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內(nèi)容簡介

　　本書幫助讀者了解物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備背后的技術(shù)細(xì)節(jié)。本書不僅提供了物聯(lián)網(wǎng)的概述，還提供了構(gòu)建和維護(hù)嵌入式系統(tǒng)所需的代碼、版本控制和缺陷跟蹤等方面的良好實踐。本書首先介紹了互聯(lián)網(wǎng)和萬維網(wǎng)的歷史，然后介紹了現(xiàn)代CPU和操作系統(tǒng)，*后深入研究了物聯(lián)網(wǎng)的核心領(lǐng)域，包括有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字濾波器、嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的安全性，以及工業(yè)4.0統(tǒng)計過程控制。本書適用于準(zhǔn)備進(jìn)軍嵌入式領(lǐng)域或者正在使用嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)人員。

作者簡介

　　克勞斯·埃爾克（Klaus Elk）于1984年畢業(yè)于丹麥技術(shù)大學(xué)，獲得電子學(xué)專業(yè)理學(xué)碩士學(xué)位，畢業(yè)論文《時滯光譜法》是一項數(shù)字信號處理工程。兩年后，他獲得了經(jīng)濟(jì)學(xué)（市場營銷）學(xué)士學(xué)位。此后，他主要從事私營企業(yè)的電信、醫(yī)療電子和音響振動方面的工作。與此同時，他在丹麥技術(shù)大學(xué)任教，教授課程包括面向?qū)ο缶幊毯突ヂ?lián)網(wǎng)協(xié)議棧。*近，他獲得了“迷你MBA”學(xué)位，并在次年參加了“董事會成員大師班”?，F(xiàn)在他在一家公司擔(dān)任儀器儀表研發(fā)經(jīng)理。

