嵌入式系統(tǒng)設計與實踐

前言
第1章 導論
1.1 編譯器、編程語言以及面向對象編程
1.2 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)
1.2.1 調試
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
2.1 構建系統(tǒng)框圖
2.1.1 架構框圖
2.1.2 控制層級圖
2.1.3 層次圖
2.2 從框圖到架構
2.2.1 封裝模塊
2.2.2 分派任務
2.2.3 驅動程序接口：打開（Open）、關閉（Close）、讀（Read）、寫（Write）和輸入輸出控制（IOCTL）
2.2.4 適配器模式
2.2.5 開始設計其他接口
2.2.6 例子：一個日志接口
2.3 一個可以實踐的沙盒
2.4 延伸閱讀
第3章 檢視硬件
3.1 硬件/軟件集成
3.1.1 理想的項目流程
3.1.2 電路板調試
3.2 閱讀數據表
3.2.1 遇到問題時需要查找的數據表部分
3.2.2 對軟件開發(fā)者比較重要的內容
3.2.3 用數據表評估元器件
3.3 處理器是一門語言
3.4 閱讀原理圖
3.5 調試工具箱（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 構建測試
3.6.2 閃存測試范例
3.6.3 命令和響應
3.6.4 命令模式
3.7 處理錯誤
3.7.1 一致的方法
3.7.2 錯誤處理庫
3.7.3 調試時序錯誤
3.8 延伸閱讀
第4章 輸入、輸出和定時器
4.1 觸發(fā)輸出
4.1.1 從寄存器開始
4.1.2 將引腳設置為輸出
4.1.3 點亮LED
4.1.4 LED閃爍
4.1.5 故障診斷
4.2 將硬件和動作分離
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 瞬間按鈕動作
4.4.1 按鈕按下時的中斷
4.4.2 配置中斷
4.4.3 去抖動開關
4.5 運行時不確定性
4.5.1 依賴注入
4.6 使用定時器
4.6.1 時間片
4.6.2 數學計算
4.6.3 定時器節(jié)拍之間的漫長等待
4.6.4 使用定時器
4.7 使用脈沖寬度調制
4.8 產品發(fā)貨
4.9 延伸閱讀
第5章 任務管理
5.1 調度和操作系統(tǒng)基礎
5.1.1 任務
5.1.2 任務間通信
5.1.3 避免競爭條件
5.1.4 優(yōu)先級倒置
5.2 狀態(tài)機
5.2.1 狀態(tài)機范例：信號燈控制器
5.2.2 以狀態(tài)為中心的狀態(tài)機
5.2.3 具有隱式遷移的以狀態(tài)為中心的狀態(tài)機
5.2.4 以事件為中心的狀態(tài)機
5.2.5 狀態(tài)模式
5.2.6 表格驅動的狀態(tài)機
5.2.7 選擇狀態(tài)機的實現
5.3 中斷
5.3.1 中斷請求
5.3.2 保存上下文
5.3.3 從向量表中獲得ISR
5.3.4 調用ISR
5.3.5 恢復上下文
5.3.6 何時使用中斷
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 基于時間的事件
5.4.4 一個極小型調度器
5.5 監(jiān)控程序（看門狗）
5.6 延伸閱讀
第6章 外設通信
6.1 應用廣泛的外設
6.1.1 外部存儲器
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 以太網和WiFi
6.3 將外設和通信結合
6.3.1 數據處理
6.3.2 增強通信的健壯性
6.3.3 修改數據
6.3.4 修改算法
6.4 延伸閱讀
第7章 更新代碼
7.1 板載啟動裝載器
7.2 構建自己的更新程序
7.2.1 修改駐留的更新程序
7.3 磚塊裝載器
7.3.1 將裝載器復制到內存
7.3.2 運行裝載器
7.3.3 復制新代碼到暫存空間
7.3.4 危險時刻：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
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 函數鏈
8.2.5 全局變量的優(yōu)點和缺點
8.2.6 內存覆蓋
8.3 速度
8.3.1 程序性能分析
8.3.2 優(yōu)化
8.4 總結
8.5 延伸閱讀
第9章 數學運算
9.1 區(qū)別快、慢運算
求平均值
9.2 使用已知的算法
9.3 設計與修改算法
9.3.1 多項式因式分解
9.3.2 泰勒級數
9.3.3 除以常數
9.3.4 放大輸入
9.3.5 查找表
9.4 偽浮點數
9.4.1 有理數
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 離開房間的時候請關燈
10.2.1 關掉外圍設備
10.2.2 關掉不用的I/O設備
10.2.3 關掉處理器子系統(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
……