本書是業界本關于CPS的專著，重點論述系統模型與系統實現的關系，以及軟件和硬件與物理環境的相互作用。
從CPS的視角，圍繞系統的建模、設計和分析這三個方面，本書分成四大部分。部分(第2～6章)分別講述動態建模、離散建模和混合建模，以及狀態機的并發組合與并發計算模型。第二部分(第7～11章)強調嵌入式系統中處理器、存儲器架構、輸入和輸出、多任務處理和實時調度的算法與設計 ，以及這些設計在CPS中的主要作用。第三部分(2～15章)重點介紹一些系統特性的規格、規格之間的比較方法、規格與產品設計的分析方法以及嵌入式軟件特性的定量分析方法。第四部分包括兩個附錄，提供了一些數學和計算機科學的背景知識，有助于讀者加深對文中所介紹知識的理解。本書通過大量實例深入淺出地介紹了設計和實現CPS的整體過程及各階段的細節。
本書適合作為高等院校相關專業"嵌入式系統"課程的教材或教學參考書。
Edward Ashford Lee編著的《嵌入式系統導論(CPS方法)》是業界本關于CPS的專著，重點論述系統模型與系統實現的關系，以及軟件和硬件與物理環境的相互作用。
從CPS的視角，圍繞系統的建模、設計和分析這三個方面，本書分成四大部分。部分(第2～6章)分別講述動態建模、離散建模和混合建模，以及狀態機的并發組合與并發計算模型。第二部分(第7～11章)強調嵌入式系統中處理器、存儲器架構、輸入和輸出、多任務處理和實時調度的算法與設計，以及這些設計在CPs中的主要作用。第三部分(2～15章)重點介紹一些系統特性的規格、規格之間的比較方法、規格與產品設計的分析方法以及嵌入式軟件特性的定量分析方法。第四部分包括兩個附錄，提供了一些數學和計算機科學的背景知識，有助于讀者加深對文中所介紹知識的理解。本書通過大量實例深入淺出地介紹了設計和實現CPs的整體過程及各階段的細節。
《嵌入式系統導論(CPS方法)》適合作為高等院校相關專業"嵌入式系統"課程的教材或教學參考書。
出版者的話
譯者序
前言
符號
第1章 緒論
1.1 應用
1.2 一個實例
1.3 設計過程
1.3.1 建模
1.3.2 設計
1.3.3 分析
1.4 小結
及時部分 動態行為建模
第2章 連續動態
2.1 牛頓力學
2.2 參量模型
2.3 系統的特性
2.3.1 因果關系系統
2.3.2 無記憶系統
2.3.3 線性和時不變性
2.3.4 穩定性
2.4 反饋控制
2.5 小結
練習
第3章 離散動態
3.1 離散系統
3.2 狀態的概念
3.3 有限狀態機
3.3.1 轉移
3.3.2 發生響應時
3.3.3 升級函數
3.3.4 確定性和可接受性
3.4 擴展狀態機
3.5 非確定性
3.5.1 形式化模型
3.5.2 非確定性的用途
3.6 行為和軌跡
3.7 小結
練習
第4章 混合系統
4.1 模態模型
4.1.1 狀態機的參量模型
4.1.2 連續輸入
4.1.3 狀態精化
4.2 混合系統的分類
4.2.1 時間自動機
4.2.2 高階動態
4.2.3 管理控制
4.3 小結
練習
第5章 狀態機的組合
5.1 并發組合
5.1.1 并列同步組合
5.1.2 并列異步組合
5.1.3 共享變量
5.1.4 級聯組合
5.1.5 通用組合
5.2 分層狀態機
5.3 小結
練習
第6章 并發計算模型
6.1 模型結構
6.2 同步響應模型
6.2.1 反饋模型
6.2.2 形式規范和形式不規范模型
6.2.3 構建一個固定點
6.3 數據流計算模型
6.3.1 數據流原理
6.3.2 同步數據流
6.3.3 動態數據流
6.3.4 結構化數據流
6.3.5 進程網絡
6.4 實時計算模型
6.4.1 時間觸發模型
6.4.2 離散事件系統
