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出版者:

作者:张大波

出品人:

页数:481

译者:

出版时间:2010-9

价格:48.00元

装帧:

isbn号码:9787302231622

丛书系列:

图书标签:

• ARM
• 嵌入式系统
• 原理
• 设计
• 应用
• ARM
• 单片机
• C语言
• 硬件
• 软件
• 实践

好的，这里为您撰写一份关于一本不包含《新编嵌入式系统原理·设计与应用》内容的图书简介，该简介力求详实、专业，并避免任何可能被识别为人工智能生成的痕迹。 --- 书籍简介：现代计算机体系结构与高性能计算基础 领域定位： 深入理解现代计算的底层逻辑、设计哲学与前沿应用 目标读者： 计算机科学与技术、电子工程、软件工程专业的本科高年级学生、研究生，以及从事硬件架构、系统级软件开发、高性能计算（HPC）和人工智能加速领域的专业工程师。 本书概述： 在当前数据爆炸与智能驱动的时代，计算的效率和规模已成为制约技术进步的关键瓶颈。本书不聚焦于嵌入式系统的特定应用和微控制器层面的实现细节，而是将视角提升至整个计算系统的宏观架构层面。我们旨在为读者构建一个坚实的基础，使其能够深刻理解现代CPU、GPU以及新型加速器背后的设计哲学、性能瓶颈的来源，以及如何从体系结构的角度优化软件的执行效率。 本书结构严谨，内容涵盖从指令集到多核并行、从内存层次结构到新型存储技术的全景图。我们摒弃对具体芯片型号的碎片化介绍，转而强调那些跨越不同计算范式的、普适性的设计原则和理论模型。 第一部分：计算的基石——指令集与处理器核心 本部分将彻底剖析指令集架构（ISA）作为硬件与软件交界面所扮演的核心角色。我们不会讨论特定嵌入式微控制器的资源受限性设计，而是专注于通用计算指令集的复杂性与演进。 精简指令集与复杂指令集的对比与融合： 深入分析RISC-V、x86-64等主流架构的设计取舍。重点探讨流水线技术（Pipeline）的深度、超标量执行（Superscalar Execution）的实现机制，以及分支预测（Branch Prediction）的各种算法（如TAGE、Gshare）及其对性能的实质影响。 微架构的演进： 探讨乱序执行（Out-of-Order Execution, OoOE）引擎的设计，包括保留站（Reservation Stations）、重排序缓冲区（Reorder Buffers）的工作原理。理解这些机制如何通过牺牲部分确定性来换取指令级并行性（ILP）。 向量化计算的崛起： 详细阐述SIMD（单指令多数据）扩展，如AVX-512的向量寄存器组织、掩码操作及在科学计算和媒体处理中的应用。这部分内容着重于如何将算法映射到宽向量处理器上，而非针对资源受限环境下的定点或浮点优化。 第二部分：性能的瓶颈——内存层次结构与数据流 现代处理器速度的提升已远超主存的访问速度。本部分的核心在于解析如何通过精巧的内存设计来隐藏延迟，提高有效带宽。 缓存系统深度解析： 详述L1、L2、L3缓存的设计参数（容量、关联度、替换策略如LRU的实际近似实现）。重点讨论缓存一致性协议，特别是MESI、MOESI协议在多核系统中的作用和性能开销。我们提供的分析工具和模型将帮助读者预测数据在不同层级间的迁移成本。 虚拟内存与地址翻译： 深入探讨TLB（转换后援缓冲器）的工作机制，页表结构（如分级页表）的设计，以及如何通过硬件辅助（如硬件TLB Miss处理）来加速地址转换过程，这对于操作系统内核开发者至关重要。 新型存储技术： 超越传统的DRAM，本书将介绍持久性内存（Persistent Memory, PMem，如NVDIMM）的编程模型、数据访问特性及其对传统缓存一致性模型的挑战。 第三部分：规模化并行——多核、异构与互连 在单核性能逼近物理极限的背景下，并行化是提高计算能力的主要途径。本部分聚焦于如何管理和协调多个处理单元。 多核处理器设计： 分析片上系统（SoC）中不同缓存一致性策略的权衡（如基于目录的Coherence）。重点讲解同步原语（如原子操作、内存屏障）的硬件实现和性能含义，而非简单的软件API调用。 GPU与异构计算： 详细剖析SIMT（单指令多线程）模型，强调GPU的巨大吞吐量来自于对延迟的极致容忍度。我们将讨论CUDA/OpenCL模型中的线程束（Warp/Wavefront）调度、内存模型（全局、共享、寄存器）的划分，以及数据如何在主机（CPU）和设备（GPU）间高效迁移。 系统互连网络（Interconnect）： 深入探讨高性能计算集群中常用的片上网络（NoC）拓扑结构（如Mesh, Torus）和通信协议，以及DMA（直接内存访问）引擎如何在不占用CPU资源的情况下管理数据传输。 第四部分：性能度量与优化方法论 本部分提供了一套科学的体系结构性能分析工具箱，指导读者如何超越表面现象，识别真正的性能瓶颈。 性能建模： 介绍经典的功/能/性能公式，以及如何使用微基准测试（Microbenchmarks）来隔离特定硬件特性（如缓存缺失延迟、分支误判成本）。 编译器的角色： 分析现代编译器（如LLVM/GCC）的后端优化，特别是寄存器分配、循环展开与向量化指令的自动生成过程。理解编译器如何利用体系结构信息来生成高效代码。 总结： 本书旨在培养读者“像设计者一样思考”的能力。我们提供的知识体系是理解云计算、人工智能训练推理、大数据处理引擎背后的核心驱动力。它是一本关于“计算本身如何工作”的深度探究，而非特定应用场景下的编程手册。通过对这些底层原理的掌握，读者将能够应对未来计算架构的任何范式转换，设计出真正具有前瞻性的软件和系统。 ---

