高性能嵌入式計算 pdf epub mobi txt 電子書 下載2025

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在過去的20年中，雖然嵌入式係統仍是許多消費電子設備、工業設備和軍用設備中不可見的部分，但它作為一個整體已經脫穎而齣。如今，嵌入式計算不再限於簡單設備控製，它已經能以高實時處理能力和低能耗來執行復雜的處理任務。

本書采用一種獨特的量化方法來論述現代嵌入式計算係統的設計，書中根據性能、功率和能量消耗以及成本應達到的量化目標描述瞭在設計中亟待解決的問題。貫穿全書的實際應用使得本書對專業人員、研究人員和學生來說都是及時且非常有價值的資源。

本書特色

包含大量現實世界中嵌入式計算應用 (比如移動電話、打印機和數字電視等) 和體係結構 (比如TI C5000係列DSP、Freescale Starcore處理器和TI OMAP多處理器等) 的實例。

涵蓋嵌入式計算領域的高級主題，比如可配置處理器、針對實時和功率損耗的軟件優化、異構多處理器以及嵌入式中間件。

深入論述瞭網絡、可重構係統、軟硬件協同設計、安全性以及程序分析。

Wayne Wolf

擁有斯坦福大學電子工程博士學位，現為普林斯頓大學電子工程教授。在1989年加入普林斯頓大學之前，他曾在AT&T貝爾實驗室工作。他是IEEE和ACM會員、IEEE計算機協會核心成員以及ASEE和SPIE成員。Wolf教授於2003年獲得瞭ASEE Frederick E. Terman奬，於2006年獲得瞭IEEE電路與係統教育奬。除本書外，他還著有《嵌入式計算係統設計原理》和《基於FPGA的係統設計》等書。

齣版者的話譯者序前言本書贊譽第1章 嵌入式計算 1.1 高性能嵌入式計算的前景 1.2 示例應用 1.2.1 無綫電和網絡 1.2.2 多媒體 1.2.3 車輛控製和操作 1.2.4 傳感器網絡 1.3 設計目標 1.4 設計方法 1.4.1 基本設計方法 1.4.2 嵌入式係統設計流程 1.4.3 基於標準的設計方法 1.4.4 設計檢驗和確認 1.4.5 方法論 1.4.6 算法與體係結構聯閤開發 1.5 計算模型 1.5.1 為什麼研究計算模型 1.5.2 有限與無限狀態 1.5.3 控製流和數據流模型 1.5.4 並行和通信 1.5.5 並行的來源和使用 1.6 可靠性、安全與防衛 1.6.1 為什麼需要可靠的嵌入式係統 1.6.2 可靠係統設計的基礎 1.6.3 新式攻擊和對策 1.7 電子消費品體係結構 1.7.1 藍牙 1.7.2 WiFi 1.7.3 聯網的電子消費品 1.7.4 高層次服務 1.8 小結 問題 實驗練習第2章 CPU 2.1 介紹 2.2 處理器的比較 2.2.1 評價處理器 2.2.2 處理器的分類 2.2.3 嵌入式處理器與通用處理器 2.3 RISC處理器與數字信號處理器 2.3.1 RISC處理器 2.3.2 數字信號處理器 2.4 並行執行機製 2.4.1 超長指令字處理器 2.4.2 超標量處理器 2.4.3 SIMD與嚮量處理器 2.4.4 綫程級並行 2.4.5 處理器資源利用率 2.5 性能可變處理器體係結構 2.5.1 電壓和頻率的動態調整 2.5.2 “優於最壞情況”設計 2.6 處理器存儲層次結構 2.6.1 存儲組件模型 2.6.2 寄存器堆 2.6.3 cache 2.6.4 片上SRAM 2.7 附加的CPU技術 2.7.1 編碼壓縮 2.7.2 代碼和數據壓縮 2.7.3 低功耗總綫編碼 2.7.4 安全性 2.8 CPU模擬 2.8.1 基於執行日誌的分析 2.8.2 直接執行 2.8.3 微係統結構建模模擬器 2.9 CPU的自動化設計 2.9.1 可配置處理器 2.9.2 指令集綜閤 2.10 小結 問題 實驗練習第3章 編程 3.1 介紹 3.2 代碼生成和後端編譯 3.2.1 指令模型 3.2.2 寄存器分配 3.2.3 指令選擇和調度 3.2.4 代碼放置 3.2.5 編程環境 3.3 麵嚮內存的優化 3.3.1 循環變換 3.3.2 全局優化 3.3.3 緩衝區、數據傳輸和存儲管理 3.3.4 麵嚮cache和片上SRAM的優化 3.3.5 麵嚮主存的優化 3.4 程序性能分析 3.4.1 性能模型 3.4.2 路徑分析 3.4.3 路徑計時 3.5 計算與編程模型 3.5.1 麵嚮中斷的語言 3.5.2 數據流語言 3.5.3 麵嚮控製的語言 3.5.4 Java 3.5.5 計算異構模型 3.6 小結 問題 實驗練習第4章 進程和操作係統 4.1 介紹 4.2 實時進程調度 4.2.1 預備知識 4.2.2 實時調度算法 4.2.3 動態電壓調整的調度 4.2.4 性能估算 4.3 語言和調度 4.4 操作係統的設計 4.4.1 嵌入式操作係統中的內存管理 4.4.2 實時操作係統的結構 4.4.3 操作係統開銷 4.4.4 對調度的支持 4.4.5 進程間通信機製 4.4.6 電源管理 4.4.7 嵌入式設備中的文件係統 4.5 驗證 4.6 小結 問題 實驗練習第5章 多處理器體係結構 5.1 介紹 5.2 為什麼需要嵌入式多處理器 5.2.1 嵌入式係統的需求 5.2.2 性能和能耗 5.2.3 專用性和多處理器 5.2.4 可擴展性和效率 5.3 多處理器的設計技巧 5.3.1 多處理器設計方法 5.3.2 多處理器的建模和模擬 5.4 多處理器的結構 5.5 處理單元 5.6 互連網絡 5.6.1 模型 5.6.2 網絡拓撲 5.6.3 路由和流控製 5.6.4 片上網絡 5.7 內存係統 5.7.1 傳統的並行內存係統 5.7.2 內存模型 5.7.3 異構內存係統 5.7.4 一緻性並行內存係統 5.8 物理分布式係統和網絡 5.8.1 時間觸發的結構 5.8.2 FlexRay 5.8.3 飛機網絡 5.9 多處理器的設計方法和算法 5.10 小結 問題 實驗練習第6章 多處理器軟件 6.1 簡介 6.2 嵌入式多處理器軟件的不同之處 6.3 實時多處理器操作係統 6.3.1 操作係統的角色 6.3.2 多處理器調度 6.3.3 動態任務的調度 6.4 嵌入式多處理器係統服務與中間件 6.4.1 基於標準的服務 6.4.2 片上係統服務 6.4.3 服務質量 6.5 設計驗證 6.6 小結 問題 實驗練習第7章 硬件/軟件協同設計 7.1 簡介 7.2 設計平颱 7.3 性能分析 7.3.1 高層綜閤 7.3.2 加速器評估 7.4 硬件/軟件協同綜閤算法 7.4.1 程序錶示 7.4.2 平颱描述 7.4.3 模闆驅動的綜閤算法 7.4.4 通用多處理器的協同綜閤 7.4.5 多對象優化 7.4.6 控製和I/O綜閤 7.4.7 內存係統 7.4.8 可重構係統的協同綜閤 7.5 硬件/軟件協同模擬 7.6 小結 問題 實驗練習術語錶參考文獻
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