圖書目錄

譯者序
前言
第1章　引言 1
1.1互聯(lián)網(wǎng)的故事 1
1.2云 2
1.3物聯(lián)網(wǎng) 3
1.4物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)術(shù)語 4
部分　基本體系
第2章　如何選擇操作系統(tǒng) 8
2.1無操作系統(tǒng)和嚴(yán)格的輪詢 9
2.2協(xié)程 12
2.3中斷 12
2.4小型實時內(nèi)核 14
2.5非搶占式操作系統(tǒng) 16
2.6完整的操作系統(tǒng) 18
2.7開源、GNU許可和Linux 20
2.8操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 22
2.9擴(kuò)展閱讀 22
第3章　使用哪個CPU 24
3.1概述 24
3.2CPU核心 26
3.3CPU架構(gòu) 27
3.4字長 29
3.5內(nèi)存管理單元 30
3.6RAM 30
3.7緩存 30
3.8EEPROM和閃存 31
3.9浮點運(yùn)算器 31
3.10DSP 32
3.11加密引擎 32
3.12升級路徑 32
3.13第二來源 33
3.14價格 33
3.15出口控制 33
3.16RoHS合規(guī)性 34
3.17評估板 34
3.18工具鏈 35
3.19基準(zhǔn)測試 35
3.20功耗 36
3.21JTAG調(diào)試器 36
3.22外設(shè) 36
3.23自制或外購 40
3.24擴(kuò)展閱讀 42
第二部分　實踐
第4章　軟件架構(gòu) 44
4.1性能設(shè)計 44
4.2從零開始的恐懼 46
4.3分層 47
4.4不僅僅是API——還有更多的文件 48
4.5對象模型（包含層次結(jié)構(gòu)） 49
4.6案例：CANOpen 49
4.7消息傳遞 51
4.8中間件 52
4.9案例：LAN-XI的架構(gòu)重用 52
4.10理解C語言 54
4.11擴(kuò)展閱讀 56
第5章　調(diào)試工具 58
5.1模擬器 58
5.2在線仿真器 59
5.3后臺或JTAG調(diào)試器 59
5.4目標(biāo)的替代品 60
5.5調(diào)試器 60
5.6strace 62
5.7調(diào)試時不使用特殊工具 63
5.8監(jiān)控消息 64
5.9測試流量 64
5.10擴(kuò)展閱讀 68
第6章　代碼維護(hù) 70
6.1窮人備份 70
6.2版本控制及git 71
6.3構(gòu)建和虛擬化 75
6.4靜態(tài)代碼分析 77
6.5檢查 78
6.6跟蹤缺陷和特性 79
6.7白板 82
6.8文檔 82
6.9Yocto 82
6.10OpenWRT 84
6.11擴(kuò)展閱讀 85
第三部分　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
第7章　網(wǎng)絡(luò) 88
7.1互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議簡介 88
7.2瑟夫和卡恩：互聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)中網(wǎng) 88
7.3數(shù)據(jù)包的生命周期 89
7.4數(shù)據(jù)包之前的生命周期 95
7.5獲取IP地址 98
7.6DHCP 99
7.7網(wǎng)絡(luò)掩碼、CIDR和特殊范圍 101
7.8保留的IP范圍 102
7.9　NAT 102
7.10DNS 103
7.11引入 HTTP 105
7.12REST 107
7.13Windows下IPv4的TCP套接字 109
7.14IP分片 116
7.15引入IPv6地址 118
7.16Linux下IPv6的TCP套接字 120
7.17數(shù)據(jù)傳輸 125
7.18UDP套接字 128
7.19案例：IPv6上的UDP 130
7.20應(yīng)用層協(xié)議 133
7.21套接字API的替代品 136
7.22以太網(wǎng)電纜 137
7.23物理層的問題 139
7.24擴(kuò)展閱讀 140
第8章　網(wǎng)絡(luò)工具 141
8.1查找IP地址 141
8.2交換機(jī)作為一種工具 143
8.2.1鏡像 143
8.2.2統(tǒng)計 144
8.2.3模擬丟幀 145
8.2.4暫停幀 145
8.3tap 146
8.4SNMP 147
8.5Wireshark 148
8.6網(wǎng)絡(luò)命令 149
8.7擴(kuò)展閱讀 149
第9章　無線網(wǎng)絡(luò) 151
9.1引言 151
9.2Wi-Fi基礎(chǔ) 154
9.3接入點作為中繼器 155
9.4如何計算速度 157
9.5案例：Wi-Fi數(shù)據(jù)傳輸 159
9.6案例：信標(biāo) 161
9.7案例：奇怪的滯后 163
9.8聚合幀 164
9.9信道評估 166
9.10低功耗藍(lán)牙 167
9.11認(rèn)證 169
9.12擴(kuò)展閱讀 170
第10章　安全 171
10.1引言 171
10.2黑客的目標(biāo) 173
10.3網(wǎng)絡(luò)安全概念 174
10.4散列函數(shù) 176
10.5對稱密鑰加密 177
10.6　案例：Enigma 178
10.7非對稱密鑰加密 179
10.8數(shù)字簽名 181
10.9證書 182
10.10消息認(rèn)證碼 183
10.11nonce 184
10.12安全的套接字通信 185
10.13OpenSSL 187
10.14案例：心血漏洞 188
10.15案例：Wi-Fi安全 189
10.16軟件加密庫 191
10.17可信平臺模塊 192
10.18嵌入式系統(tǒng) 193
10.19嵌入式系統(tǒng)中的漏洞 194
10.20出口管制 197
10.21擴(kuò)展閱讀 199
第11章　數(shù)字濾波器 201
11.1數(shù)字化的原因 201
11.2為何需要濾波器 202
11.3采樣頻率 203
11.4時域和頻域 203
11.5模擬和數(shù)字定義 205
11.6更多的二元性 206
11.7表現(xiàn)良好的系統(tǒng) 212
11.8IIR濾波器基礎(chǔ)知識 213
11.9IIR的實現(xiàn) 214
11.10FIR濾波器基礎(chǔ)知識 217
11.11FIR的實現(xiàn) 220
11.12動態(tài)范圍與精度 222
11.13整數(shù) 222
11.14定點運(yùn)算 224
11.15Q記號和乘法 225
11.16除法 226
11.17BCD 226
11.18擴(kuò)展閱讀 227
第12章　統(tǒng)計過程控制 228
12.1簡介 228
12.2重要術(shù)語 231
12.3控制圖 231
12.4查找控制限制 233
12.5子組 236
12.6案例：絕緣板 236
12.7EWMA控制圖 240
12.8過程能力指數(shù) 240
12.9擴(kuò)展閱讀 241
后記 242