基于ram的嵌入式系统设计浅

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1、基于RAM的嵌入式系统设计浅摘要近年來微电子技术迅速发展，处理器增长速度加快，嵌入式领域也发生了翻天覆地的变化。尤其是SOC技术的迅猛发展使得嵌入式处理器在性能、功耗、体积等方而有了很大的进步，另外Internet技术与嵌入式技术的结合大大增强了嵌入式系统多方面的实用性。口前，嵌入式系统已经拥有了很大的市场。在当今世界范围内嵌入式系统带來的工业年产值已超过了1万亿美元。目前从事嵌入式开发的软件企业超过30%。国内欧入式市场的发展重点在于对应用范围的拓展，而手持设备，信息家电和工业控制则是近期市场的三大热点。关键词

2、：嵌入式系统实用性Internet嵌入式技术一、引言欧入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应应用系统，对功能、可靠性、成本、体积、功耗等冇严格要求的专用计算机系统。它具有以下特点：1、与应用密切相关嵌入式系统作为机器或设备的组成部分，与具体的应用密切相关。2、实时性欧入式系统必须在实时方式下工作，若在规定的时间内某一请求得不到处理或者处理没有结束，可能会带来严重的后果。3、复杂的算法对不同的应用，嵌入式系统有不同的算法。4、制造成木在某些情况下，制造成本决定了含有嵌入式系统的设备或产品能

3、否在市场上被成功地销售。5、功耗许多陨入式系统采用电池供电，因此对功耗有严格的要求。6、开发和调试必须有相应的开发环境、开发工具和调试工具，才能进行开发和调试。7、可靠性嵌入式系统应该能够可靠地运行，比如能在规定的温度、湿度环境下连续运行、有一定的抗干扰能力。8、体积故入式系统一般都要求体积尽可能地小。二、嵌入式系统应用1、家庭中的数字电视、机顶盒、DVD、超级VCD智能手机等2、办公室中的复印机、打印机、扫描仪、键盘等3、手持设备：MP3、GPS手机、数码相机、数码摄像机等4、汽车电子产品：时速、发动机转速和油

4、量的信号采集与数字显示设备，行驶状态和故障记录的数字设备，电子地图、导航、车载GPS和无线上网设备等。5、军事、航空和航天领域中的设备，如美国的F16战斗机、FA—18战斗机等。6、其他领域，如工业控制和仪器仪表、通信、网络、移动计算、机器人等。口前嵌入式系统的发展已日渐成熟。32位的处理器也正在被逐渐广泛应用，现在仍大量应用的是8位和16位的微处理器。嵌入式微处理器分为四类：嵌入式微控制器，嵌入式数字信号处理器，嵌入式微处理器，嵌入式片上系统。基于ARM系列处理器核的微处理器口前占据了32位RISC微处理器75

5、%以上的市场份额，是使用最为广泛的微处理器。MIPS也是一•种处理器的内核标准，具有良好的可扩展性，并且能够满足超低功耗微处理器的要求。PowerPC是一种品种较多应用也比较广泛的处理器。另外，Intel公司的嵌入式微处理器GeodeSPISC10、Motororla公司的68xxx>Compaq公司的Alpha等嵌入式微处理器也有着广泛的应用。随着计算机技术、信息技术和数据技术的发展，嵌入式系统的将向着更加小、更快速、功耗更低以及互联网的方向发展。三、应用概述嵌入式系统主要出嵌入式微处理器和操作系统组成。硬件主

6、要包括:微处理器,ROM,DRAM,人机交互接口，A/D、D/A转换电路、触摸屏等。嵌入式系统的开发环境是嵌入式操作系统，它具冇以下特点：实时性、可移植、内核小型化、可裁剪。目前流行的操作系统有数十种:Vxworks、QNX、WindowsCEPalmos>嵌入式Linuxuc/os-II等。其中免费的、开放源代码的Linux和uc/os-II在国内教学科研单位应用广泛。其中ADS1.2是基于uc/os-II实现的。RTOS是32位欧入式CPU的软件基础，捉供CPU的管理、任务管理等。具冇源码公布，可移植性强、可

7、固化、多任务等特点。四、嵌入式系统的设计方法总体结构设计包括：要求分析、规则说明、体系结构设计、构件设计、系统集成。嵌入式系统组成：硕件层、中间层、软件层和功能层。硕件层除了嵌入式微处理器、ROM和DRAM夕卜，其他的可以增减。屮间层处于硬件层和软件层之间。被称为硬件抽象层或板级支持包，与PC的输入输出系统相似。软件层中，根据不同的要求可以不使用操作系统，可以有选择的使用文件系统、图形用户接II或任务管理程序。功能层由应用程序检测传感器的信号，计算并通过驱动器实现对被控对彖的控制需要提供友好的人机界面。系统设计方

8、法有统一建模语言、框架图。编程语言主要是C语言。嵌入式系统开发环境三要索：主机，通信通道，目标机。主机开发软件工具，IDE、编辑器调试器。通信通道，JTAG/BDM并口、串口USB、网I」CPU支持等。目标机，开发对彖运行目标程序，调试支持硬件或软件。五、嵌入式系统综合设计Bootloader是一段初始化程序。在操作系统内核运行前运行，初始化硬件设备,建立内存空间的映射图