《论文嵌入式系统 论文(修改)(定稿)》.doc

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1、《论文嵌入式系统论文(修改)(定稿)》　　有些人搞了十多年的单片机应用，不知道单片机就是一个最典型的嵌入式系统；也有些人在解释什么是嵌入式系统时，不是从定义出发，而是列举了嵌入式系统的一些特点，往往不知所云。　　因此，有必要从现代计算的发展历史，了解嵌入式系统的由来，从学科建设的角度来探讨嵌入式系统较为准确的定义。　　关键词高速电子系统时代单片微型计算机内核智能家居引言:智能家居（SmartHome）是利用计算机技术、网络通信技术、综合布线技术和传感技术等，依照人体工程学原理，将家居生活中的各类电子设备有机的结合在一起，通过网络化综合智能控制和管

2、理的一种嵌入式系统。　　电子、通信、传感和网络技术的不断发展和人们生活质量的提高，家居生活中的电子产品不但种类越来越多，功能更加完善，应用更加普遍，而且越来越智能化，最普遍的家居生活电子产品种类达数百种，实现对如此之多的家居电子产品的综合控制是智能家居发展的必然趋势。　　文中提出的基于ARM9的无线智能家居控制系统，以ARM9微处理器为核心，结合ZigBee和GPRS通信技术，根据实际需要实现对家居电子设备进行本地和远程两种方式的无线控制，本地控制是指在本地通过互联网将控制指令传输给控制系统来实现各种家居电器的监控，远程控制是指用计算机网络或手机

3、短信将控制指令传输给控制系统实现对各种家居电器的远距离监控，这两种控制方式的结合将给我们的工作和生活带来极大的便捷，是未来智能化家居生活发展的必然趋势。　　?第一章嵌入式系统发展历史目前，在嵌入式系统应用领域中，不少人对什么是嵌入式系统不甚了解。　　有些人搞了十多年的单片机应用，不知道单片机就是一个最典型的嵌入式系统；也有些人在解释什么是嵌入式系统时，不是从定义出发，而是列举了嵌入式系统的一些特点，往往不知所云。　　因此，有必要从现代计算的发展历史，了解嵌入式系统的由来，从学科建设的角度来探讨嵌入式系统较为准确的定义。　　嵌入式系统诞生于微型机时

4、代，嵌入式系统的嵌入性本质是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去，这些是理解嵌入式系统的基本出发点。　　由于嵌入式计算机系统要嵌入到对象体系中，实现的是对象的智能化控制，因此，它有着与通用计算机系统完全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、海量的数值计算；技术发展方向是总线速度的无限提升，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象的智能化控制能力；技术发展方向是与对象系统密切相关的嵌入性能、控制能力与控制的可靠性。　　嵌入式计算机系统则走上了一条完全不同的道路，这条独立发展的道路就是单芯片化道路。　　它

5、动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士，接过起源于计算机领域的嵌入式系统，承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务，迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。　　在中国嵌入式系统领域，比较认同的嵌入式系统概念是嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。　　它一般由嵌入式微处器、处围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。　　如果我们了解了嵌入式（计算机）系统的由来与发展，对嵌入

6、式系统就不会产生过多的误解，而能历史地、本质地、普遍适用地定义嵌入式系统。　　1、嵌入式系统的定义按照历史性、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”是嵌入式系统的三个基本要素。　　对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。　　2、嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点与定义不同，它是由定义中的三个基本要素衍生出来的。　　不同的嵌入式系统其特点会有所差异。　　与“嵌入性”的相关特点由于是嵌入到对象系统中，必须满足对象系统的环境要求，如物理环境（小型）、电气/气氛环境（可靠）、

7、成本（价廉）等要求。　　与“专用性”的相关特点软、硬件的裁剪性；满足对象要求的最小软、硬件配置等。　　与“计算机系统”的相关特点嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。　　与上两个特点相呼应，这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。　　另外，在理解嵌入式系统定义时，不要与嵌入式设备相混淆。　　嵌入式设备是指内部有嵌入式系统的产品、设备，例如，内含单片机的家用电器、仪器仪表、工控单元、机器人、手机、PDA等。　　3、嵌入式系统的种类与发展按照上述嵌入式系统的定义，只要满足定义中三要素的计算机系统，都可称为嵌入式系统。　　嵌入式

8、系统按形态可分为设备级（工控机）、板级（单板、模块）、芯片级（MCU、SoC）。　　有些人把嵌入式处理器当作嵌入式系统，但由于嵌入式系统