嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

前言
第1章 導(dǎo)論
1.1 編譯器、編程語言以及面向?qū)ο缶幊?br />1.2 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)
1.2.1 調(diào)試
1.2.2 更多挑戰(zhàn)
1.2.3 解決問題的原則
1.3 延伸閱讀
第2章 創(chuàng)建系統(tǒng)架構(gòu)
2.1 構(gòu)建系統(tǒng)框圖
2.1.1 架構(gòu)框圖
2.1.2 控制層級(jí)圖
2.1.3 層次圖
2.2 從框圖到架構(gòu)
2.2.1 封裝模塊
2.2.2 分派任務(wù)
2.2.3 驅(qū)動(dòng)程序接口：打開（Open）、關(guān)閉（Close）、讀（Read）、寫（Write）和輸入輸出控制（IOCTL）
2.2.4 適配器模式
2.2.5 開始設(shè)計(jì)其他接口
2.2.6 例子：一個(gè)日志接口
2.3 一個(gè)可以實(shí)踐的沙盒
2.4 延伸閱讀
第3章 檢視硬件
3.1 硬件/軟件集成
3.1.1 理想的項(xiàng)目流程
3.1.2 電路板調(diào)試
3.2 閱讀數(shù)據(jù)表
3.2.1 遇到問題時(shí)需要查找的數(shù)據(jù)表部分
3.2.2 對(duì)軟件開發(fā)者比較重要的內(nèi)容
3.2.3 用數(shù)據(jù)表評(píng)估元器件
3.3 處理器是一門語言
3.4 閱讀原理圖
3.5 調(diào)試工具箱（和滅火器）
3.5.1 保管好電路板
3.5.2 工具箱
3.5.3 數(shù)字萬用表
3.5.4 示波器和邏輯分析儀
3.6 測試硬件（和軟件）
3.6.1 構(gòu)建測試
3.6.2 閃存測試范例
3.6.3 命令和響應(yīng)
3.6.4 命令模式
3.7 處理錯(cuò)誤
3.7.1 一致的方法
3.7.2 錯(cuò)誤處理庫
3.7.3 調(diào)試時(shí)序錯(cuò)誤
3.8 延伸閱讀
第4章 輸入、輸出和定時(shí)器
4.1 觸發(fā)輸出
4.1.1 從寄存器開始
4.1.2 將引腳設(shè)置為輸出
4.1.3 點(diǎn)亮LED
4.1.4 LED閃爍
4.1.5 故障診斷
4.2 將硬件和動(dòng)作分離
4.2.1 特定于電路板的頭文件
4.2.2 I/O處理代碼
4.2.3 主循環(huán)
4.2.4 門面模式
4.3 I/O中的輸入
4.3.1 按鈕的簡單接口
4.4 瞬間按鈕動(dòng)作
4.4.1 按鈕按下時(shí)的中斷
4.4.2 配置中斷
4.4.3 去抖動(dòng)開關(guān)
4.5 運(yùn)行時(shí)不確定性
4.5.1 依賴注入
4.6 使用定時(shí)器
4.6.1 時(shí)間片
4.6.2 數(shù)學(xué)計(jì)算
4.6.3 定時(shí)器節(jié)拍之間的漫長等待
4.6.4 使用定時(shí)器
4.7 使用脈沖寬度調(diào)制
4.8 產(chǎn)品發(fā)貨
4.9 延伸閱讀
第5章 任務(wù)管理
5.1 調(diào)度和操作系統(tǒng)基礎(chǔ)
5.1.1 任務(wù)
5.1.2 任務(wù)間通信
5.1.3 避免競爭條件
5.1.4 優(yōu)先級(jí)倒置
5.2 狀態(tài)機(jī)
5.2.1 狀態(tài)機(jī)范例：信號(hào)燈控制器
5.2.2 以狀態(tài)為中心的狀態(tài)機(jī)
5.2.3 具有隱式遷移的以狀態(tài)為中心的狀態(tài)機(jī)
