嵌入式控制系统及应用1樊卫华

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1、AUTOMATIONSCHOOLOFNUST嵌入式控制系统及应用主讲人：樊卫华主讲人：樊卫华副教授副教授南京理工大学自动化学院校内课程教学资源：http://wlkc.njust.edu.cn/eolenv/homepage/common/opencourse/course_index.jsp?_style=nust&courseId=5609课程简介本课程是嵌入式系统技术与自动控制技术的交叉领域，是嵌入式系统技术在入式系统技术在自动控制系统中自动控制系统中的应用的应用。。主要讲述内容：123嵌入式计算嵌入式计算嵌入式控制机系统的基机系统的接系统的概念、本概念与基

2、口开发技术；组成及开发础知识；技术基础。课程简介课程时间安排测试：大作业课程考核成绩：笔试60％，实验40％实验：实验结果与实验报告课程简介推荐参考书课程简介友情提醒：按照学校有关规定，大作业一旦发现从网络摘抄、抄袭等情节，以作弊论处。课堂讲授内容1嵌入式系统概述2ARM微处理器基础3嵌入式系统开发基础4嵌入式系统接口技术5嵌入式控制系统及其应用1嵌入式系统概述1.1嵌入式系统的定义1.2嵌入式系统的组成1.3嵌入式系统的特点1.4嵌入式系统的应用1.5嵌入式系统的学习方法1.1嵌入式系统的定义IEEE定义•Thedevicesusedtocontrol,monito

3、r,orassisttheoperationofequipment,machineryorplants.一般定义•嵌入式(计算机)系统是一个具有特定功能或用途的计算机软硬件综合体，即以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。1.1嵌入式系统的定义按史按照历史性性、本性本质性、普遍性要求，嵌入式系统应定义为：“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统个统的三个基基素本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。1.1嵌入式系统的定义计算

4、机应用领域的划分小型高端专用服务型型桌面通用型101.2嵌入式系统的组成嵌入式系统一般包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器、存储器、外设器件和I／O端口、图形控制器等。软件包括操作系统软件和应用程序。应用程序控制着系统的运作和行为；而操作系统控制着应用程序与硬件的交互作用。有时设计人员把这两种软件组合在一起。2014年10月15日4时23分1.3嵌入式系统的特点系统内核小•嵌入式系统一般应用于小型电子装置，系统资源有限，因此内核较通用PC要小得多；专用性强•软、硬件按对象要求裁剪，两者结合紧密；•软件的编译下载与系统相结合；•通用、升级的概念一般不适用；系统精简

5、•没有系统软件和应用软件的区分；1.3嵌入式系统的特点嵌入式系统开发需要开发工具和环境•用户对其中程序功能进行修改需要一套开发工具和环境；•开发工具一般基于通用计算机上的软硬件设备以及各种辅助仪器；•交互式开发：•主机：用于程序的开发；•目标机：最后的执行机；•下载设备。1.3嵌入式系统的特点宿主机仿真器目标板141.3嵌入式系统的特点宿主机的任务是提供源程序编辑、编译、交叉调试所需要的软硬件环境。在宿主机进行的工作是编辑源程序，并将之编译成目标代码，并在宿主机上进行必要的仿真调试；宿主机在调试时，宿主机为调试系统提供必要的控制程序流程、反馈/显示中间信息等功能

6、。151.3嵌入式系统的特点宿主机161.3嵌入式系统的特点目标板是程序最终运行的平台，同时也参与系统调试。目标板除了承载用户开发的程序外，还提供了必要的交叉调试功能。目标板171.3嵌入式系统的特点仿真器连接宿主机和目标机，主要功能是①提供程序的下载功能，将宿主机上编译好的目标文件传输给目标板；②在调试过程中提供交互信仿真器息，即将宿主机的控制信息传输给目标机，同时将目标机上用户关心的信息反馈给宿主机。181.4嵌入式系统的应用通信设备智能电器便携设备消费电子工业设备军事领域医疗设备商业金融航空航天汽车电子1.4嵌入式系统的应用消费电子GPS数码摄影机蓝光影碟

7、机数码相机1.4嵌入式系统的应用智能电器iTV智能吸尘器智能电冰箱1.4嵌入式系统的应用通信设备可视电话iPhone无线路由1.4嵌入式系统的应用便携设备数字便签电子血压计电子点菜单便携示波器1.4嵌入式系统的应用工业设备触摸屏智能仪表工业机器人监控系统1.4嵌入式系统的应用商业金融POSATM自动贩卖机1.4嵌入式系统的应用汽车电子汽车电子控制系统倒车雷达1.4嵌入式系统的应用航空航天1.4嵌入式系统的应用医疗设备1.4嵌入式系统的应用军事领域1.5嵌入式系统的学习方法嵌入式学习方法的要点•实践是最锻炼人的方法，要重视和抓紧实践机会；•培养细致而严