《嵌入式系統：從SoC晶片到系統（第2版）》是2017年7月電子工業出版社出版的圖書，作者是凌明、王學香、單偉偉。
基本介紹
- 書名：《嵌入式系統：從SoC晶片到系統（第2版）》
- 作者：凌明、王學香、單偉偉
- ISBN：9787121307188
- 頁數：424
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2017年7月
- 開本：16
內容簡介,目錄信息,
內容簡介
本書是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，全書分為三個部分：基礎篇、套用篇和提高篇。基礎篇以SEP4020為平台介紹嵌入式微處理器的原理和開發，套用篇以GE01開發板為例介紹基於嵌入式微處理器的硬體開發，以ASIX OS作業系統為例介紹基於嵌入式作業系統的嵌入式軟體開發，最後在提高篇中介紹了mClinux和mC/OS嵌入式作業系統在GE01開發板上的移植。
目錄信息
第1章 嵌入式系統概況 1
1.1 什麼是嵌入式系統 1
1.2 嵌入式系統的套用與分類 2
1.2.1 基於實時性的分類 2
1.2.2 基於套用的分類 2
1.2.3 移動網際網路 3
1.2.4 物聯網 4
1.3 嵌入式系統的產業鏈 6
1.4 嵌入式系統的知識體系 7
1.5 案例：MP3播放器 9
思考題 10
擴展閱讀 11
第2章 嵌入式系統中SoC的硬體架構 12
2.1 SoC硬體架構概述 12
2.2 互聯結構 15
2.2.1 常見互聯結構分類 15
2.2.2 地址空間 20
2.2.3 常見互聯結構接口協定 23
2.3 中央處理器 32
2.4 中斷控制器 32
2.5 存儲系統 34
2.6 直接存儲器訪問（DMA） 35
2.6.1 scatter-gather DMA 36
2.6.2 SEP4020晶片中的DMA控制器 37
2.6.3 DMAC驅動 40
2.7 外設接口控制器 40
2.7.1 高速通信接口控制器 40
2.7.2 低速通信接口控制器 41
2.7.3 人機界面控制器 41
2.8 案例：SoC架構設計 41
2.8.1 S3C44B0X 41
2.8.2 S3C6410 42
2.8.3 OMAP3530 43
2.8.4 SEP4020 43
2.8.5 SEP6200 44
思考題 47
擴展閱讀 47
第3章 嵌入式系統的開發和調試 48
3.1 嵌入式系統的一般開發過程 48
3.1.1 交叉編譯 49
3.1.2 連結 50
3.1.3 調試 50
3.2 調試方式介紹 51
3.2.1 模擬器 53
3.2.2 駐留監控軟體 60
3.2.3 線上仿真調試 62
3.2.4 片上線上仿真調試 62
3.2.5 跟蹤（Trace）技術 63
3.2.6* CoreSight調試與跟蹤技術簡介 65
3.3 基於JTAG接口的片上線上仿真 70
3.3.1 JTAG簡介 70
3.3.2 基於JTAG的片上線上仿真的系統結構 75
3.3.3* ARM7TDMI核心調試原理 76
3.4 ARM的集成開發環境 82
3.4.1 ADS集成開發環境 83
3.4.2 DS-5集成開發環境 83
3.4.3 MDK集成開發環境 89
3.5 嵌入式軟體的執行鏡像與啟動過程 94
3.5.1 ARM連結器的輸出檔案的載入視圖與執行視圖 95
3.5.2 基於ROM的程式執行 97
3.5.3 基於RAM的程式執行 97
3.5.4 ROM/RAM重映射 98
思考題 98
擴展閱讀 98
第4章 SoC中的CPU核心 100
4.1 CPU的基本概念 100
4.1.1 CPU的發展 100
4.1.3 CPU的流水線技術 104
4.1.4* CPU的分支預測技術 106
4.1.5* 亂序超標量處理器 110
4.1.6* SIMD和向量處理器 114
4.1.7* VLIW處理器 115
4.1.8* EPIC處理器 116
4.2 ARM核心 116
4.2.1 ARM介紹 116
4.2.2 ARM7TDMI編程模型 121
4.2.3 ARM7TDMI的指令集 131
4.2.4 ARM7TDMI彙編語言 143
4.2.5 ARM7TDMI異常處理 146
4.2.6 ARM彙編程式與C程式 153
