- •Встроенные микропроцессорные системы
- •Оглавление
- •2. Программное обеспечение встроенных систем ……….
- •Введение
- •Модуль 1
- •Аппаратные средства встроенных систем
- •1.2. Элементы архитектуры процессоров встроенных систем
- •1.2.1. Множество команд
- •1.2.3.1. Адресное пространство
- •1.2.3.2. Порядок байт
- •1. 2.3.3. Когерентность памяти
- •1. 2.3.4. Защита памяти
- •1. 2. 4. Модель прерываний
- •1.2. 5.Модель управления памятью
- •1.2.5.1. Страничная организация памяти
- •1.2.5.2. Сегментация памяти
- •1.3. Типы процессоров
- •1.4. Формы параллелизма в процессорах
- •1.4.1. Конвейеризация
- •1.4.2. Параллелизм уровня команд
- •1.5.Технологии памяти
- •1.5.1. Оперативная память
- •1.5.1. 1. Статическое озу
- •1.5.2. Постоянное запоминающее устройство (rom)
- •1.6. Иерархия памяти
- •1.6.1. Распределение или карта памяти
- •1.6.2. Блокнотная и кэш память
- •1.6.2.1. Кэш-память прямого отображения
- •1.6.2.2. Ассоциативная по множеству кэш-память
- •1.6.2.3. Обновление кэш-памяти.
- •1.6.2.4. Протокол когерентности кэширования с обратной записью
- •1.7. Магистраль микропроцессорной системы
- •1.8. Базовые устройства ввода-вывода встроенных систем
- •1.8.1. Порты ввода-вывода общего назначения
- •1.7.2. Таймер-счетчик
- •1.8.3. Импульсно-кодовая модуляция.
- •1.8.4. Многоканальный аналого-цифровой преобразователь
- •1.9. Базовые последовательные интерфейсы ввода-вывода
- •1.9.2. Последовательный интерфейс spi
- •1.9.4.1. Введение в usb
- •1.9.4.2. Интерфейс Open Host Controller для usb
- •Вопросы для самоконтроля
- •Модуль 2
- •1.10. Язык проектирования аппаратуры vhdl
- •1.10.2. Введение в vhdl
- •1.10.2.1. Программирование на vhdl для моделирования и синтеза [19]
- •1.10.2.2. Entity и architecture
- •1.10.2.3. Операторы присваивание и process [19]
- •1.10.2.4. Цикл моделирования vhdl
- •1.10.2.5. Многозначная логика и стандарт ieee 1164
- •1.11. Проектирование устройств ввода-вывода и контроллеров
- •1.12. Интегрированная среда разработки аппаратных средств
- •Вопросы для самоконтроля
- •Модуль 3
- •2. Программное обеспечение встроенных систем
- •2.1 Модель вычислений
- •2.2 Автомат с конечным числом состояний
- •2.3. Асинхронный язык проектирования sdl
- •2.4. Синхронный язык проектирования Lustre
- •2.5. Многозадачность.
- •2.5.1. Язык программирования Си
- •2.5.2. Потоки
- •2.5.2.1. Реализация потоков
- •2.5.2.2. Взаимное исключение
- •2.5.2.3. Взаимная блокировка
- •2.5.2.4. Модели непротиворечивости памяти
- •2.5.2.5. Проблемы с потоками
- •2.5.3. Процессы и передача сообщений
- •2.6. Интегрированная среда разработки прикладного программного
- •2.6.2. Комплект программ Telelogic Tau sdl Suite
- •2.6.3. Средства разработки программного обеспечения
- •2.7.1. Моделирование, эмуляция и макетирование
- •2.7.2. Формальная верификация
- •2.7.3. Оценка производительности
- •2.7.3.1. Оценка wcet
- •2.7.3.2. Исчисление реального времени
- •1 2 3 E
- •2.7.4. Модели энергии и мощности
- •2.7.5. Тепловая модель
- •Вопросы для самоконтроля
- •Заключение
- •Задания
- •1. Конвейеризация
- •2. Иерархия памяти
- •3. Базовые устройства ввода-вывода встроенных систем
- •5. Многозадачность
- •6. Валидация и оценка проекта
- •Библиографический список
- •Встроенные микропроцессорные системы
Библиографический список
1. Peter Marwedel. Embedded System Design. Embedded Systems Foundations
of Cyber-Physical Systems. 2nd Edition. Springer 2011, р. 389.
2. PowerPC™ Microprocessor Family: The Programming Environments For 32-Bit Microprocessors. MPCFPE32B/AD 1/97 REV. 1. Motorolla.
3. EP93xx. User ’s Guide. Cirrus Logic, Inc. 2007.
4.C-5 Network Processor Architecture Guide, C-Port Corp., North Andover,
MA, May 31, 2001.
5. Lapsley, P., J. Bier, A. Shoham, and E. A. Lee. DSP Processor Fudamentals– Architectures and Features. IEEE Press, New York. 1997.
6. MPC850 Family User’s Manual. Integrated Communications Microprocessor. MPC850UM/D, Rev. 1, 1/2001. Freescale Semiconductor, Inc.
7. John Owens. GPU Architecture Overview. UC Davis. 2007.
http://gpgpu.org/static/s2007/slides/02-gpu-architecture-overview-s07.pdf
8. Patterson, D. A. and J. L. Hennessy. Computer Architecture: A Quantitative
Approach. Morgan Kaufmann, 2nd ed, 1996.