5.2.4 以事件為中心的狀態(tài)機(jī)
5.2.5 狀態(tài)模式
5.2.6 表格驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)機(jī)
5.2.7 選擇狀態(tài)機(jī)的實(shí)現(xiàn)
5.3 中斷
5.3.1 中斷請(qǐng)求
5.3.2 保存上下文
5.3.3 從向量表中獲得ISR
5.3.4 調(diào)用ISR
5.3.5 恢復(fù)上下文
5.3.6 何時(shí)使用中斷
5.4 怎樣不使用中斷
5.4.1 輪詢
5.4.2 系統(tǒng)節(jié)拍
5.4.3 基于時(shí)間的事件
5.4.4 一個(gè)極小型調(diào)度器
5.5 監(jiān)控程序（看門狗）
5.6 延伸閱讀
第6章 外設(shè)通信
6.1 應(yīng)用廣泛的外設(shè)
6.1.1 外部存儲(chǔ)器
6.1.2 按鈕和按鍵矩陣
6.1.3 傳感器
6.1.4 執(zhí)行器
6.1.5 顯示器
6.2 種類繁多的通信方式
6.2.1 串行通信
6.2.2 并行
6.2.3 以太網(wǎng)和WiFi
6.3 將外設(shè)和通信結(jié)合
6.3.1 數(shù)據(jù)處理
6.3.2 增強(qiáng)通信的健壯性
6.3.3 修改數(shù)據(jù)
6.3.4 修改算法
6.4 延伸閱讀
第7章 更新代碼
7.1 板載啟動(dòng)裝載器
7.2 構(gòu)建自己的更新程序
7.2.1 修改駐留的更新程序
7.3 磚塊裝載器
7.3.1 將裝載器復(fù)制到內(nèi)存
7.3.2 運(yùn)行裝載器
7.3.3 復(fù)制新代碼到暫存空間
7.3.4 危險(xiǎn)時(shí)刻：擦除和編程
7.3.5 重置到新代碼
7.4 安全
7.5 鏈接器腳本
7.6 總結(jié)
第8章 事半功倍
8.1 代碼空間
8.1.1 讀映射文件（第1部分）
8.1.2 簡化的過程
8.1.3 庫
8.1.4 函數(shù)和宏
8.1.5 常量和字符串
8.2 RAM
8.2.1 釋放和分配
8.2.2 讀映射文件（第2部分）
8.2.3 寄存器和局部變量
8.2.4 函數(shù)鏈
8.2.5 全局變量的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
8.2.6 內(nèi)存覆蓋
8.3 速度
8.3.1 程序性能分析
8.3.2 優(yōu)化
8.4 總結(jié)
8.5 延伸閱讀
第9章 數(shù)學(xué)運(yùn)算
9.1 區(qū)別快、慢運(yùn)算
求平均值
9.2 使用已知的算法
9.3 設(shè)計(jì)與修改算法
9.3.1 多項(xiàng)式因式分解
9.3.2 泰勒級(jí)數(shù)
9.3.3 除以常數(shù)
9.3.4 放大輸入
9.3.5 查找表
9.4 偽浮點(diǎn)數(shù)
9.4.1 有理數(shù)
9.4.2 精度
9.4.3 加法（和減法）
9.4.4 乘法（和除法）
9.4.5 決定誤差
9.5 延伸閱讀
第10章 降低功耗
10.1 理解功耗
10.2 離開房間的時(shí)候請(qǐng)關(guān)燈
10.2.1 關(guān)掉外圍設(shè)備
10.2.2 關(guān)掉不用的I/O設(shè)備
10.2.3 關(guān)掉處理器子系統(tǒng)
10.2.4 降速節(jié)能
10.3 讓處理器休眠
10.3.1 基于中斷的代碼流模型
10.3.2 深度研究主循環(huán)
10.3.3 處理器看門狗
10.3.4 避免頻繁喚醒
10.3.5 處理器鏈
10.4 延伸閱讀
……