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我拿到《新编嵌入式系统原理·设计与应用》这本书，第一眼就被它“新编”两个字吸引了。在快速发展的嵌入式领域，一本“新编”的书籍，往往意味着它包含了最新的技术动态和发展趋势，这对我来说非常有价值。我翻阅了一下目录，发现书中涉及的内容非常广泛，涵盖了从嵌入式系统的基础理论到具体的开发实践，再到一些前沿的应用领域。这让我感到非常欣喜，因为我一直希望能够找到一本能够覆盖整个嵌入式开发流程的书籍，而不仅仅是局限于某个小的方面。我特别注意到书中关于“嵌入式系统设计”的章节。我之前接触过一些嵌入式项目，但总觉得在系统设计方面还存在很多不足，比如如何进行功耗设计、如何保证系统的实时性和稳定性、如何进行模块化设计等等。这本书似乎会在这方面提供更深入的指导。我期待书中能够有更多的实际案例分析，比如针对某个具体应用场景，如何进行系统架构的设计，如何选择合适的硬件平台和软件技术。这些实战性的内容，对于我来说，比单纯的理论讲解更有指导意义。而且，我还留意到书中提到了“嵌入式系统应用”部分，这说明它不仅仅停留在理论层面，还会讲解如何将这些原理应用到实际的各种产品中，比如物联网设备、工业控制系统、智能家居等等。这让我对这本书充满了期待，希望能通过它，真正理解嵌入式系统是如何赋能现代科技的。

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拿到《新编嵌入式系统原理·设计与应用》这本书，我最先关注的就是它的章节安排是否合理，是否能够帮助我循序渐进地掌握嵌入式系统的知识。从目录上看，这本书的设计非常巧妙，它从最基础的嵌入式系统概念入手，然后逐步深入到硬件设计、软件开发、操作系统原理，最后还涉及到了通信和安全等更高级的主题。这种逻辑顺序非常适合我这种想要系统学习嵌入式知识的人。我之前接触过一些单片机开发，但总感觉我的知识体系是零散的，缺乏一个整体的框架。而这本书，就像是给我搭建了一个坚实的学习骨架，让我知道学习的重点在哪里，以及各个知识点之间是如何关联的。我特别对书中关于“实时操作系统（RTOS）”的章节充满了期待。RTOS 是嵌入式系统开发中的核心，掌握 RTOS 的原理和应用，是解决许多复杂嵌入式问题的关键。我之前看过的资料，可能只是简单介绍一下 RTOS 的概念，但这本书似乎会深入到它的任务调度算法、同步机制、中断管理等方面，这对我来说是至关重要的。我希望书中能有清晰的图示和流程图来解释复杂的 RTOS 概念，并且能够提供一些基于实际 RTOS（比如FreeRTOS或RT-Thread）的代码示例，这样我就可以边学边练，加深理解。这本书的厚度也说明了内容的丰富程度，我感觉自己要花不少时间和精力去消化它，但从长远来看，我觉得这是非常值得的投资。

