。从那以后,我吃一堑,长一智,我就常常到网上购物了。好了,我现在来说说这本书的观感吧,一个人重要的是找到自己的腔调,不论说话还是写字。腔调一旦确立,就好比打架有了块趁手的板砖,怎么使怎么顺手,怎么拍怎么有劲,顺带着身体姿态也挥洒自如,打架简直成了舞蹈,兼有了美感和韵味。要论到写字,腔调甚至先于主题,它是一个人特有的形式,或者工具;不这么说,不这么写,就会别扭;工欲善其事,必先利其器,腔调有时候就是“器”,有时候又是“事”,对一篇文章或者一本书来说,器就是事,事就是器。这本书,的确是用他特有的腔调表达了对“腔调”本身的赞美。|好大一本书,是正版!各种不错!只是插图太多,有占篇符之嫌。故事很精彩,女儿很喜欢。书写的不错,能消除人的心瘾。目前已经戒烟第三天了,书拿到手挺有分量的,包装完好。还会继续来,一直就想买这本书,太谢谢京东了,发货神速,两天就到了,超给力的!5分!了解京东:2013年3月30日晚间,京东商城正式将原域名360buy更换为jd,并同步推出名为“joy”的吉祥物形象,其首页也进行了一定程度改版。此外,用户在输入jingdong域名后,网页也自动跳转至jd。对于更换域名,京东方面表示,相对于原域名360buy,新切换的域名jd更符合中国用户语言习惯,简洁明了,使全球消费者都可以方便快捷地访问京东。同时,作为“京东”二字的拼音首字母拼写,jd也更易于和京东品牌产生联想,有利于京东品牌形象的传播和提升。京东在进步,京东越做越大。||||好了,现在给大家介绍两本本好书:《谢谢你离开我》是张小娴在《想念》后时隔两年推出的新散文集。从拿到文稿到把它送到读者面前,几个月的时间,欣喜与不舍交杂。这是张小娴最美的散文。美在每个充满灵性的文字,美在细细道来的倾诉话语。美在作者书写时真实饱满的情绪,更美在打动人心的厚重情感。从装祯到设计前所未有的突破,每个精致跳动的文字,不再只是黑白配,而是有了鲜艳的色彩,首次全彩印刷,法国著名唯美派插画大师,亲绘插图。|两年的等待加最美的文字,就是你面前这本最值得期待的新作。《洗脑术:怎样有逻辑地说服他人》全球最高端隐秘的心理学课程,彻底改变你思维逻辑的头脑风暴。白宫智囊团、美国FBI、全球十大上市公司总裁都在秘密学习!当今世界最高明的思想控制与精神绑架,政治、宗教、信仰给我们的终极启示。全球最高端隐秘的心理学课程,一次彻底改变你思维逻辑的头脑风暴。从国家、宗教信仰的层面透析“思维的真相”。白宫智囊团、美国FBI、全球十大上市公司总裁都在秘密学习!《洗脑术:怎样有逻辑地说服他人》涉及心理学、社会学、神经生物学、医学、犯罪学、传播学适用于:读心、攻心、高端谈判、公关危机、企业管理、情感对话……洗脑是所有公司不愿意承认,却是真实存在的公司潜规则。它不仅普遍存在,而且无孔不入。阅读本书,你将获悉:怎样快速说服别人,让人无条件相信你?如何给人完美的第一印象,培养无法抗拒的个人魅力?如何走进他人的大脑,控制他们的思想?怎样引导他人的情绪,并将你的意志灌输给他们?如何构建一种信仰,为别人造梦?
评分基础不好的也能看。偏介绍性,讲得不是很细。
评分烙铁头经长时间使用后,就会因氧化而不沾锡,这就是“烧死”现象,也称作不“吃锡”。
评分你说你 想要逃 偏偏注定要落脚
评分春已走 花又落 用心良苦却成空
评分烙铁带电除前边所述的电源线错接在接地线的接线柱上的原因外,还有就是,当电源线从烙铁芯接线螺丝上脱落后,又碰到了接地线的螺丝上,从而造成烙铁头带电。这种故障最容易造成触电事故,并损坏元器件,因此,要随时检查压线螺丝是否松动或丢失。如有丢失、损坏应及时配好(压线螺丝的作用是防止电源引线在使用过程中的拉伸、扭转而造成的引线头脱落)。
评分给一个神神叨叨的人买的,反正我懒得看这书
评分你说你 想要逃 偏偏注定要落脚
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