《嵌入式系统概念》PPT课件

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1、“嵌入式”计算机系统产业模式与技术前沿江西理工大学信息工程学院吴君钦一、嵌入式系统概念二、嵌入式发展历程与产业模式三、嵌入式系统的技术前沿四、嵌入式系统的学科建设一.嵌入式系统概念二.嵌入式系统产业模式1.资本经济时代:分布式一体化产业2.知识经济时代:知识平台下的扇形产业链3.扇形产业向园形产业发展:走向产业的后技术时代三.嵌入式系统的技术前沿探讨前沿技术中的技术观念四.嵌入式系统的学科建设嵌入式系统的综合学科观念一、嵌入式系统概念20年来手持设备性能、价格的变化GamePlayer(1990)8-bitZ-80(1.05MHz)2.6

2、"160x140LCD$400iPhone(2008)智能手机CPU:ARM11™(600MHz)4"320X240colourLCDs3G上网,$500预示移动互连网时代到来iPhone智能手机CPU性能：CPU:S3C6410是低功耗高性能的嵌入式“微处理器”，目标市场：高性能手持设备、通用视频处理应用。三星S3C6410ARM11处理器，最高主频可达750MHz。S3C6410内部集成64/32-bit高速总线集成了强大的硬件加速器（可以完成音视频处理、3D图象加速、显示缩放等任务）内部集成的多媒体解码器（支持mpeg4/h.263/h.264的

3、编码与解码支持VC1解码、NTSC、PAL制式电视信号输出）支持模拟摄像头和8位数字摄像头（最高4096*4096）输入．1990年代前畅销产品大多数是非智能产品今天的畅销产品都离不开高性能处理器创新科技提高了我们的生活品质和工作效率嵌入式系统的应用嵌入式计算机系统:半导体电路和计算机交叉半导体计算机现实中的嵌入式系统嵌入式系统也无处不在,嵌入式系统在很多产业中得到了广泛的应用并逐步改变着这些产业，包括:(1)工业自动化(2)国防(3)运输(4)航天领域(5)医疗保健例如神州飞船和长征火箭中肯定有很多嵌入式系统，导弹的制导系统也是嵌入式系统，高档汽车中

4、也有多达几十个嵌入式系统。在日常生活中，人们使用各种嵌入式系统，但未必知道它们。事实上，几乎所有带有一点“智能”的家电（全自动洗衣机、电脑电饭煲…）都是嵌入式系统。嵌入式系统广泛的适应能力和多样性，使得视听、工作场所甚至健身设备中到处都有嵌入式系统。嵌入式系统的概念目前，对嵌入式系统的定义多种多样，但没有一种定义是全面的。下面给出两种比较合理定义：从技术的角度定义：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。从系统的角度定义：嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并与应

5、用对象紧密耦合在一起的计算机系统。嵌入式系统，是更大对象系统中的一个完整的部分，所以称为嵌入的系统。大的对象系统可以嵌入多个嵌入式系统。嵌入式系统示例——汽车控制系统马达控制器车灯嵌入式系统示例——汽车控制系统尾灯控制系统后车门控制系统前车门控制系统座椅控制系统发动器控制系统所有的控制系统都是一个完整的嵌入式系统两个起源：(１)诞生于微型机的嵌入式系统(２)单片机的独立发展的道路两种应用模式:(１)现代电子技术应用模式(２)计算机嵌入式应用模式嵌入式系统种类：MCU、DSP、CPU、FPGA（含软/硬IP-CORE)、多处理器SOC等二、嵌入式发展历程

6、与产业模式半导体工业变迁：分立、小规模、中大规模、SOC计算机工业发展1970’sVerticalSuppliersFullyVerticallyIntegrated1980’sASICVendorsSystemManufacturerASICVendor1990’sFablessSemisDesign&DistributionManufacturingEDATodayIPDrivenDesignDesignEDAIPManufacturingFabEquipment半导体工业的分化嵌入式系统产业模式：IP为发端，形成扇型产业模式PC行

7、业是一个高度垄断行业，wintel联盟几乎把所由工作都做完了，嵌入式应用千差万别，软件／硬件都不可能由少数公司所垄断，意味着工作机会高性能CPU是各种智能设备的心脏高性能CPU/MCU(ARM／MIPS/PowerPC/8051等)IP（知识库)是SoC设计的一个元件MixedSignal/AnalogMemoryMemoryMemoryStandardCellsMicro-processorI/OCells嵌入式系统已经渗透到我们生活的每个角落ARM公司是IP(知识库)授权推广最成功的公司系统和产品设计公司芯片设计公司Motorola,Nokia,

8、Sony,SamsungLenovo,TCL,Haier,Canon,SanyoZTE,Hua