嵌入式系統開發技術

■ 本書特色

1.從軟硬體技術、通訊及網路技術、多媒體技術等，詳細介紹嵌入式系統的發展方向與應用趨勢。

2.閱讀過書中所提及的觀念與豐富的內容後，相信使讀者對於嵌入式系統開發或管理上，將有莫大的幫助。

■ 內容簡介

現今電子產品已進入輕、薄、短、小化的時代，其中最大的功臣，便是嵌入式系統的開發，而本書正是從各個領域中，來探討嵌入式系統的應用。本書第一章介紹嵌入系統的特徵與構成概要；第二章到第三章則介紹嵌入系統軟、硬體技術；第四章則介紹通訊服務和網路技術；第五章則介紹多媒體技術上的應用；第六章到第七章則說明嵌入系統的控制理論與專案管理。書末並附有練習題，相信更能讓讀者深刻地了解嵌入系統在各生活領域上的應用。本書適合嵌入技術相關領域的工程師或對嵌入系統有興趣的讀者使用。

■ 目錄

第1章　總　論1
1.1　嵌入技術之特徵2
1.2　嵌入技術之效用3
1.3　嵌入系統之硬體構成概要4
1.4　嵌入系統之軟體構成概要5
1.5　嵌入系統之資源和設計6
1.6　用來構築嵌入系統之技術7
1.7　第2章之導讀9
第2章　軟體技術11
2.1　嵌入軟體之特徵12
2.1.1　即時處理12
2.1.2　軟體構成14
2.1.3　封閉式開發環境15
2.1.4　程式開發語言17
2.2　即時核心18
2.2.1　中斷和事態19
2.2.2　多重程式化23
2.2.3　核心功能26
2.2.4　任　務28
2.2.5　任務和程序31
2.2.6　系統呼叫32
2.2.7　記憶體管理32
2.2.8　執行區域管理35
2.3　利用核心嵌入即時系統之製作40
2.3.1　嵌入系統之軟體設計40
2.3.2　即時核心之系統呼叫服務40
2.3.3　同　步43
2.3.4　排他控制44
2.3.5　死　鎖47
2.3.6　任務間通訊48
2.3.7　構造化程式化51
2.4　裝置驅動器和中介軟體53
2.4.1　裝置驅動器之構造54
2.4.2　中斷處理器57
2.4.3　中介軟體之流通60
2.4.4　通訊功能之中介軟體61
2.5　執行環境62
2.5.1　ROM化和導引安裝62
2.5.2　記憶對映63
2.5.3　ROM化模式65
2.6　開發環境66
2.6.1　硬體除錯器66
2.6.2　軟體除錯器69
2.6.3　綜合開發環境71
2.7　嵌入軟體之現狀72
2.7.1　代表性之核心73
2.7.2　多重處理器支援75
第3章　硬體技術77
3.1　嵌入系統之結構78
3.1.1　基本結構78
3.1.2　MPU80
3.1.3　匯流排83
3.1.4　記憶體85
3.1.5　系統LSI87
3.2　MPU週邊88
3.2.1　中斷技術88
3.2.2　DMA技術91
3.2.3　快取記憶體技術93
3.2.4　虛擬記憶技術95
3.2.5　對應低消耗電力97
3.3　基本輸入／輸出(I/O)98
3.3.1　數位電路和類比電路99
3.3.2　I/O界面之概要100
3.3.3　並列I/O101
3.3.4　串列I/O104
3.3.5　定時器／計數器106
3.3.6　類比I/O108
3.4　代表性之外部週邊裝置113
3.4.1　外部記憶裝置113
3.4.2　外部輸入輸出裝置115
3.4.3　感測器116
3.4.4　致動器123
3.4.5　電源裝置126
3.5　實裝技術129
3.5.1　ROM化129
3.5.2　框體設計130
3.5.3　維護性132
3.5.4　生產性134
3.6　高可靠度設計135
3.6.1　錯誤檢測和遮蔽135
3.6.2　冗長構成技術137
3.6.3　系統恢復技術139
3.7　安全性設計140
3.7.1　來自周圍之影響141
3.7.2　有關周圍之影響142
3.7.3　安全規格、製造物責任法143
3.8　系統LSI開發技術145
3.8.1　FPGA設計環境145
3.8.2　輔助設計148
第4章　通訊服務和網路技術151
4.1　通訊、網路技術之概要152
4.1.1　無線通訊技術152
4.1.2　網路技術154
4.1.3　網路拓樸155
4.1.4　資料之編碼化和密碼化156
4.2　電腦網路157
4.2.1　網路所使用之裝置158
4.2.2　協定和OSI參照模式159
4.2.3　網際網路161
4.2.4　藉由網際網路來傳送資料162
4.2.5　VPN164
4.3　FA網路164
4.3.1　控制器層網路165
4.3.2　場位準網路167
4.4　車用網路168
第5章　多媒體技術171
5.1　影像處理172
5.2　影像壓縮173
5.3　資料處理所使用之基本技術175
5.3.1　傅立葉轉換175
5.3.2　FFT176
5.4　多媒體用記憶裝置179
5.5　顯示裝置180
5.6　多媒體用處理器182
5.7　DSP和其應用183
第6章　控制理論之基礎187
6.1　單位制和測量188
6.1.1　SI單位制188
6.1.2　測量和誤差189
6.1.3　追溯性(traceability)191
6.2　控制系統和控制理論193
6.2.1　反饋控制和前饋控制193
6.2.2　程序控制和侍服控制194
6.2.3　傳達函數195
6.2.4　物理量之變化和控制要件196
6.2.5　響應特性197
6.2.6　穩定性200
6.3　新的控制理論201
6.3.1　模糊控制201
6.3.2　現代控制理論203
6.4　分散型控制系統205
第7章　開發程序和專案管理207
7.1　開發程序208
7.1.1　開發步驟208
7.1.2　受託開發工程209
7.2　專案管理210
7.2.1　專案管理210
7.3　專案管理之基礎知識211
7.3.1　估　價211
7.3.2　開發模式214
7.3.3　品質保證計劃和試驗220
7.3.4　試驗技法221
7.3.5　智慧財產權(工業所有權、著作權、其他)223
7.3.6　要求獲得226
附錄　練習題229
索　引267