分布式实时系统:理论与实践 [土]K. 埃尔吉耶斯(K. Erciyes) 著 蔡国扬 译 译 专业科技 文轩网

译者序前言部分  入门知识章  实时系统入门21.1  引言21.2  什么是实时系统21.3  基本体系结构31.4  实时系统的特点31.5  实时系统的分类41.6  示例系统：牛奶灌装厂51.7  本书大纲61.8  复习题61.9  本章提要6参考文献7第2章  硬件82.1  引言82.2  处理器体系结构82.2.1  单周期数据通路92.2.2  多周期数据通路132.2.3  流水线132.2.4  微控制器182.3  存储器192.3.1  与处理器的接口192.3.2  缓存192.4  输入/输出访问212.4.1  输入设备接口222.4.2  输出设备接口222.4.3  内存映射I/O和隔离I/O232.4.4  软件与I/O的接口232.5  多核处理器262.6  多处理器272.7  复习题272.8  本章提要282.9  练习题28参考文献29第3章  分布式实时系统303.1  引言303.2  模型303.2.1  时间触发和事件触发分布式系统303.2.2  有限状态机313.3  分布式实时操作系统和中间件333.3.1  中间件333.3.2  分布式调度343.3.3  动态负载均衡353.4  实时通信353.4.1  实时流量353.4.2  开放系统互连模型363.4.3  拓扑结构373.4.4  实时数据链路层383.4.5  控制器局域网协议383.4.6  时间触发协议393.4.7  实时以太网403.4.8  实时IEEE 802.11403.5  分布式实时嵌入式系统面临的挑战413.6  分布式实时系统示例413.6.1  现代化轿车413.6.2  移动无线传感器网络423.7  复习题433.8  本章提要433.9  练习题43参考文献44第二部分  系统软件第4章  实时操作系统464.1  引言464.2  普通操作系统与实时操作系统464.3  任务管理474.3.1  UNIX中的任务管理484.3.2  任务间同步494.3.3  任务间通信514.3.4  UNIX进程间通信534.4  线程534.4.1  线程管理534.4.2  POSIX 线程544.5  内存管理574.5.1  静态内存分配574.5.2  动态内存分配574.5.3  虚拟内存574.5.4  实时内存管理584.6  输入/输出管理594.6.1  中断驱动I/O594.6.2  设备驱动程序594.7  实时操作系统综述604.7.1  FreeRTOS604.7.2  VxWorks604.7.3  实时Linux604.8  复习题614.9  本章提要614.10  编程练习题61参考文献62第5章  实验性的分布式实时系统内核的设计635.1  引言635.2  设计策略635.3  低层内核功能645.3.1  数据结构和队列操作645.3.2  多队列调度程序675.3.3  中断处理和时间管理695.3.4  任务状态管理705.3.5  输入/输出管理725.4  高层内核功能745.4.1  任务同步745.4.2  任务通信765.4.3  使用缓冲池的不错内存管理795.4.4  任务管理805.5  初始化815.6  测试DRTK835.7  复习题845.8  本章提要845.9  编程练习题85参考文献85第6章  分布式实时操作系统和中间件866.1  引言866.2  分布式实时操作系统866.2.1  传输层接口876.2.2  数据链路层接口876.3  实时中间件886.3.1  实时任务组896.3.2  时钟同步906.3.3  选举算法946.4  DRTK的实现966.4.1  初始化网络966.4.2  传输层接口976.4.3  数据链路层接口任务1006.4.4  组管理1026.4.5  时钟同步算法1036.4.6  环形结构的领导者选举1046.5  复习题1056.6  本章提要1056.7  编程练习题106参考文献106第三部分  调度和资源共享第7章  单处理器独立任务调度1087.1  引言1087.2  背景知识1087.2.1  可调度性测试1097.2.2  利用率1097.3  调度策略1097.3.1  抢占式调度与非抢占式调度1107.3.2  静态调度与动态调度1117.3.3  独立任务与非独立任务1117.4  实时调度算法分类1127.5  时钟驱动调度1137.5.1  表驱动调度1137.5.2  循环执行调度1147.6  基于优先级的调度1167.6.1  单调速率调度1167.6.2  最早截止期限优先调度1187.6.3  最低松弛度优先调度1207.6.4  