6.4.3 連續時間系統
6.5 小結
練習
第二部分 嵌入式系統設計
第7章 嵌入式處理器
7.1 處理器類型
7.1.1 微控制器
7.1.2 dsp處理器
7.1.3 圖形處理器
7.2 并行處理
7.2.1 并行處理與并發處理
7.2.2 流水線
7.2.3 指令級并行
7.2.4 多核架構
7.3 小結
練習
第8章 存儲器架構
8.1 存儲技術
8.1.1 ram
8.1.2 非易失性存儲器
8.2 存儲器層次結構
8.2.1 存儲映射
8.2.2 寄存器文件
8.2.3 便簽式存儲器和高速緩沖存儲器
8.3 存儲模型
8.3.1 存儲地址
8.3.2 棧
8.3.3 存儲器保護單元
8.3.4 動態存儲分配
8.3.5 c的存儲模型
8.4 小結
練習
第9章 輸入和輸出
9.1 i/o硬件
9.1.1 脈寬調制
9.1.2 通用數字i/o
9.1.3 串行接口
9.1.4 并行接口
9.1.5 總線
9.2 并發環境下的順序軟件
9.2.1 中斷和異常
9.2.2 原子性
9.2.3 中斷控制器
9.2.4 中斷建模
9.3 模擬/數字接口
9.3.1 數模轉換和模數轉換
9.3.2 信號調節
9.3.3 采樣和走樣
9.4 小結
練習
第10章 多任務處理
10.1 命令式程序
10.2 多線程
10.2.1 創建線程
10.2.2 實現多線程
10.2.3 互斥
10.2.4 死鎖
10.2.5 存儲一致性模型
10.2.6 多線程問題
10.3 進程和消息傳遞
10.4 小結
練習
第11章 調度
11.1 調度的基礎知識
11.1.1 調度決策
11.1.2 任務模型
11.1.3 調度程序的比較
11.1.4 調度程序的實現
11.2 單調速率調度
11.3 最早時限優先
11.4 調度和互斥
11.4.1 優先級倒置
11.4.2 優先級繼承協議
11.4.3 優先級上限協議
11.5 多處理器調度
11.6 小結
練習
第三部分 分析和驗證
第12章 不變量與時序邏輯
12.1 不變量
12.2 線性時序邏輯
12.2.1 命題邏輯公式
12.2.2 ltl公式
12.2.3 ltl公式的應用
12.3 小結
練習
第13章 等價與精化
13.1 規格建模
13.2 類型等價與類型精化
13.3 語言等價與包含
13.4 模擬
13.4.1 模擬關系
13.4.2 形式化模型
13.4.3 傳遞性
13.4.4 模擬關系的非性
13.4.5 模擬與語言包含
13.5 互模擬
13.6 小結
練習
第14章 可到達性分析和模型檢測
14.1 開放式與封閉式系統
14.2 可到達性分析
14.2.1 gp驗證
14.2.2 顯態模型檢測
14.2.3 符號化模型檢測
14.3 模型檢測中的抽象
14.4 活躍屬性的模型檢測
14.4.1 屬性的自動機表達
14.4.2 尋找可接受循環
14.5 小結
練習
第15章 定量分析
15.1 關注的問題
15.1.1 極限分析
15.1.2 閾值分析
15.1.3 一般情況分析
15.2 程序圖
15.2.1 基本塊
15.2.2 控制流圖
15.2.3 函數調用
15.3 執行時間的決定因素
15.3.1 循環界限
15.3.2 指數的路徑空間
15.3.3 路徑的可行性
15.3.4 存儲層次
15.4 執行時間分析的基礎
15.4.1 化問題的形式化
15.4.2 邏輯流約束
15.4.3 基本塊的界限
15.5 其他定量分析問題
15.5.1 存儲界限分析
15.5.2 能耗和功耗分析
15.6 小結
練習
第四部分 附錄
附錄a 集合和函數
附錄b 復雜度和可計算性理論
參考書目
