1-嵌入式系统概述.ppt

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1、1嵌入式系统概述1.1嵌入式系统1.2嵌入式处理器1.3嵌入式操作系统1.4嵌入式系统基本组成1.1嵌入式系统概述嵌入式系统诞生于微型计算机时代，与通用计算机的发展道路完全不同，形成了单芯片为基础的技术发展道路。通用计算机按高速、海量的技术发展嵌入式系统则为满足对象要求，按照嵌入式、智能化控制的要求发展随着半导体工艺的提高，经过最近二十几年的发展，已经在很大程度上改变了人们的生活、工作和娱乐方式，而且这些改变还在加速应用广泛，具有无数的种类，每类都具有自己独特的个性MP3、数码相机与打印机就有很大的不同汽车中更是具有多个嵌入式系统，使汽车更轻快、更干净、

2、更容易驾驶3什么是嵌入式系统？1.1嵌入式系统现实中的嵌入式系统无处不在嵌入式系统也无处不在。工业自动化、国防、运输和航天领域。如神州飞船和长征火箭中肯定有很多嵌入式系统，导弹制导系统也是嵌入式系统，高档汽车中有多达几十个嵌入式系统难以分开（相当重要）事实上，几乎所有带有一点“智能”的家电（全自动洗衣机、电脑电饭煲…）都是嵌入式系统。嵌入式系统广泛的适应能力和多样性，使得视听、工作场所甚至健身设备中到处都有嵌入式系统。1.1嵌入式系统现实中的嵌入式系统6用于水下勘测的螃蟹机器人英国巴斯大学一位研究生设计的，它目前可以在陆地上任意移动，未来的开发设计将计划

3、将它用于完全的水下勘测任务操作。1.1嵌入式系统1.1嵌入式系统嵌入式系统示例——汽车控制系统马达控制器车灯1.1嵌入式系统嵌入式系统示例——汽车控制系统尾灯控制系统后车门控制系统前车门控制系统座椅控制系统发动器控制系统所有的控制系统都是一个完整的嵌入式系统1.1嵌入式系统嵌入式系统示例——电动汽车10嵌入式系统示例—Finepix数码相机的解剖照片1.1嵌入式系统嵌入式系统的概念嵌入机械或电气系统内部、具有专属功能的智能化计算机算机系统。通常要求实时计算性能，具有一定的复杂性。被嵌入的系统通常是包含硬件和机械部件的完整设备。由于微型计算机无法满足绝大多

4、数对象体系嵌入式要求的体积、价位、可靠性，因此嵌入式系统的发展需要依靠集成度的提高。首先是计算机芯片化，成为单片微型计算机(SCMP)其后是满足对象体系的控制要求，单片机不断从SCMP向微控制器（MCU）和片上系统（SoC）发展软件具有可裁剪性、通用性、可移植性无论怎么发展变化，都改变不了以下技术本质内含计算机嵌入到对象体系中满足对象智能化控制要求1.1嵌入式系统嵌入式系统的定义目前，对嵌入式系统的定义多种多样，但没有一种定义是全面的。下面给出两种比较合理定义：从技术的角度定义：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性

5、、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统从系统的角度定义：嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统。术语嵌入式反映了这些系统通常是更大系统中的一个完整的部分，称为嵌入的系统。嵌入的系统中可以共存多个嵌入式系统根据IEEE（国际电机工程师协会）的定义，嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”（原文为devicesusedtocontrol,monitor,orassisttheoperationofequipment,machineryorplants）。1.1嵌入式系统嵌入式系统的特点嵌入性：嵌入产

6、品内部内含计算机：嵌有微处理器或微计算机专用性：按要求的软、硬件剪裁嵌入式系统的相关技术多学科：计算机、电子技术、集成电路、通信技术等更新速度快:应用要求、硬件技术、软件技术嵌入式系统的前沿技术基于集成开发环境的应用开发应用系统的用户SoC设计操作系统的普遍应用普遍的网络接入先进的电源技术多处理器SoC技术14用4个阶段来刻画嵌入式系统的发展简史第一阶段以4到8位单片机为核心的可编程控制器系统第二阶段以8到16位嵌入式处理器（CPU）为基础第三阶段32位RISC嵌入式中央处理器嵌入式操作系统第四阶段基于Internet接入为标志的嵌入式系统1.1嵌入式系

7、统15按照控制技术的复杂度来描述嵌入式系统低端嵌入式系统以4到8位单片机为核心，以循环程序为主控制程序。中端嵌入式系统采用简单的操作系统高端嵌入式系统采用实时操作系统按照用途可以把嵌入式系统分成以下三类工业用/军用/民用1.1嵌入式系统16有以下发展趋势：32位处理器更广泛地得到普及单核向多核过渡，64位处理器核逐步普及向网络化功能发展更加友好的多媒体人机界面MCU、FPGA、ARM、DSP等齐头并进嵌入式操作系统呈多元化趋势无线应用（GPS、GPRS、4G、FRID）将普及平台技术更加成熟1.1嵌入式系统17主要包括以下几个边缘学科物联网普适计算人机交

8、互多媒体技术无线传感器网络信息安全轻量级数据库1.1嵌入式系统18简明扼要地了解