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實時嵌入式系統/電腦科學叢書

  • 作者：(美)王加存|譯者:樊衛華
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111637332
  • 出版日期：2019/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：218
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    本書對實時嵌入式系統調度、資源訪問控制、軟體設計與開發以及高級系統建模、分析與驗證等方面進行了綜合講解。首先概述基本概念，之後深入研究硬體組件的細節，包括處理器、內存、I/O設備和架構、通信結構、外圍設備，然後介紹實時操作系統的特性。後面的章節致力於介紹實時任務調度演算法和資源訪問控制策略，以及優先順序反轉控制和死鎖避免，同時還介紹了實時系統的並行系統編程和POSIX編程，以及有限狀態機和時間Petri網。再接下來是軟體工程師特別感興趣的模型檢查（其中討論了時序邏輯和NuSMV模型檢查工具），以及使用UML進行實時系統設計。最後探討了軟體可靠性、老化、重啟、安全以及電源管理等實際問題。
作者介紹
(美)王加存|譯者:樊衛華
目錄
出版者的話
譯者序
前言
第1章  實時嵌入式系統簡介
  1.1  實時嵌入式系統
  1.2  示例：汽車防抱死制動系統
    1.2.1  側滑率和制動力
    1.2.2  ABS部件
    1.2.3  ABS控制
  1.3  實時嵌入式系統的特性
    1.3.1  系統結構
    1.3.2  實時響應
    1.3.3  高度制約的環境
    1.3.4  併發性
    1.3.5  可預測性
    1.3.6  安全性和可靠性
  1.4  硬實時嵌入式系統和軟實時嵌入式系統
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第2章  硬體組件
  2.1  處理器
    2.1.1  微處理器
    2.1.2  微控制器
    2.1.3  專用集成電路
    2.1.4  現場可編程門陣列
    2.1.5  數字信號處理器
    2.1.6  專用指令集處理器
    2.1.7  多核處理器
    2.1.8  馮·諾依曼結構和哈佛結構
    2.1.9  複雜指令集電腦和精簡指令集電腦
  2.2  存儲器和高速緩存
    2.2.1  只讀存儲器
    2.2.2  隨機訪問存儲器
    2.2.3  高速緩存
  2.3  I/O介面
  2.4  感測器和執行器
  2.5  定時器和計數器
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第3章  實時操作系統
  3.1  通用操作系統的主要功能
    3.1.1  進程管理
    3.1.2  內存管理
    3.1.3  中斷管理
    3.1.4  多任務
    3.1.5  文件管理
    3.1.6  I/O管理
  3.2  RTOS內核的特性

    3.2.1  時鐘和定時器
    3.2.2  優先順序調度
    3.2.3  任務間通信和資源共享
    3.2.4  非同步I/O
    3.2.5  內存鎖定
  3.3  RTOS示例
    3.3.1  LynxOS
    3.3.2  OSE
    3.3.3  QNX
    3.3.4  VxWorks
    3.3.5  Windows Embedded Compact
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
  URL
第4章  任務調度
  4.1  任務
    4.1.1  任務說明
    4.1.2  任務狀態
    4.1.3  優先約束
    4.1.4  任務分配與調度
  4.2  時鐘驅動調度
    4.2.1  結構化時鐘驅動調度
    4.2.2  調度非周期任務
    4.2.3  調度偶發任務
  4.3  輪詢方法
  4.4  基於優先順序的調度演算法
    4.4.1  固定優先順序演算法
    4.4.2  動態優先順序演算法
    4.4.3  非周期和偶發任務的基於優先順序調度
    4.4.4  實際因素
  4.5  任務分配
    4.5.1  裝箱演算法
    4.5.2  考慮通信成本的分配
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第5章  資源共享與訪問控制
  5.1  資源共享
    5.1.1  資源操作
    5.1.2  資源請求描述
    5.1.3  優先順序反轉和死鎖
    5.1.4  資源訪問控制
  5.2  非搶佔的臨界區協議
  5.3  優先順序繼承協議
    5.3.1  優先順序繼承協議的規則
    5.3.2  優先順序繼承協議的特性
  5.4  優先順序上限協議
    5.4.1  優先順序上限協議的規則
    5.4.2  優先順序上限協議的特性

    5.4.3  壞情況的阻塞時間
  5.5  堆棧共享優先順序上限協議
    5.5.1  堆棧共享優先順序上限協議的規則
    5.5.2  堆棧共享優先順序上限協議的特性
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第6章  併發編程
  6.1  簡介
  6.2  POSIX線程
  6.3  同步機制
    6.3.1  競爭條件和臨界區
    6.3.2  互斥
    6.3.3  條件變數
    6.3.4  信號量
  6.4  任務間通信
    6.4.1  消息隊列
    6.4.2  共享內存
    6.4.3  共享內存保護
  6.5  實時設施
    6.5.1  實時信號
    6.5.2  定時器
    6.5.3  周期任務的實現
    6.5.4  多周期任務的實現
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第7章  有限狀態機
  7.1  有限狀態機基礎
  7.2  確定性有限自動機
    7.2.1  Moore機
    7.2.2  Mealy機
  7.3  非確定性有限自動機
  7.4  有限狀態機的編程
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第8章  UML狀態機
  8.1  狀態
  8.2  轉移
  8.3  事件
  8.4  複合狀態
    8.4.1  層次結構
    8.4.2  正交性
    8.4.3  子狀態機狀態
  8.5  偽狀態
    8.5.1  歷史偽狀態
    8.5.2  進入點和退出點
    8.5.3  分叉和匯入偽狀態
    8.5.4  終止偽狀態

  8.6  ABS的UML狀態機
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第9章  時間Petri網
  9.1  Petri網定義
    9.1.1  變遷激發
    9.1.2  建模能力
  9.2  Petri網屬性
    9.2.1  行為屬性
    9.2.2  結構屬性
  9.3  時間Petri網
    9.3.1  確定性時間Petri網
    9.3.2  時間Petri網
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第10章  模型檢查
  10.1  模型檢查簡介
  10.2  時序邏輯
    10.2.1  線性時序邏輯
    10.2.2  計算樹邏輯
    10.2.3  LTL與CTL的比較
  10.3  模型檢查工具NuSMV
    10.3.1  描述語言
    10.3.2  格式
    10.3.3  運行NuSMV
  10.4  實時計算樹邏輯
  習題
  閱讀建議
  參考文獻
第11章  實際問題
  11.1  軟體可靠性
    11.1.1  軟體
    11.1.2  可靠性測量
    11.1.3  提高軟體的可靠性
  11.2  軟體老化和重啟
  11.3  信息安全性
    11.3.1  挑戰
    11.3.2  常見漏洞
    11.3.3  信息安全軟體設計
  11.4  安全性
  11.5  節電
  閱讀建議
  參考文獻

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