《嵌入式系統：硬體、軟體及軟硬體協同（原書第2版）》是2018年機械工業出版社出版的圖書，作者是[美]塔米·諾爾加德（TammyNoergaard）。
基本介紹
- 書名：嵌入式系統：硬體、軟體及軟硬體協同（原書第2版）
- 作者：[美]塔米·諾爾加德（TammyNoergaard）
- 出版社：機械工業出版社
- ISBN：9787111588870
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書是一本系統講解嵌入式系統架構的書，講述了板級和FPGA級兩種典型架構。全書分為三部分。第壹部分主要介紹了嵌入式系統；第二部分介紹嵌入式系統的硬體開發；第三部分介紹嵌入式系統的軟體開發；第四部分介紹軟硬體協同開發。
圖書目錄
出版者的話
第1版推薦序
致謝
關於作者
第一部分 嵌入式系統簡介
第1章 嵌入式系統設計的系統化方法 2
1.1 什麼是嵌入式系統 2
1.2 嵌入式系統的體道寒淚嬸繫結構簡介 3
1.3 嵌入式系統模型 5
1.4 為什麼使用整體化、體系結構化的系統工程方法？黃金法則是什麼 6
1.5 小結 11
習題 11
章節附注 13
第2章 了解設計標準 14
2.1 程式語言概述付墊記及其標準示例 20
2.1.1 影響嵌入式系統體系結構的程式語言示再檔煮榆例：腳本語言、Java和.NET 22
2.1.2 垃圾回收機制 25
2.1.3 處理Java位元組碼 27
2.2 標準與網路 30
2.2.1 互連設備間的距離 30
2.2.2 物理介質 31
2.2.3 網路架構 33
2.2.4 OSI模型 33
2.3 基於多種標準的設備示例：數位電視（DTV） 43
2.4 小結 55
習題 56
章節附注 57
第二部分 嵌入式硬體
第3章 嵌入式硬體的組件和嵌入式系統板 60
3.1 學習硬體的第一節課：學習讀懂原理圖 60
3.2 嵌入式系統板和馮·諾依曼模型 63
3.3 給硬體供電 65
3.4 基礎硬體材料：導體、絕緣體和半導體 67
3.5 電路板上和晶片中常見的無源元件：電阻器、電容器和電感器 70
3.5.1 電阻器 70
3.5.2 電容器 73
3.5.3 電感器 74
3.6 半導體以及處理器和存儲器的有源構建模組 75
3.6.1 二極體 75
3.6.2 電晶體 76
3.6.3 從基本的門電路構建出更複雜的電路 80
3.6.4 時序邏輯和時鐘 81
3.7 全部整合到一起：積體電路 83
3.8 小結 85
習題 85
章節附注 89
第4章全催 嵌入式處理器 90
4.1 ISA體系結構模型 92
4.1.1 功能 92
4.1.2 ISA模型 97
4.2 處理器內部設計 102
4.2.1 中央處理單元 104
4.2.2 片上存儲器 115
4.2.3 處理器I/O 124
4.2.4 處理器匯流排 141
4.3 處理器性能 142
4.4 閱讀處理器的數據手冊 144
4.5 小結 153
習題 153
章節附注 155
第5章 板載存儲器 156
5.1 ROM 159
5.2 RAM 162
5.3 輔助存儲器 168
5.4 外部存儲器的存儲管理 171
5.5 板載存儲器及其性能龍企糠 172
5.6 小結 173
習題 173
章節附注 174
第6章 板載 I/O 175
6.1 數據管理：串列I/O與並行I/O 177
6.1.1 串列I/O 177
6.1.2 並行I/O 184
6.2 互連I/O組件 191
6.2.1 互連I/O設備和嵌入式系統板 191
6.2.2 互連I/O控制器和主CPU 193
6.3 I/O與性能 193
6.4 小結 194
習題 194
章節附注 197
第7章 板載匯流排 198
7.1 匯流排仲裁和乘盼擊時序 199
7.2 將匯流排與其他板載組件集成 206
7.3 匯流排性戒判籃能 207
7.4 小結 207
習題 208
章節附注 209
第三部分 嵌入式軟體介紹
第8章 設備驅動程式 213
8.1 示例1：中斷處理的設備驅動程式 216
8.1.1 中斷優先權 218
8.1.2 上下文切換 221
8.1.3 中斷設備驅動程式偽代碼示例 222
8.1.4 中斷處理及其性能 228
8.2 示例2：存儲器設備驅動程式 229
8.3 示例3：板載匯流排設備驅動程式 246
8.4 板載I/O驅動程式示例 251
8.4.1 示例4：初始化乙太網驅動程式 251
8.4.2 示例5：初始化RS-232驅動程式 264
8.5 小結 268
習題 268
章節附注 270
第9章 嵌入式作業系統 271
9.1 什麼是進程 274
9.2 多任務和進程管理 276
9.2.1 進程實現 276
9.2.2 進程調度 285
9.2.3 任務間通信和同步 294
9.3 記憶體管理 299
9.3.1 用戶存儲空間 300
9.3.2 核心存儲空間 308
9.4 I/O和檔案系統管理 309
9.5 作業系統標準示例：POSIX 310
9.6 作業系統性能指南 312
9.7 選擇正確的嵌入式作業系統以及BSP 312
9.8 小結 313
習題 314
章節附注 316
第10章 中間件和套用軟體 317
10.1 什麼是中間件 317
10.2 什麼是應用程式 319