4.2.7* ARM處理器的多核技術 158
4.2.8* ARM處理器的最新發展 164
4.3* 其他CPU介紹 169
4.3.1 MIPS體系架構 170
4.3.2 龍芯處理器 175
4.3.3 UniCore-2 處理器 178
4.4* 其他類型的計算引擎 181
4.4.1* GPU 181
4.4.2* 可重構計算 187
案例：REMUS-II粗粒度可重構計算架構 196
思考題 201
擴展閱讀 202
第5章 存儲子系統 203
5.1 存儲子系統概述 203
5.2 高速快取Cache 204
5.2.1 Cache的基本組成 204
5.2.2 Cache的基本原理 206
5.2.3* Cache缺失與訪問衝突 212
5.2.4* Cache一致性問題 216
5.2.5 Cache和SPM的比較 218
5.2.6* ARM Cortex A8處理器的Cache架構 221
5.3 虛擬存儲器 222
5.3.1 虛擬記憶體技術的基本原理 222
5.3.2 虛實地址映射與轉換 224
5.3.3 快速地址轉換技術 227
5.3.4 地址保護機制 228
5.3.5 處理缺頁和TLB缺失 230
5.3.6 ARM Cortex A系列處理器的虛存管理 230
5.4 片外存儲器 234
5.4.1 靜態隨機存儲器（SRAM） 235
5.4.2 動態隨機存儲器（DRAM） 237
5.4.3 非易失性存儲器 250
5.5 外部存儲器接口 258
5.5.1 SEP4020晶片的外部存儲器接口EMI 258
5.5.2 SEP4020晶片EMI的初始化與配置 261
5.5.3 OMAP4460處理器的外部存儲器接口 266
5.6* 存儲子系統最佳化技術 267
5.6.1 存儲子系統的技術指標 267
5.6.2 DDR控制器的最佳化 271
5.6.3 片上存儲器布局最佳化技術 276
案例：高能效高清媒體處理器的訪存QoS 279
思考題 284
擴展閱讀 285
第6章 外設接口 288
6.1 低速通信接口 288
6.1.1 異步串列通信UART 288
6.1.2 同步串列通信 294
6.2 高速通信接口 299
6.2.1 通用串列匯流排USB 299
6.2.2* 10/100M乙太網MAC網路接口 304
6.3 人機接口 313
6.3.1 液晶顯示器接口 313
6.3.2 音頻接口 322
6.3.3 觸控螢幕接口 326
6.4 定時器 332
6.4.1 通用定時器 332
6.4.2 RTC 333
思考題 335
擴展閱讀 336
第7章 嵌入式系統軟體概述 337
7.1 嵌入式系統的軟體框架 337
7.1.1 嵌入式系統軟體所面臨的挑戰 337
7.1.2 嵌入式軟體的層次框架 338
7.2 嵌入式作業系統的基本原理 340
7.2.1 嵌入式作業系統簡介 340
7.2.2 嵌入式作業系統的核心 341
7.2.3 任務管理與調度 342
7.2.4 任務間通信 348
7.2.5 中斷管理 350
7.3* Android作業系統簡介 356
7.3.1 Android作業系統的層次 357
7.3.2 Android虛擬機 358
7.3.3 Android的任務間通信機制 366
7.3.4 Android的安全機制 371
案例：基於SEP4020的EPOS軟體平台設計 375
思考題 378
擴展閱讀 378
第8章 嵌入式系統功耗最佳化 380
8.1 嵌入式系統功耗最佳化概述 380
8.1.1 嵌入式系統的功耗問題 380
8.1.2 SoC晶片級功耗最佳化 381
8.1.3 嵌入式系統級功耗最佳化 385
8.2 SoC晶片級低功耗設計方法 386
8.2.1 時鐘門控 387
8.2.2 多電壓域技術 389
8.2.3 電源門控技術 390
8.2.4* 動態電壓頻率調節和自適應調節 392
案例：SoC晶片低功耗設計 397
8.3 嵌入式系統級低功耗設計方法 400
8.3.1 嵌入式系統級功耗最佳化技術介紹 400
8.3.2 動態電源管理DPM 401
8.3.3 動態電壓調節DVS 403
8.3.4 動態電壓頻率調節DVFS 405
案例：整機系統級低功耗設計 407
思考題 412
擴展閱讀 412
