高性能嵌入式計算（原書第2版）

《高性能嵌入式計算（原書第2版）》是2016年機械工業出版社出版的圖書，作者是瑪里琳·沃爾夫。本書從性能、功率和能耗以及成本等方面講述現代嵌入式計算系統的設計方法。

基本介紹

• 書名：高性能嵌入式計算（原書第2版）
• 作者：瑪里琳·沃爾夫
• 出版社：機械工業出版社 
• ISBN：9787111540519

內容簡介

本書從性能、功率和能耗以及成本等方面講述現代嵌入式計算系統的設計方法。第1章概述嵌入式計算，第2章介紹各種處理器，第3章講述編程，第4章討論進程、作業系統，第5章介紹多處理器體系結構，第6章講述多處理器軟體，第7章介紹系統級設計和軟硬體協同設計，第8章講述物理信息系統的設計。本書包含大量實例，涵蓋嵌入式計算領域的高級主題，適合對嵌入式系統感興趣的專業人員和師生閱讀。

圖書目錄

目　錄

譯者

序

第2版前言

第1版前言

第1章　嵌入式計算1　

1.1　高性能嵌入式計算的現狀1　

1.2　信息物理系統和嵌入式計算3　　

1.2.1　交通工具控制和操作3　　

1.2.2　醫療設備和系統5　　

1.2.3　電力6　　

1.2.4　無線電和網路7　　

1.2.5　多媒體10　

1.3　設計方法12　　

1.3.1　為什麼使用設計方法13　　

1.3.2　設計目標13　　

1.3.3　基本設計方法14　　

1.3.4　嵌入式設計流程15　　

1.3.5　基於標準的設計方法16　　

1.3.6　設計驗證和確認18　　

1.3.7　方法學18　　

1.3.8　算法和體系結構聯合開發19　

1.4　計算模型19　　

1.4.1　為什麼學習計算模型20　　

1.4.2　圖靈機20　　

1.4.3　面向流模型21　　

1.4.4　狀態和控制的表示23　　

1.4.5　並行性和通信24　　

1.4.6　並行的來源和使用26　

1.5　可靠性、安全性和保密性27　　

1.5.1　為什麼需要可靠的嵌入式系統27　　

1.5.2　可靠系統設計的基礎28　　

1.5.3　新型攻擊和對策30　

1.6　消費類電子產品體系結構31　　

1.6.1　藍牙31　　

1.6.2　WiFi32　　

1.6.3　網路化消費類電子設備33　　

1.6.4　高層次服務33　

1.7　小結和展望35　

本章所學內容35　

進一步閱讀35　

習題35　

實驗練習36

第2章　CPU37　

2.1　引言37　

2.2　處理器的比較37　　

2.2.1　評價處理器37　　

2.2.2　處理器的分類38　　

2.2.3　嵌入式處理器與通用處理器39　

2.3　RISC處理器和數位訊號處理器39　　

2.3.1　RISC處理器40　　

2.3.2　數位訊號處理器40　

2.4　並行執行機制44　　

2.4.1　超長指令字處理器44　　

2.4.2　超標量處理器45　　

2.4.3　SIMD和向量處理器45　　

2.4.4　執行緒級並行性46　　

2.4.5　GPU46　　

2.4.6　處理器資源的利用47　

2.5　性能可變CPU體系結構48　　

2.5.1　動態電壓和頻率縮放49　　

2.5.2　可靠性和錯誤感知計算49　

2.6　處理器存儲層次結構50　　

2.6.1　存儲器組件模型50　　

2.6.2　暫存器檔案54　　

2.6.3　快取54　　

2.6.4　暫存存儲器56　

2.7　編碼和安全56　　

2.7.1　代碼壓縮56　　

2.7.2　代碼和數據壓縮65　　

2.7.3　低功率匯流排編碼66　　

2.7.4　安全性69　

2.8　CPU模擬71　　

2.8.1　基於跟蹤檔案的分析73　　

2.8.2　直接執行74　　

2.8.3　微體系結構建模模擬器74　　

2.8.4　功耗和熱度的模擬與建模75　

2.9　自動化CPU設計75　　

2.9.1　可配置處理器76　　

2.9.2　指令集綜合82　

2.10　小結86　

本章所學內容86　

進一步閱讀86　

習題86　

實驗練習87

習題268　

實驗練習268

術語表269

參考文獻287

索引314