响应时间分析1207.7  非周期性任务调度1227.7.1  基本方法1227.7.2  周期性服务器1237.8  偶发任务调度1257.9  DRTK的实现1257.9.1  单调速率调度程序1267.9.2  最早截止期限优先调度程序1277.9.3  最低松弛度优先调度程序1287.9.4  轮询服务器1297.10  复习题1297.11  本章提要1307.12  练习题131参考文献131第8章  单处理器非独立任务调度1328.1  引言1328.2  非独立任务调度1328.2.1  最迟截止期限优先算法1328.2.2  改进的最早截止期限优先算法1348.3  共享资源任务的调度1358.3.1  火星探路者案例1368.3.2  基本优先级继承协议1378.3.3  优先级置顶协议1408.4  DRTK的实现1418.4.1  LDF非独立任务调度1418.4.2  优先级继承协议1428.5  复习题1448.6  本章提要1448.7  练习题145参考文献146第9章  多处理器与分布式实时调度1479.1  引言1479.2  多处理器调度1479.2.1  分区调度1489.2.2  全局调度1529.3  分布式调度1549.3.1  负载均衡1549.3.2  聚焦寻址与投标方案1569.3.3  伙伴算法1579.3.4  消息调度1579.4  DRTK的实现1589.4.1  中心负载均衡任务1589.4.2  分布式负载均衡任务1609.5  复习题1619.6  本章提要1629.7  练习题162参考文献162第四部分  应用程序设计0章  实时系统的软件工程16610.1  引言16610.2  软件开发生命周期16610.2.1  增量瀑布模型16710.2.2  V模型16710.2.3  螺旋模型16710.3  实时系统的软件设计16810.4  需求分析与规格说明16810.5  时序分析16910.6  带数据流图的结构化设计16910.7  面向对象设计17010.8  实时的实现方法17110.8.1  再次讨论有限状态机17110.8.2  时间自动机17310.8.3  Petri网17310.9  实时UML17610.9.1  UML图解17610.9.2  实时特性17710.10  实用的设计和实现方法17810.11  复习题17810.12  本章提要17910.13  编程练习题179参考文献1801章  实时编程语言18111.1  引言18111.2  需求18111.3  一个实时应用程序18211.4  C/Real-time POSIX18211.4.1  数据封装和模块管理18211.4.2  POSIX线程管理18411.4.3  异常处理和底层编程18711.4.4  C/Real-time POSIX过程控制的实现18711.5  Ada18911.5.1  并发19011.5.2  异常处理19211.5.3  Ada过程控制的实现19311.6  Java19411.6.1  Java线程19411.6.2  线程同步19511.6.3  异常处理19611.7  复习题19611.8  本章提要19711.9  编程练习题197参考文献1972章  容错19812.1  引言19812.2  概念和术语19812.3  故障分类19912.4  冗余19912.4.1  硬件冗余20012.4.2  信息冗余20012.4.3  时间冗余20212.4.4  软件冗余20212.5  容错实时系统20412.5.1  静态调度20412.5.2  动态调度20412.6  分布式实时系统中的容错20512.6.1  失效分类20512.6.2  再次讨论任务组20612.7  DRTK的实现20812.8  复习题21012.9  本章提要21112.10  练习题211参考文献2123章  案例研究：无线传感器网络实现的环境监控21313.1  引言21313.2  基本思想21313.3  需求规格说明21313.4  时序分析和功能规格说明21413.5  生成树和簇21413.6  设计思路21713.7  叶子节点21813.7.1  高层设计21813.7.2  详细设计和实现21913.8  中间节点22413.8.1  高层设计22413.8.2  详细设计和实现22613.9  簇头节点22813.9.1  高层设计22813.9.2  详细设计和实现22913.10  汇聚节点23013.11  测试23113.12  使用POSIX线程的替代实现23313.13  本章提要23313.14  编程练习题233参考文献233附录A  使用伪代码的一些约定234附录B  低层内核函数238