情報処理教科書 エンベデッドシステムスペシャリスト 2013年版

はじめに
本書の使い方

序章　試験対策　午後問題の解答テクニック

0.1　システム要件を正しく理解する
　0.1.1　解答に必要な情報を読み取るには
　0.1.2　図を描いて考える
0.2　計算問題を確実に解く
　0.2.1　べき乗の扱い
　0.2.2　逆数の扱い
　0.2.3　ビット/バイト変数
　0.2.4　単位も一緒に計算する
0.3　ソフトウェア開発で用いられる図
　0.3.1　タスク構成図
　0.3.2　状態遷移図
　0.3.1　シーケンス図

第1章　ハードウェア

1.1　論理回路
　　1.1.1　組合せ論理回路
　　1.1.2　順序論理回路
1.2　加算器・カウンタ・タイマ
　　1.2.1　加算器
　　1.2.2　カウンタ
　　1.2.3　タイマ
1.3　アナログ回路
　　1.3.1　アナログ信号とディジタル信号
　　1.3.2　A/D変換器
　　1.3.3　D/A変換器
　　1.3.4　積分回路・微分回路
　　1.3.5　演算増幅器
　　1.3.6　PWM
　　1.3.7　PLL
1.4　LSI
　　1.4.1　ASIC
　　1.4.2　ASSP
　　1.4.3　LSIの設計手法
　　1.4.4　フィールドプログラマブルロジック
1.5　メモリ
　　1.5.1　SRAM
　　1.5.2　DRAM
　　1.5.3　SDRAM
　　1.5.4　そのほかのメモリ

第2章　CPU/メモリアーキテクチャ

2.1　エンベデッドシステムの基本構成
　　2.1.1　I/Oアクセス方式
　　2.1.2　ハーバードアーキテクチャ
2.2　CPUアーキテクチャ
　　2.2.1　CPU高速化アーキテクチャ
　　2.2.2　DSP
2.3　バスアーキテクチャ
　　2.3.1　バスの構成要件
　　2.3.2　システムバス構成
　　2.3.3　マルチプロセッサ
2.4　メモリアーキテクチャ
　　2.4.1　メインメモリの制御
　　2.4.2　キャッシュメモリ
　　2.4.3　DMA
　　2.4.4　特殊メモリ
2.5　割込み制御
　　2.5.1　割込みの概要と種類
　　2.5.2　割込みの優先順位と多重割込み
　　2.5.3　割込みコントローラ

第3章　入出力装置

3.1　インタフェース技術
　　3.1.1　シリアルインタフェース
　　3.1.2　パラレルインタフェース
　　3.1.3　高速シリアルインタフェース
　　3.1.4　無線インタフェース
3.2　代表的な入出力装置
　　3.2.1　温度センサ
　　3.2.2　エンコーダ
　　3.2.3　スイッチ
　　3.2.4　光学式装置
　　3.2.5　アクチュエータ
　　3.2.6　表示装置

第4章　ネットワークとセキュリティ

4.1　ネットワークアーキテクチャ
　　4.1.1　OSI基本参照モデル
　　4.1.2　LANのトポロジ
　　4.1.3　LANのアクセス制御方式
4.2　符号化と伝送
　　4.2.1　ディジタル変調
　　4.2.2　誤り制御
　　4.2.3　伝送制御
4.3　電気通信のサービスと関連規格
　　4.3.1　電気通信サービス
　　4.3.2　ネットワーク関連の規格
4.4　通信機器
　　4.4.1　伝送媒体・通信ケーブル
　　4.4.2　通信装置
4.5　セキュリティ技術
　　4.5.1　暗号化方式
　　4.5.2　ディジタル署名
　　4.5.3　セキュリティ対策技術
4.6　セキュリティマネジメント
　　4.6.1　情報セキュリティマネジメントシステム
　　4.6.2　プライバシーマーク

第5章　リアルタイムOS

5.1　リアルタイムOSの特徴と構成
　　5.1.1　リアルタイムOSの特徴
　　5.1.2　リアルタイムOSの構成
5.2　タスク管理
　　5.2.1　タスクの状態遷移
　　5.2.2　タスクのスケジューリング
5.3　同期制御
　　5.3.1　同期制御の代表的なメカニズム
5.4　優先度の逆転とデッドロック
　　5.4.1　優先度の逆転
　　5.4.2　デッドロック
5.5　性能指標
　　5.5.1　性能の基準

第6章　要件定義とシステム設計

6.1　要件定義
　　6.1.1　要件定義
　　6.1.2　トレードオフ問題
　　6.1.3　処理速度及びデータ容量の見積り
　　6.1.4　データの圧縮方式
6.2　システム設計
　　6.2.1　システム設計
　　6.2.2　セキュリティ設計
　　6.2.3　省電力設計
　　6.2.4　安全性設計

第7章　ソフトウェアの開発

7.1　要件定義・設計手法
　　7.1.1　構造化技法
　　7.1.2　要件定義手法
　　7.1.2　設計手法
7.2　開発環境と開発手法
　　7.2.1　プログラミング
　　7.2.2　開発・デバッグ環境
　　7.2.3　開発手法
7.3　テスト・レビューの手法
　　7.3.1　テスト手法
　　7.3.2　レビュー手法
7.4　開発管理
　　7.4.1　開発管理用ダイアグラム

第8章　午前 II 問題の演習

8.1　プロセッサ
8.2　メモリ
8.3　バス
8.4　入出力デバイス
8.5　システムの構成
8.6　システムの評価指標
8.7　タスク管理
8.8　記憶管理
8.9　ソフトウェア
8.10　開発ツール
8.11　電気・電子回路
8.12　A/D・D/A変換
8.13　ハードウェア

第9章　午後問題の演習～ソフトウェア系～

午後 I 演習（1）　レーザー加工機（H24-I-1）
　　解答・解説
午後 I 演習（2）　スマートアダプタ（H24-I-2）
　　解答・解説
午後 I 演習（3）　気象観測システム（H23-I-1）
　　解答・解説
午後 I 演習（4）　電子血圧計を用いた健康管理システム（H23-I-2）
　　解答・解説
午後 I 演習（5）　通信機能をもつ宅配荷物受取システム（H22-I-1）
　　解答・解説
午後 I 演習（6）　可搬型パーソナル天体観測システム（H22-I-2）
　　解答・解説
午後 II 演習（1）　電動介護ベッドシステム（H24-II-2）
　　解答・解説
午後 II 演習（2）　入退場ゲートシステム（H23-II-2）
　　解答・解説

第10章　午後問題の演習～ハードウェア系～

午後 I 演習（1）　家庭向け室内監視システム（H24-I-3）
　　解答・解説
午後 I 演習（2）　貨物の追跡システム（H23-I-3）
　　解答・解説
午後 I 演習（3）　LED照明器具（H22-I-3）
　　解答・解説
午後 II 演習（1）　3次元複写機（H24-II-1）
　　解答・解説
午後 II 演習（2）　電気自動車の開発（H23-II-1）
　　解答・解説

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出題予想と学習方法
受験の手引き

索引

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