9. Eden, M. andM. Kagan. The PentiumR processor with MMXTM technology.
In IEEE International Conference (COMPCON), IEEE, San Jose, CA, USA, 1997, pp. 260–262.
10. Таненбаум Э. Архитектура компьютера. 5-е изд. (+CD). — СПб.: Питер, 2007. — 844 с: ил.
11. Jim Cooke. Flash memory 101: An Introduction to NAND flash. Micron Technology Inc.
http://eetimes.com/design/memory-design/4009410/Flash-memory-101-An-Introduction-to-NAND-flash
12. Flash Memory: Theory and Applications. http://www.tutorialsweb.com/computers/flash-memory/index.htm
13. Introduction in Embedded Programming. http://www.scriptoriumdesigns.com/embedded/
14. Агуров П. Интерфейс USB. Практика использования и программирования. БХВ-Петербург, 2006 г., 576 с.
15. OpenHCI - Спецификация интерфейса Open Host Controller для USB.
http://microcontrollerov.net/books/OpenHCI
16. Mano M. Morris, Charles R. Kime. Logic and Computer Design
Fundamentals. New Jersey: Prentice-Hall, 1997
17. Virtex-II Platform User Guide, V 2.2, 2007. http://www.xilinx.com/support/documentation/user guides/ug002.pdf.
18. Virtex-5 user guide, v 4.7, May, 2009.
http://www.xilinx.com/support/documentation/user guides/ug190.pdf.
19. Е.А. Суворова, Ю.Е. Шейнин. Проектирование цифровых систем на VHDL. – СПб.: БХВ – Петербург, 2003, - 576 с.: ил.
20. IEEE Standard VHDL Language Reference Manual (1076-1997). IEEE.
21. http://www.seas.upenn.edu/~ese171/vhdl/vhdl_primer.html
22. Александр ШАЛАГИНОВ. Изучаем Active-HDL 7.1. Урок 1. Знакомство с пакетом. Компоненты и технологии, № 3, 2009, с. 134-138.
http://www.kit-e.ru/assets/files/pdf/2009_03_134.pdf для 2009_03_134.pdf
23. Fowler, M. and Scott, K. UML Distilled - Applying the Standard
Object Modeling Language. Addison-Wesley, 1998.
24. Bengtsson, J. and Yi, W. Timed automata: Semantics, algorithms
and tools. In: J. Desel, W. Reisig and G. Rozenberg (eds.): ACPN 2003, Springer
LNCS, 3098:87–124, 2004.
25. Halbwachs, N., Caspi, P., Raymond, P., and Pilaud, D. The synchronous ataflow language LUSTRE. Proc. of the IEEE Trans. on Software Engineering, 79, 1991, р.р. 1305–1320.
26. Lustre and Scade:modeling and verifying reactive systems. http://www.general-files.com/download/gs4aa70bd1h32i0/Scade-Lustre.pdf.html
27. Coffman, E. G., Jr., M. J. Elphick, and A. Shoshani. System deadlocks. Computing Surveys, 3(2), 1971, 67–78.
28. Adve, S. V. and K. Gharachorloo. Shared memory consistency models: A tutorial. IEEE Computer, 29(12), 1996, 66–76.
29. Boehm, H.-J. Threads cannot be implemented as a library. In Programming Language Design and Implementation (PLDI), ACM SIGPLAN Notices, vol. 40(6), 2005, pp. 261 – 268.
30. http://www.microsoft.com.
31. http://www.smorgasbordet.com/pellesc.
32. Олег Вальпа. Разработка программ для КПК, коммуникаторов и смартфонов с помощью Pelles C for Windows. Современная электроника, 2007, №7, с. 76-78.
33. Introduction to Telelogic TauSDL Suite. 2001/09.
http://www.eit.lth.se/fileadmin/eit/courses/ets150/IntroSDLSuite.pdf
34. Esterel Technologies, Inc. http://www.esterel-technologies.com/products/
35. Stephen Chong. Model checking. Harvard University.
http://www.seas.harvard.edu/courses/cs252/2011sp/slides/Lec16-ModelChecking.pdf
36. Clarke, E. and et al. Model checking@CMU. (2003).
http://www-2.cs.cmu.edu/˜modelcheck/index.html.
37. Henia, R., Hamann, A., Jersak, M., Racu, R., Richter, K., and Ernst, R. System level performance analysis - the SymTA/S approach. IEEE Computers and Digital Techniques, 2005, pp. 148–166. 38. Wilhelm, R. Determining bounds on execution times. In: R. Zurawski (Ed.): Embedded Systems Handbook, CRC Press, 2006.
39. Tiwari, V., Malik, S., and Wolfe, A. Power analysis of embedded
software: A first step towards software power minimization. IEEE Trans. On VLSI Systems, 1994, pp. 437–445.
40. Simunic, T., Benini, L., and De Micheli, G. Cycle-accurate simulation of energy consumption in embedded systems. Design Automation Conference (DAC), 1999,
pp.876–872.
41. Chen, X., Dick, R., and Shang, L. Properties of and improvements to
time-domain dynamic thermal analysis algorithms. Design, Automation and Test in Europe (DATE), 2010.
Учебное издание
ГОНЧАРОВСКИЙ Олег Владленович,
МАТУШКИН Николай Николаевич,
ЮЖАКОВ Александр Анатольевич