嵌入式论文76516

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1、ARM嵌入式系统及其信息产业化发展（姓名：陈超班级：A10计算机学号：100604108）摘要：当今信息时代，嵌入式系统的应用无处不在，而ARM嵌入式系统应用市场份额约占75%。从嵌入式系统的基本概念入手，分別从ARM的定义、ARM微处理器、ARM开发工具及调试方法來介绍ARM嵌入式系统基础知识。接着，讨论了ARM嵌入式系统的实时性要求，介绍了冃前市场上的实时多任务操作系统（RT0S）。最后，概括了ARM技术的应用领域及其产业化发展，并预测ARM技术发展的前景。关键词：嵌入式系统；ARM；微处理器

2、；RT0S1引言随着计算机技术、网络技术和微电子技术的深入发展，恢入式系统的应用无处不在。ARM是目前公认的业界领先的32位嵌入式RTSC（楮简指令计算机）微处理器。ARM技术FI益成熟和不断发展，正在逐步渗入到我们牛活的各个方面。本文从实际出发，首先介绍嵌入式系统的基木概念，随之重点阐述了山ARM微处理器构成的嵌入式系统（简称ARM嵌入式系统）的棊础知识，最后分析了ARM技术的产业化发展过程及发展趋势。2恢入式系统2.1嵌入式系统的概念嵌入式系统的英文叫做EmbeddedSystem,是一种包括

3、硬件和软件的完整的计算机系统,但乂跟通用计算机系统不同。嵌入式系统的定义是：“嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可剪裁，适川于应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统。”嵌入式系统所用的计算机是嵌入到被控对象屮的专用微处理器，但是功能比通用计算机专门化，具有通用计算机所不能具备的针对某个方面特别设计的、合适的运算速度、高可靠性和较低比较成本的专用计算机系统。2.2眾入式系统的架构嵌入式系统作为一类特殊的计算机系统，自底向上包含有3个部分，如图1所示。

4、（1）硬件环境：是整个嵌入式操作系统和应用程序运行的硬件平台，硬件平台包括嵌入式处理器和外围设备。嵌入式处理器是嵌入式系统的核心，是控制、辅助系统运行的硬件单元。（2）恢入式操作系统：完成械入式应用的任务调度和控制等核心功能。具有内核较精简、可配置、与高层应用紧密关联等特点。嵌入式操作系统具有相对不变性。（3）嵌入式应用程序：运行于操作系统Z上，利用操作系统提供的机制完成特定功能的嵌入式应用。不同的系统需要设计不同的嵌入式应用程序。3ARM欣入式系统2.1什么是ARMARM是AdvancedRIS

5、CMachines的缩写，是微处理器行业的一家知名企业，该企业设计了大量廉价、高性能、低功耗的RISC处理器、相关技术及软件。ARM技术有很好的性能和功效，其合作伙伴包括世界许多顶级的半导体公司。目前，共冇30家半导体公司与ARM签订了硬件技术使用许可协议，英中包括InteKIBM、LG半导体、NEC、SONY、PHILIPS和国家半导体这样的大公司。可以说，ARM不仅仅代表一个公司，代表了一类微处理器，代表了一•种技术，还代表了一种新型的产业发展模式。3.2ARM处理器核系列及应用ARM公司开发

6、了一系列ARM处理器核。目前最新的系列已经是ARM11了。ARM6及更早的系列己经罕见了，ARM7以后的核也不是都获得广泛应用。目前应用最多的是ARM7系列、ARM9系列、ARM9E系列、ARM10系列、SecurCore系列、Intel的StrongARM、XScale系列。ARM7系列：包括ARM7TDMT、ARM7TDM卜S、带冇高速缓存处理器宏单元的ARM720T和扩充了lazelle的ARM7EJ-S。该系列广泛应川于多媒体和嵌入式设备，包Internet设备、网络和调制解调器设备以及移

7、动电话、PDA等无线设备。ARM9系列：包括ARM9TDMI.ARM920T和带冇高速缓存处理器宏单元的ARM940T。该系列主耍应用于引擎管理、仪器仪表、安全系统、机顶盒、高端打卬机、PDA、网络电脑以及带有MP3音频和MPEG4视频多媒体格式的智能电话中。ARM9E系列：为综合处理器，包括ARM926EJ-S.带有高速缓存处理宏单元的ARM966E-S/ARM946E-So该系列强化了数字倍号处理功能，可应用于需要DSP与微控制器结合使用的情况，将Thumb技术和DSP都扩展到ARM指令集中，

8、并具冇EmbeddedICE-RT逻辑,更好地适应了实时系统的开发需要。ARM10系列：包括ARM1020E和ARM1020E微处理器核。其核心在于使用向量浮点（VFP）单元VFP10提供高性能的浮点解决方案，从何极大地提高了处理器的整烈和浮点运算性能,为用户界而的2D和3D图形引擎应用夯实基础，如视频游戏机和高性能打印机等。SecurCore系列：包括SC100、SC110、SC200和SC210处理器核。该系列主要针对新兴的安全市场，以一种全新的安全处理器设计为智能卡和其他安全