《嵌入式软件概述》PPT课件

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1、嵌入式软件导论中科院软件中心张倪地址：北京中关村南4街4号邮编：100080电话：62629965手机：13911316708电子信箱：nizhang@sec.ac.cn1教学参考书钟锡昌、张倪，《嵌入式软件与Hopen系统》，北京航空航天大学出版社，2004.62课程考核中间两次练习最后一次闭卷考试课程考核成绩=两次练习成绩+闭卷考试成绩3课程内容第1章：嵌入式软件概述第2章：嵌入式操作系统第3章：嵌入式系统的软件开发环境第4章：嵌入式网络系统第5章：嵌入式数据库管理系统第6章：嵌入式窗口系统第7章：嵌入式系

2、统的Java平台41嵌入式软件概述主要的内容包括：(1)嵌入式系统的概念与特点(2)嵌入式软件的概念与特点(3)嵌入式软件的组成(4)嵌入式软件的发展历程(5)嵌入式软件的应用领域51.1嵌入式系统的概念与特点61.1.1什么是嵌入式系统嵌入式系统也叫嵌入式计算机，我们可对它做如下的定义：嵌入式系统是指那些以应用为中心，以计算机技术为基础，为适应应用对功能、可靠性、成本、体积、功耗的严格要求，可对系统的软件和硬件进行配置的专用计算机系统。7嵌入式系统的组成外部设备是嵌入式系统与外部相交互的通道。常见的外部设备有

3、Flash卡之类的外部存储设备和键盘、输入笔、LCD之类的输入输出设备。在很多嵌入式系统中还带有与系统的用途紧密相关的专用外部设备。存储器用于存储系统中的程序代码和数据。在嵌入式系统中，存储器有3种类型：RAM、ROM及混合存储器。RAM家族中有两个成员：静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）。ROM家族中有三个成员：掩膜ROM、可编程ROM（PROM）、擦写可编程ROM（EPROM）。混合存储器的主要成员有：EEPROM、NVRAM（NonVolatileRAM）和Flash存储器。混合存储器的特点是

4、既能随意读写，又能在断电后保持数据不丢失。中央处理器是嵌入式系统的核心，它负责控制整个系统的执行。当然，中央处理器要达到控制整个系统的目的，还需要得到其它外围电路的配合才行，不过在多数嵌入式系统的专用芯片上，中央处理器与外围控制电路是集成在一起的。嵌入式系统中的软件分为3个层次：操作系统、支撑软件和应用软件。其中操作系统和支撑软件是基础。应用软件则是最能体现整个嵌入式系统的特点和功能的部分。81.1.2计算机技术的两大分支计算机系统可分为通用计算机系统和嵌入式系统两类。它们二者是现代计算机技术发展的两个分支。这

5、两个分支有着不同的技术要求与技术发展方向。通用计算机系统的技术要求是高速的数值计算能力、海量的存储能力；技术发展方向是速度的无限提升，存储容量的无限扩大。而嵌入式计算机系统的技术要求则是对嵌入对象进行智能控制的能力；技术发展方向是与嵌入对象密切相关的性能要求与可靠性要求。9在嵌入式系统发展的初期，它的影响力和应用面都远不如现在大，主要是用在工业控制领域和军事领域，而且离普通人的日常生活很远。所以在那时把嵌入式系统看作为与通用计算机系统相并列的一类系统，有人可能会持有不同的意见。10自从上一世纪90年代中期以来，

6、对嵌入式系统的研究与应用得到了长足的发展。这时它已不再是仅和少数专业人员有联系，而是已和千百万普通人的日常生活息息相关。上面所列举的手机、MP3播放器就都是经常不离我们左右的嵌入式系统。数量上讲，嵌入式系统已经远大于通用计算机系统。用于研发嵌入式系统的费用，嵌入式系统所创造的产值也都日益与通用计算机系统相接近。在这种条件下，已经不会有人反对把嵌入式看作是一类与通用计算机系统相并列的系统。111.1.3嵌入式系统的特点1.系统专用性强2.系统实时性高3.硬件与软件的互相依赖性强4.采用专用的嵌入式CPU5.多种技

7、术间结合更加紧密6.系统对用户透明7.系统资源有限121.系统专用性强嵌入式系统是针对具体应用的专用系统。它的个性化很强，软件和硬件的结合非常紧密，一般要针对硬件进行软件的开发或移植，即使在同一品牌、同一系列的产品中，也需要根据系统硬件的变化和增减对软件进行修改。对不同的任务，往往需要对软件进行较大更改。由于嵌入式系统总是用来完成某一特定任务，整个系统与具体应用是有机地结合在一起的，升级换代也以更新整个产品的方式进行，因此一个嵌入式系统的产品一但进入市场，一般具有较长的生命周期。132.系统实时性高实时系统指对

8、外来事件能在限定的时间内做出反应的系统。嵌入式系统中的相当一部分是实时系统，高实时性是这些系统的基本要求。143.硬件与软件的互相依赖性强嵌入式系统的专用性决定了它的硬件与软件的相互依赖性很强。两者应共同进行设计，以求达到共同完成预定功能的目的，并满足性能、成本和可靠性方面的要求。154.采用专用的嵌入式CPU嵌入式系统的CPU与通用计算机的最大不同之处是嵌入式系统的CPU一般是为某一