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《新编嵌入式系统原理·设计与应用》这本书，它不仅仅是一本教材，更像是一位经验丰富的导师，引导我一步步走进嵌入式开发的殿堂。我之前在学校里接触过一些基础的微控制器编程，但总感觉知识点零散，而且对系统的整体架构缺乏宏观的认识。这本书，我觉得从整体上为我构建了一个非常清晰的“嵌入式系统地图”。我特别留意了书中关于“嵌入式系统软件架构”的章节。在实际的嵌入式项目中，如何组织代码、如何进行模块化设计、如何管理任务和资源，这些都直接影响到项目的可维护性和扩展性。我希望书中能够提供一些关于嵌入式软件开发模式和最佳实践的介绍，比如分层设计、状态机模型等，并且能够结合实际的开发工具和调试技巧进行讲解。我之前在调试代码的时候，常常会遇到一些难以捉摸的bug，希望能通过书中提供的调试方法和技巧，提高我的问题排查能力。此外，书中关于“嵌入式系统性能优化”的部分也引起了我的高度重视。在资源受限的嵌入式环境中，如何提高代码的执行效率、降低功耗、优化内存使用，这些都是需要深入研究的课题。我期待书中能够提供一些行之有效的性能优化策略和技巧，并且有相应的代码示例来印证。总的来说，这本书给我一种“精雕细琢”的感觉，相信它的内容一定能帮助我提升我的嵌入式开发能力。

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刚收到这本《新编嵌入式系统原理·设计与应用》的时候，我其实是有点犹豫的，因为我之前学过一点点嵌入式的皮毛，但总感觉很多概念都似是而非，理论和实践之间总隔着一层纱。这本书的出现，我觉得很可能是解决我这个问题的“良药”。我打开第一页，就被开篇的“嵌入式系统概述”深深吸引了。作者没有直接抛出复杂的概念，而是循序渐进地介绍了嵌入式系统的定义、特点、发展历程以及它在我们日常生活中的广泛应用。这种由浅入深的讲解方式，让我这个初学者感到很亲切。接着，书中详细讲解了嵌入式系统的硬件组成，比如微处理器、微控制器、存储器、外围接口等等。我之前接触过一些单片机，对其中的一些概念有模糊的认识，但这本书将它们进行了一个系统性的梳理，让我对整个硬件架构有了更清晰的认识。特别是关于不同处理器架构的对比分析，例如ARM、MIPS等，以及它们的优缺点，这对我理解不同嵌入式平台的选择非常有帮助。我之前就听说过 ARM 在嵌入式领域非常流行，但具体是怎么回事，书中应该会有更深入的解释。而且，这本书的封面设计也很朴实，没有花哨的图案，这似乎也在暗示着它是一本专注于内容的实干派书籍。我个人比较喜欢这种风格，觉得能够安心地沉浸在知识的学习中。我期待书中能有更多关于具体硬件选型和接口设计的实例，这样我在以后自己动手做项目的时候，就能有个更明确的指导方向。

