《嵌入式系统设计》PPT课件

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1、嵌入式系统设计陈天洲tzchen@zju.edu.cn参考书嵌入式计算机系统设计原理，computersascomponents,principlesofembeddedcomputingsystemdesign,waynewolf,机械工业出版社，2002ARM嵌入式处理器结构与应用基础，马忠梅等，北航出版社，2002嵌入式实时操作系统VxWorks及其开发环境Tornado，孔祥营等，中国电力出版社，2002第一课、嵌入式系统概述嵌入式系统的历史与概念无所不在的嵌入式系统普适计算嵌入式系统的基本组成与设计嵌入式热点领域一、什么是嵌入式系统Embe

2、ddedsystem个人电脑≠嵌入式系统计算机工业的分类以往计算机分类：大型计算机、中型机、小型机和微计算机目前计算机分类：超级计算机，大型计算机、工作站、微计算机、亚微计算机亚微计算机(嵌入式计算机)是以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产品和系统中历史电脑用于控制设备或嵌入系统的历史几乎电脑自身的历史一样长计算机控制系统单片机掀起电子化浪潮微处理器高速发展推动了嵌入式系统嵌入式系统的演变8031/8051单片机系统，自行编写程序；68360/386EX控制系统，自己编写简单的操作系统；32位嵌入式处理器＋pSoS嵌入式操作系统＋tcp/ip协议栈；

3、各种SoC+嵌入式Linux/VxWorks+嵌入式Web设备server以及各种复杂网络协议栈＋GUI图形界面＋无线模块＝现代可移动的网络智能设备后PC技术的时代小到mp3，PDA等微型数字化产品，大到网络家电，智能家电，车载电子设备嵌入式系统是这个后PC时代的擎天之柱1999年世界电子产品产值已超过12000亿美元，2000年达到13000亿美元，预计2005年，销售额将达18000亿美元。嵌入式简单定义嵌入式系统是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中。可以认为凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可以称为嵌入式系统狭义定义使用嵌入式微处理器

4、构成独立系统，具有自己的操作系统并且具有某些特定功能的系统微处理器专指32位以上的微处理器嵌入式系统的定义以应用为中心、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、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统二、无所不在的嵌入式系统嵌入式系统的应用远远超过了各种通用计算机一台通用计算机的外部设备中就包含了5-10个嵌入式微处理器：键盘、鼠标、软驱、硬盘、显示卡、显示器、Modem、网卡、声卡、打印机、扫描仪、数字相机、USB集线器等均是由嵌入式处理器控制的。在制造工业、过程控制、通讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费

5、类产品等方面均是嵌入式计算机的应用领域。经典应用CISCO的路由器华为、中兴的以太网交换机恒基伟业的商务通PDA；摩托罗拉的手机美国宇航局的火星探测器Sony的机器狗AIBO嵌入式系统的应用领域（一）家用市场机顶盒、掌上电脑、DVD、MP3、数码相机、数字电视、WebTV、网络冰箱、网络空调、家庭网关、智能家用电器、车载导航器系统等通信市场电话交换系统，电缆系统，卫星和全球定位系统（L3D），数据交换设备，移动电话等工业市场制造工厂，污水处理系统，发电站和电力传输系统，自动化工厂，控制系统开发，维护和测试的工具，石油提炼和相关的贮运设施，建筑设备，计

6、算机辅助制造系统，能源控制系统，核电站，机器人系统等商业和金融市场自动柜员机，信用卡系统，售货端系统，安全系统等嵌入式系统的应用领域（二）办公市场电话系统，传真系统，复印机，计时系统，照相机和摄象机运输市场航空、铁路、公路运输系统，燃料服务，航空管理，信令系统，雷达系统，交通指挥系统，停车系统，售票系统，乘客信息系统，检票系统，行李处理系统，应急设备等建筑市场电力供应，备用电源和发电机，火警控制系统，供热和通风系统，电梯和升降系统，车库管理，安保系统，电子门锁系统，楼宇管理系统，闭路电视系统，电子保险柜，警铃等医疗市场心脏除颤器，心脏起搏器，患者信息

7、和监视系统，MN光设备，理疗控制系统，电磁成像系统等军事武器控制嵌入式系统热点应用信息家电车载系统军事工业医疗器械信息家电应用特点市场巨大低成本要求利润空间小竞争激烈人机界面友好网络化车载系统应用特点与汽车工业相配套利润空间较大可靠性要求较高无线通讯要求军事工业应用特点市场垄断性强高利润可靠性要求高安全性要求高成本要求布不高军事工业产品数字化单兵信息装备夜视扫描、全球定位、指挥通信医疗行业应用特点市场广阔，进入门槛较高利润极高三、普适计算Pervasive Computing普适计算是指使用小型计算设备、在位置不断移动的过程中或在地理位置分布很广的范

8、围内，在不稳定的通信条件下实现联机事务处理和企业核心数据访问。普适计算是指无所不在的、随时随地可以进行计算的