现代嵌入式系统开发专案实务电子书

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第0章 系统、嵌入、硬件

0.1 Welcome on board

0.2 嵌入式系统开发团队

0.3 老调重弹——什么是嵌入式系统

0.3.1 嵌入式系统本质（Ⅰ）——计算机系统

0.3.2 嵌入式系统本质（Ⅱ）——特殊应用

0.3.3 什么是嵌入式系统

0.4 限制、限制、限制

0.4.1 产品规格设计的限制

0.4.2 人力分配的限制

0.4.3 进度管理的限制——测不准原理

0.4.4 硬件设计的限制

0.4.5 软件系统设计的限制

0.5 基本职能——老鸟也曾是菜鸟

0.6 读书计划

0.7 工作内容——做工程师，而非程序工人

第1章 嵌入式系统开发项目的生命周期（上）——项目激活与规划阶段

1.1 嵌入式系统专案简介

1.1.1 设计产品

1.1.2 管理项目

1.1.3 开发系统

1.2 初期规划——该不该接这个项目

1.2.1 没规划，一定挂

1.2.2 不可能的任务

1.3 进度规划——ASAP

1.4 规格——请接受这个不完美的世界

1.5 人力规划——营级组织，连级人力

1.6 一切都为了cost down

第2章 嵌入式系统开发项目的生命周期（下）——设计、执行与结案

2.1 设计阶段——拟定作战计划

2.2 产品规格设计

2.3 硬件设计

2.4 系统设计

2.5 测试计划设计

2.6 品质系统设计

2.7 风险评估

2.8 设计文件的重要性

2.9 实作阶段——执行所有设计

2.10 冲突不断——协同作战有多难

2.11 产品化

2.12 无间道——项目可有结案的一天

第3章 震撼教育——第一个嵌入式系统

3.1 开发环境

3.2 无痛起步——善用sample code

3.2.1 计算机系统激活流程

3.2.2 中断向量表

3.2.3 boot程序（激活程序）

3.2.4 main（）

3.2.5 驱动程序1——timer

3.2.6 驱动程序2——LED

3.3 如何确定程序在执行

3.4 标准C library可以用吗?

3.5 总结：嵌入式Hello World

第4章 嵌入式系统平台实作

4.1 系统与平台

4.2 系统架构设计

4.2.1 产品规格review

4.2.2 系统架构——从粗略到逐渐精细的方块图

4.2.3 资料流

4.2.4 硬件相关与硬件无关——可重用性&可移植性

4.2.5 system configuration——可扩充性&可调整性

4.3 API与程序风格设计

4.3.1 系统程序风格

4.3.2 应用程序风格

4.3.3 API

4.4 嵌入式操作系统——OS在哪里

4.4.1 操作系统

4.4.2 嵌入式操作系统

4.4.3 实时系统

4.4.4 嵌入式操作系统的特性

4.4.5 嵌入式系统task架构实例

4.5 仿真器

4.6 source tree设计

4.6.1 整合时的重要观念

4.6.2 source tree设计原则

4.7 程序风格典范

第5章 构建嵌入式系统开发环境

5.1 开发工具

5.1.1 IDE（集成开发环境）

5.1.2 cross tools

5.1.3 make

5.2 makefile&批处理文件（.BAT）

5.2.1 makefile

5.2.2 非文件名称的target

5.2.3 人工撰写对比automake tools

5.2.4 debug版与release版

5.3 link script

5.3.1 程序段与数据段

5.3.2 link script的内容

5.3.3 定义在link script中的常数

5.3.4 map file或symbol table

5.4 ROM Maker

5.4.1 make ROM

5.4.2 constant C array

5.4.3 file system binary

5.5 下载&执行

5.6 版本控制server

5.7 说故事时间

第6章 上电之后——boot loader

6.1 第一行程序

6.2 基本硬件测试

6.2.1 确认function call可否正常运行

6.2.2 确认中断系统可否正常运行

6.2.3 内存测试

6.2.4 CPU初始化

6.3 加载程序段与数据段初始化

6.3.1 加载data段

6.3.2 设定bss段

6.3.3 加载程序段

6.4 实例：从NAND Flash加载

第7章 驱动程序

7.1 莫恐惧

7.2 准备工作

7.2.1 检查可用的资源

7.2.2 用C语言写驱动程序

7.2.3 新世纪汇编语言实务

7.2.4 driver API设计

7.2.5 软硬之争——这板子真的可以动吗

7.3 控制CPU

7.3.1 内部缓存器

7.3.2 memory mapping缓存器

7.3.3 中断处理器

7.3.4 clock

7.3.5 bus&chip select

7.3.6 GPIO port

7.3.7 NOP与实作精确的时间区段

7.3.8 省电功能控制

7.3.9 初始化

7.3.10 CPU内部还有什么

7.4 memory

7.5 控制其他芯片

7.6 ISR写作注意事项

7.7 驱动程序除错

7.8 结论

第8章 内存管理

8.1 内存空间配置

8.2 stack

8.2.1 stack的用途

8.2.2 stack overflow

8.2.3 stack&RTOS

8.2.4 context switch

8.3 heap——动态内存配置

8.3.1 allocate&free

8.3.2 API

8.3.3 碎块处理

8.3.4 保护heap

8.4 烧录器

第9章 模拟器

9.1 模拟器概论

9.2 emulator VS simulator

9.3 模拟器对项目开发的贡献

9.3.1 开发环境

9.3.2 测试

9.4 实战篇

9.4.1 模拟器实作的基本观念——仿真LCD

9.4.2 模拟器与系统状态

9.4.3 其他功能的仿真

9.4.4 模拟器其他功能——logging and profiling

第10章 系统整合

10.1 第一次整合

10.1.1 最佳时间点

10.1.2 导致整合失败的原因

10.2 全功能整合

10.2.1 schedule检讨——该是面对现实的时候了

10.2.2 全功能整合会碰到的问题

10.2.3 porting的原则

10.3 发行第一个版本

10.3.1 第一个正式版本之前的“版本”

10.3.2 送测——激活BUG管制系统

第11章 testing、debugging和tuning

11.1 测试

11.1.1 测试VS品质系统

11.1.2 嵌入式系统测试——cross test

11.1.3 测试计划

11.1.4 测试的种类

11.2 bug sheet管理

11.2.1 填写bug sheet的注意事项

11.2.2 非RD人员使用bug管理系统的注意事项

11.2.3 bug的等级

11.2.4 bug的生命周期

11.2.5 后话：白天不懂夜的黑

11.3 debug基本技法

11.3.1 直觉与经验

11.3.2 案例——无俚头死机事件

11.3.3 莫非定律——量产才出现的bug

11.3.4 offline tools开发与sizeof（）的陷阱

11.4 tuning

11.4.1 执行时间测量

11.4.2 找出热区

11.4.3 在较快的内存中执行程序或操作资料

第12章 结案前的煎熬

12.1 版本发行——兵荒马乱的日子

12.1.1 版本发行流程

12.1.2 正式版与内部测试版

12.2 自动测试程序

12.2.1 一般使用者VS生产线作业人员

12.2.2 自动测试程序的功能

12.2.3 自动测试程序会影响产能与组装成本

12.3 决定量产版本

12.4 出货≠结案

12.4.1 running change版本

12.4.2 cost down版

12.4.3 出货之后——你以为就没事了吗

12.5 项目结案

12.6 期许下一个项目

附录A 没有执行专案管理的专案

附录B callback function

附录C 用C语言来实现面向对象的概念

附录D 有效率的画斜线算法

附录E 电子产品设计导论