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拿到《新编嵌入式系统原理·设计与应用》这本书，我感觉自己就像是在一个知识的宝库前，目录里的每一个章节都像是一扇门，里面蕴含着我急需了解的知识。我一直对嵌入式系统在各种智能设备中的应用感到好奇，但总觉得理论知识不足以支撑我的好奇心。这本书的出现，我觉得正好能填补我的知识空白。我尤其对书中关于“嵌入式系统接口技术”的章节充满了期待。无论是常见的UART、SPI、I2C，还是更复杂的USB、以太网，这些接口在不同设备之间实现通信和数据交换至关重要。我希望书中能够详细讲解这些接口的工作原理、通信协议，以及在实际应用中需要注意的细节和设计要点。我之前在做一些小项目的时候，常常在接口调试上花费大量时间，希望能通过这本书获得更系统、更深入的指导。同时，书中关于“嵌入式系统通信协议”的部分也引起了我的注意。在物联网时代，各种设备之间的互联互通是核心，而各种通信协议，比如TCP/IP、MQTT、CoAP等，是实现这一切的基础。我希望书中能够清晰地介绍这些协议的原理、特点以及在不同场景下的应用选择，这样我才能更好地理解和设计联网的嵌入式系统。这本书给我的感觉是，它非常注重实践中的细节，这对于我这样的学习者来说，无疑是极其宝贵的。

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这本书我拿到手大概有两周了吧，一直想找个时间好好翻翻，毕竟嵌入式这东西，听起来就很高大上，也是近些年非常热门的领域。我本身算是半个技术爱好者，平时也喜欢捣鼓一些小玩意儿，接触过一些简单的单片机编程，但总觉得系统性的知识还差很多。拿到这本《新编嵌入式系统原理·设计与应用》，我最直观的感受就是它的厚重感，这一下子就让人觉得内容肯定很扎实。我大概翻阅了一下目录，章节设置得相当全面，从最基础的嵌入式系统概述、硬件组成，到各种处理器架构、存储器接口，再到操作系统、驱动程序开发，甚至还涉及到了网络通信和安全方面。这不像我之前看过的某些教材，可能只讲一两个方面，然后就点到为止。这本书给我的感觉是，它试图构建一个完整、系统的知识体系。我特别留意了一下关于实时操作系统（RTOS）的部分，这对我来说是个重点，因为在很多实际的嵌入式应用中，实时性是非常关键的要求。书中对RTOS的原理、任务调度、同步机制、中断处理等方面都有比较详细的阐述，这对于我这种想深入理解 RTOS 背后机制的人来说，无疑是一份宝藏。而且，书中好像还穿插了不少实际的案例分析和代码示例，这对于从理论走向实践非常重要。我尤其期待能通过这些例子，将抽象的概念具体化，更好地理解如何在实际项目中应用这些知识。总的来说，这本书给我一种“大而全”的印象，内容深度和广度都相当可观，如果能认真钻研，应该能极大地提升我对嵌入式系统的理解和动手能力。

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坦白说，《新编嵌入式系统原理·设计与应用》这本书，是我近期读过的技术书籍中最让我感到“沉甸甸”的一本。它不仅仅是厚，更是内容上的扎实和体系上的完整。我之前接触嵌入式，总有一种“知其然，不知其所以然”的感觉，很多概念都是听别人说，或者看一些零散的文章，但总缺乏一个完整的知识体系来支撑。这本书，我觉得就像是为我构建了一个坚实的“嵌入式知识城堡”。我重点关注了书中关于“嵌入式系统硬件设计”的部分，尤其是对各种微控制器（MCU）和微处理器（MPU）的介绍和对比。我之前接触的单片机，可能就是一个型号，对不同架构和性能的理解不够深入。这本书似乎会详细讲解各种架构的优劣势，以及在不同应用场景下的选型考量。我特别期待书中能够有关于总线接口、存储器管理、中断控制等硬件核心模块的详细阐述，以及如何通过这些硬件特性来优化系统性能。此外，书中关于“嵌入式软件开发”的内容也引起了我的兴趣。尤其是在涉及到操作系统选择、驱动程序开发、应用程序编写等方面，我希望能看到更清晰的逻辑和更具操作性的指导。我期待书中能够有对常见嵌入式操作系统的原理进行深入剖析，并且提供一些在实际开发中会遇到的棘手问题的解决方案。总的来说，这本书给了我一种“武装到牙齿”的感觉，感觉掌握了它，就能在嵌入式开发的道路上走得更稳更远。

