面向對象的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)

第1章  面向對象與UML建模
1.1 面向對象思想及其應用簡介1
1.1.1 面向對象的問題描述2
1.1.2 面向對象的基本特征3
1.1.3 面向對象技術的其他重要概念4
1.2 UML建模的基本概念7
1.2.1 模型8
1.2.2 UML建模概念簡介10
1.2.3 UML的構造事物12
1.2.4 UML的關系和圖17
1.3 基于模型的計算系統(tǒng)28
思考練習題31
第2章  實時嵌入式系統(tǒng)基礎知識
2.1 嵌入式系統(tǒng)的基本概念32
2.1.1 通用計算與嵌入式計算33
2.1.2 為什么要使用微處理器35
2.1.3 嵌入式系統(tǒng)的組成37
2.2 實時性、正確性與健壯性43
2.2.1 實時性及其他術語和概念44
2.2.2 正確性與健壯性48
2.3 資源受限的目標運行環(huán)境52
2.3.1 嵌入式系統(tǒng)的運行資源52
2.3.2 嵌入式系統(tǒng)的制造成本53
2.3.3 嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)資源54
2.4 嵌入式操作系統(tǒng)55
2.4.1 硬件獨立性56
2.4.2 可伸縮的框架58
2.4.3 任務調度61
2.4.4 內存分配63
2.4.5 任務間的通信65
2.4.6 時間管理以及其他可選的系統(tǒng)服務68
2.4.7 RTOS的選擇68
思考練習題70
第3章  迭代和增量式的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程
3.1 智力勞動與機械勞動72
3.2 用例驅動、以框架為中心和迭代增量式過程74
3.2.1 用例驅動75
3.2.2 以框架為中心78
3.2.3 迭代和增量式過程81
3.3 嵌入式系統(tǒng)軟件框架89
3.3.1 什么是系統(tǒng)軟件框架89
3.3.2 組成框架的三種模型90
3.3.3 框架模型間的關系93
3.4 過程中的階段制品95
思考練習題97
第4章  面向對象的嵌入式系統(tǒng)分析
4.1 嵌入式系統(tǒng)分析的內容與目標99
4.2 用例驅動的嵌入式系統(tǒng)需求分析100
4.2.1 用例103
4.2.2 用例的行為描述104
4.2.3 外部事件和消息107
4.2.4 需求模型109
4.2.5 實例: PDA中一個模塊的需求模型112
4.3 嵌入式系統(tǒng)結構分析117
4.3.1 領域分析與問題陳述118
4.3.2 發(fā)現(xiàn)對象118
4.3.3 標識關聯(lián)124
4.3.4 標識對象屬性126
4.3.5 建立系統(tǒng)的類模型127
4.3.6 創(chuàng)建類圖的討論132
4.4 嵌入式系統(tǒng)行為分析134
4.4.1 對象行為134
4.4.2 狀態(tài)行為135
4.4.3 建立狀態(tài)模型140
4.4.4 建立交互模型144
4.4.5 增加類的主要操作145
思考練習題147
第5章  面向對象的嵌入式系統(tǒng)設計
5.1 嵌入式系統(tǒng)設計的內容與目標148
5.2 設計模式及其在嵌入式系統(tǒng)設計中的作用150
5.2.1 什么是設計模式150
5.2.2 設計模式的基本結構151
5.2.3 在開發(fā)中使用設計模式152
5.3 嵌入式系統(tǒng)體系結構設計154
5.3.1 物理體系結構問題155
5.3.2 軟件體系結構問題157
5.4 嵌入式系統(tǒng)機制設計160
5.5 嵌入式系統(tǒng)詳細設計171
思考練習題180
第6章  以框架為中心的嵌入式系統(tǒng)程序設計
6.1 嵌入式系統(tǒng)程序設計與通用計算程序設計的區(qū)別181
6.2 嵌入式系統(tǒng)程序設計的開發(fā)環(huán)境184
6.3 有限狀態(tài)機的程序實現(xiàn)方法187
6.3.1 有限狀態(tài)機的本質187
6.3.2 標準狀態(tài)機的實現(xiàn)190
6.4 程序設計與優(yōu)化201
6.4.1 基本的C數據類型在目標微處理器上的映射201
6.4.2 C循環(huán)結構的效率205
6.4.3 寄存器分配209
6.4.4 函數調用的效率211
6.4.5 指針別名和冗余變量214
6.4.6 結構體內的變量安排215
6.4.7 除法217
6.4.8 關于程序優(yōu)化的討論219
思考練習題219
第7章  嵌入式系統(tǒng)的實現(xiàn)
7.1 軟硬件協(xié)同設計與實現(xiàn)221
7.2 嵌入式系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)223
7.2.1 微處理器的選擇223
7.2.2 外圍及接口電路的確定224
7.2.3 硬件原理圖的建立226
7.2.4 PCB圖的建立227
7.2.5 電路板的組裝228
7.2.6 電路板的調試228
7.3 嵌入式系統(tǒng)硬件驅動程序229
7.3.1 嵌入式系統(tǒng)硬件驅動程序229
7.3.2 嵌入式系統(tǒng)的啟動過程231
7.3.3 嵌入式系統(tǒng)分層設備驅動234
7.4 實時操作系統(tǒng)在嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)中的應用234
7.4.1 移植的條件235
7.4.2 移植的內容236
7.5 嵌入式系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)241
7.6 嵌入式系統(tǒng)的測試與調試245
7.6.1 調試工具和方法245
7.6.2 制造測試249
思考練習題253
附錄 255
參考文獻263