Specification and Design of Embedded Systems

作者:Gajski, Daniel D.; Gong, Jie; Vahid, Frank

页数:470

出版时间:1994-6

价格:$ 96.05

isbn号码:9780131507319

具体描述

For RISC design methodologists and VHDL methodologists; and CAD software developers. This is the first book on embedded systems to offer a unified approach to hardware and software specification and design issues -- and the first to outline a new specify-explore-refine paradigm that is presently being used in industry in an ad-hoc manner, but until now has not been formally described. The book addresses the system design methodology from conceptualization to manufacturing using this new paradigm, and shows how this methodology can result in 10x improvement in productivity. KEY TOPICS: Addresses two of the most significant topics in the design of digital systems -- executable system specification and a methodology for system partitioning and refinement into system-level components. Covers models and architectures; specification languages; a specification example; translation to VHDL; system partitioning; design quality estimation; specification refinement into synthesizable models; and system-design methodology and environment.

用户评价

在阅读过程中，我发觉这本书的作者们似乎拥有多年一线嵌入式系统失败教训的积累，这种沉淀感让阅读体验非常踏实。它并不回避那些在学术界常常被忽略的、但在实际工程中却致命的“边缘情况”。比如，系统启动序列的健壮性设计、异常处理的层次划分，以及如何构建可测试的系统架构——这些都是决定一个产品能否真正进入量产的关键要素。我特别关注了其中关于软件复用性和可维护性的章节，它提出了一个超越单纯代码层面的组织结构方法论，这对于管理大型、长期演进的嵌入式项目至关重要。虽然书中的语言偶尔显得有些生硬和冗长，需要读者反复咀嚼才能体会其精髓，但正是这种不加修饰的严谨，保证了其理论框架的牢固性。它更像是一份资深专家写给未来同事的内部规范文档，而非一本面向大众的入门读物。

这部著作的价值，很大程度上体现在它对“设计文档”这一核心产出的重视程度上。在许多初级工程师眼中，设计文档可能只是一个应付评审的摆设，但这本书旗帜鲜明地指出，设计文档本身就是系统的一部分，它定义了团队协作的基准线和未来维护的蓝图。书中关于如何结构化地描述硬件抽象层（HAL）以及应用层逻辑分离的建议，对我后续参与跨平台项目起到了决定性的指导作用。我体会到，一个清晰、准确的设计说明，能够极大地减少沟通成本，尤其是在跨时区、多供应商合作的情况下。我曾经的困扰在于，我们团队对“确定性”的理解总是模糊不清，而这本书用严密的逻辑，帮助我建立了一套量化和描述系统确定性的标准。虽然全书的排版和插图略显朴素，但其思想的深度和实操性，足以让任何严肃对待嵌入式系统开发的专业人士从中受益匪浅。

这本书给我的最深感受是，它是一部关于“权衡的艺术”的教科书。嵌入式系统设计从来就不是一个追求单一最优解的过程，而是在时间、成本、性能和功耗这几大魔咒之间寻找一个可接受的平衡点。书中详尽地阐述了这些约束条件是如何相互作用、相互牵制的。例如，它对不同类型的内存访问策略进行了对比分析，清晰地展示了为什么在某些场景下宁愿牺牲一点点执行速度，也要选择功耗更低的休眠模式。这种深度的剖析，让我明白了为什么资深工程师总是对技术栈的选择如此谨慎。我曾试图用一个看似“高性能”的方案去替代一个“稳妥”的方案，结果在长时间的稳定运行测试中败下阵来，这本书让我反思，是否从一开始就完全理解了“稳定”在系统设计中的优先级权重。对于希望从“编码者”蜕变为“系统架构师”的人来说，这部分内容是必读的敲门砖。

这部作品，坦率地说，在我刚开始接触这个领域的时候，简直像是一本天书。我当时对嵌入式系统的理解还停留在那种“把代码塞进微控制器里就能跑起来”的层面，对于系统级的思考几乎是一片空白。这本书的结构和深度，迫使我必须从更宏观的角度去审视整个设计流程。它没有那种过于浅尝辄止的介绍，而是直接深入到系统架构、硬件选型背后的决策逻辑。我记得我花了很长时间才弄明白书中关于实时性约束和功耗预算是如何相互制约的。它不仅仅是告诉你“应该怎么做”，更重要的是解释了“为什么必须这样做”的工程哲学。特别是关于需求分析那一部分，它强调了需求的不确定性和如何通过分层设计来应对这种不确定性，这对我后来的项目管理思维产生了深远影响。阅读体验上，这本书的叙事风格偏向于严谨的工程手册，缺少一些生动的案例来辅助理解复杂的抽象概念，这对于初学者来说构成了一个不小的挑战，需要读者具备一定的自学能力和耐心去消化那些密集的理论推导。

翻开这本书，我立刻被它那种务实到近乎苛刻的工程态度所吸引。它不像市面上很多教材那样，沉溺于对最新最炫酷的微处理器特性的罗列，而是聚焦于那些贯穿始终、无论技术如何迭代都不会过时的设计原则。我尤其欣赏它在描述设计流程时所展现出的那种系统化的思维框架。从最初的概念定义到详细的软硬件接口规范，每一步都像是经过了最严格的压力测试。书中对模块化和接口定义的强调，简直是为避免未来集成噩梦的一剂良方。我曾参与过一个急于上线的小项目，由于前期接口设计含糊不清，导致后期集成阶段陷入了无休止的扯皮和返工，这本书恰恰在这些痛点上提供了扎实的理论指导，告诉我如何预先设定那些“不可协商”的边界条件。虽然部分章节的图示略显陈旧，但其所蕴含的设计思想的普适性，使得它在任何技术栈的项目中都能找到对应的应用价值。