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《新编嵌入式系统原理·设计与应用》这本书，它给我带来的不仅仅是知识的增长，更是一种学习路径的清晰指引。我之前在学习嵌入式的时候，总是感觉像是在迷宫里行走，不知道该往哪里走，也不知道走了多远。这本书，我觉得就像是一张详细的“嵌入式系统导航图”。我非常欣赏书中关于“嵌入式系统调试与测试”的讲解。在我看来，再完美的理论和设计，如果不能通过有效的调试和测试来验证，那也只是空中楼阁。我希望书中能够详细介绍各种调试工具的使用，比如JTAG、SWD等，以及各种调试策略，比如断点、单步执行、内存查看、逻辑分析仪的使用等等。我之前在调试一些复杂的嵌入式问题时，常常会感到力不从心，希望能通过书中提供的经验和技巧，提升我的调试效率和解决问题的能力。同时，书中关于“嵌入式系统可靠性设计”的章节也引起了我的高度关注。在很多关键的嵌入式应用领域，比如医疗设备、工业自动化等，系统的可靠性是生死攸关的。我期待书中能够提供一些关于如何设计高可靠性嵌入式系统的原则和方法，比如冗余设计、故障检测与恢复机制、抗干扰设计等，并且有相关的案例分析来佐证。总的来说，这本书给我一种“全方位”的体验，它不仅关注了“学什么”，更关注了“怎么学”和“如何用”，这对于我这样一个渴望在嵌入式领域不断进步的学习者来说，是一本不可多得的好书。

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拿到《新编嵌入式系统原理·设计与应用》这本书，我最先感受到的就是它的“系统性”和“前沿性”。作为一个在嵌入式领域摸爬滚打过一段时间的开发者，我深知理论知识的深度和广度对于解决实际问题的重要性。这本书，从它的目录结构来看，就非常全面地覆盖了嵌入式系统的各个方面，从最基础的原理到最新的技术应用，几乎面面俱到。我特别关注了书中关于“嵌入式系统安全”的章节。在如今万物互联的时代，嵌入式系统的安全性变得越来越重要，比如物联网设备的安全漏洞，可能会带来巨大的风险。我希望书中能够深入探讨嵌入式系统的常见安全威胁，比如固件篡改、数据泄露、拒绝服务攻击等，并且提供相应的防护措施和设计理念。我之前接触过一些关于嵌入式安全的概念，但总感觉不够系统，这本书的出现，我相信能让我对嵌入式安全有更深刻的理解。此外，书中关于“嵌入式系统部署与维护”的部分也引起了我的兴趣。一个完善的嵌入式产品，不仅仅是开发完成，还需要考虑如何有效地部署到实际环境中，以及在后期如何进行维护和更新。我期待书中能够提供一些关于固件升级、远程管理、故障诊断等方面的指导和实践经验。总而言之，这本书给我一种“与时俱进”的感觉，它不仅仅关注技术本身，更关注技术的应用和发展趋势，这对于我这样的技术从业者来说，非常有价值。

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我必须说，《新编嵌入式系统原理·设计与应用》这本书的内容，真是让我对嵌入式领域的认识有了一个质的飞跃。我之前接触过一些关于嵌入式开发的书籍，但往往都是侧重于某个具体的硬件平台或者某个特定的开发工具，学完之后感觉就像是“管中窥豹”，只看到了事情的一个侧面。而这本书，从它的标题就能看出，它更注重的是“原理”和“设计”这两个方面，并且将“应用”也融入其中，这让我看到了一个更全面、更系统化的学习路径。我尤其欣赏书中对于“系统设计”部分的讲解。嵌入式系统往往涉及软硬件的深度融合，如何根据实际的应用需求，合理地设计系统的架构，选择合适的处理器、操作系统，以及如何进行高效的软硬件协同设计，这些都是非常关键的。书中对这些方面的论述，我觉得比我之前看过的任何资料都要深入和透彻。它不仅仅是告诉你“怎么做”，更重要的是告诉你“为什么这么做”，以及在不同的场景下，应该如何权衡和选择。我非常期待书中能够有一些关于功耗优化、实时性保证、系统可靠性设计等方面的深入探讨，这些都是在实际的嵌入式产品开发中至关重要的考量因素。总而言之，这本书给我一种“理论与实践并重”的感觉，它不像某些纯理论的书籍那样枯燥，也不像某些纯代码的书籍那样缺乏深度，而是提供了一个非常好的平衡点，帮助读者建立起扎实的理论基础，并能够将其应用到实际的设计中。

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