10.3 中間件示例 319
10.4 套用層軟體示例 345
10.4.1 FTP客戶端套用軟體示例 346
10.4.2 SMTP和電子郵件示例 348
10.4.3HTTP客戶端和伺服器示例 352
10.4.4 對套用整合的簡要說明 354
10.5 小結 358
習題 358
章節附注 360
第四部分 系統整合：設計與開發
第11章 定義系統：創建體系結構和設計文檔化 362
11.1 創建嵌入式系統體系結構 363
11.1.1 階段1：打好堅實的技術基礎 364
11.1.2 階段2：了解嵌入式系統的體系結構業務周期 364
11.1.3 階段3：詳細描述體系結構的模式和參考模型 372
11.1.4 階段4：創建體系結構的框架 378
11.1.5 階段5：體系結構的文檔化 380
11.1.6 階段6：對體系結構進行分析和評估 381
11.2 小結 382
習題 383
章節附注 384
第12章 嵌入式系統設計的最後階段：實現和測試 385
12.1 設計的實現 385
12.1.1 主要的軟體實用工具：在編輯器或IDE中編寫代碼 386
12.1.2 CAD和硬體 387
12.1.3 翻譯工具：預處理器、解釋器、編譯器和連結器 388
12.1.4 調試工具 390
12.1.5 系統啟動 396
12.2 對設計的質量保證和測試 403
12.3
4.2.3 處理器I/O 124
4.2.4 處理器匯流排 141
4.3 處理器性能 142
4.4 閱讀處理器的數據手冊 144
4.5 小結 153
習題 153
章節附注 155
第5章 板載存儲器 156
5.1 ROM 159
5.2 RAM 162
5.3 輔助存儲器 168
5.4 外部存儲器的存儲管理 171
5.5 板載存儲器及其性能 172
5.6 小結 173
習題 173
章節附注 174
第6章 板載 I/O 175
6.1 數據管理：串列I/O與並行I/O 177
6.1.1 串列I/O 177
6.1.2 並行I/O 184
6.2 互連I/O組件 191
6.2.1 互連I/O設備和嵌入式系統板 191
6.2.2 互連I/O控制器和主CPU 193
6.3 I/O與性能 193
6.4 小結 194
習題 194
章節附注 197
第7章 板載匯流排 198
7.1 匯流排仲裁和時序 199
7.2 將匯流排與其他板載組件集成 206
7.3 匯流排性能 207
7.4 小結 207
習題 208
章節附注 209
第三部分 嵌入式軟體介紹
第8章 設備驅動程式 213
8.1 示例1：中斷處理的設備驅動程式 216
8.1.1 中斷優先權 218
8.1.2 上下文切換 221
8.1.3 中斷設備驅動程式偽代碼示例 222
8.1.4 中斷處理及其性能 228
8.2 示例2：存儲器設備驅動程式 229
8.3 示例3：板載匯流排設備驅動程式 246
8.4 板載I/O驅動程式示例 251
8.4.1 示例4：初始化乙太網驅動程式 251
8.4.2 示例5：初始化RS-232驅動程式 264
8.5 小結 268
習題 268
章節附注 270
第9章 嵌入式作業系統 271
9.1 什麼是進程 274
9.2 多任務和進程管理 276
9.2.1 進程實現 276
9.2.2 進程調度 285
9.2.3 任務間通信和同步 294
9.3 記憶體管理 299
9.3.1 用戶存儲空間 300
9.3.2 核心存儲空間 308
9.4 I/O和檔案系統管理 309
9.5 作業系統標準示例：POSIX 310
9.6 作業系統性能指南 312
9.7 選擇正確的嵌入式作業系統以及BSP 312
9.8 小結 313
習題 314
章節附注 316
第10章 中間件和套用軟體 317
10.1 什麼是中間件 317
10.2 什麼是應用程式 319
10.3 中間件示例 319
10.4 套用層軟體示例 345
10.4.1 FTP客戶端套用軟體示例 346
10.4.2 SMTP和電子郵件示例 348
10.4.3HTTP客戶端和伺服器示例 352
10.4.4 對套用整合的簡要說明 354
10.5 小結 358
習題 358
章節附注 360
第四部分 系統整合：設計與開發
第11章 定義系統：創建體系結構和設計文檔化 362
11.1 創建嵌入式系統體系結構 363
11.1.1 階段1：打好堅實的技術基礎 364
11.1.2 階段2：了解嵌入式系統的體系結構業務周期 364
11.1.3 階段3：詳細描述體系結構的模式和參考模型 372
11.1.4 階段4：創建體系結構的框架 378
11.1.5 階段5：體系結構的文檔化 380
11.1.6 階段6：對體系結構進行分析和評估 381
11.2 小結 382
習題 383
章節附注 384
第12章 嵌入式系統設計的最後階段：實現和測試 385
12.1 設計的實現 385
12.1.1 主要的軟體實用工具：在編輯器或IDE中編寫代碼 386
12.1.2 CAD和硬體 387
12.1.3 翻譯工具：預處理器、解釋器、編譯器和連結器 388
12.1.4 調試工具 390
12.1.5 系統啟動 396
12.2 對設計的質量保證和測試 403
12.3
