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1、基于单片机的嵌入式系统在图书馆的应用摘要：随着电子技术的快速发展，特别是大规模集成电路的产生和发展，使得现代科学研究得到了质的飞跃，而嵌入式系统的出现则是给现代各行业各领域带来了一次新的技术革命。嵌入式系统是先进的计算机技术、电子技术以及各种具体应用相结合的产物，基于单片机的嵌入式系统在教育行业的应用是其发展的一个重要方向,嵌入式服务的空间很广阔，嵌入式系统是目前最流行、最热门、最具有发展前途的 IT 应用领域之一。随着嵌入式的迅速发展，嵌入式服务理念已经应用在图书管理中，不但在高校图书馆的工作人员中引起巨大变革，也为高校学生提供优质知识服务。嵌入式服务的概念、特点和嵌入式服务理念在图书馆中的
2、应用。关键词：单片机；嵌入式系统；图书馆；应用Abstract: With the rapiddevelopment of electronic technology, especially theemergence and development ofLSI, making modern scientific researchhas been a qualitativeleap, and the emergence of embedded systemsistoallareas of modernindustryhas brought anewthetechnological revolut
3、ion.Embeddedsystems areadvanced computer technology, electronic technology and a variety ofspecific applicationscombined with the product, istechnology-intensive,capital-intensive, highly decentralizedand innovativenew integratedknowledgesystem. Microcontroller-basedembedded systems applicationsinth
4、e education sectorisanimportant directionof its development,it isa vastspaceof embeddedservices, embedded systems are currently the mostpopular, the mostpopularonein the fieldof IT applicationsinthe mostpromising. With the rapiddevelopment of embedded, embedded servicemanagementconcepthas been used
5、inthe book, not only caused a hugechangein theuniversity librarystaff, but also to provide qualityknowledge servicesfor collegestudents.Concept, characteristicsand embeddedservice conceptembeddedapplicationservicesinthe Library.Keywords: SCM; embedded systems; library; Application引言嵌入式服务理念已成为图书馆界引人注
6、目的术语。2008 年，社会科学图书馆学分会讨论的论题就涉及到嵌入式服务理念，并且在2010年4月26日美国网络直播的主题也与嵌入式服务理念紧密相关。我国高校图书馆也已经引入嵌入式服务理念。目前，嵌入式系统以自身的可调性、多样化、稳定性等诸多优点， 经常用于解决接口设备以及集成环境的各类问题。嵌入式系统经常要与宿主设备实现接口交互，这种方式不但可以弥补宿主设备功能的单一化，还可以简化宿主设备各个方面的操作步骤，实现了智能化功能，使这些功能各异的设备在加强功能性的同时也增强了实时性。本文将对单片机及嵌入式系统的概念及其应用发展进行分析与研究。内 容一、单片机的概述单片机作为一种很典型的嵌入式系统
7、，广泛的应用于自动化设 备，控制领域。仪器仪表、汽车电子、通信等诸多领域，其本身相对于其他的嵌入式系统，单片机具有体积小。可靠性、集成性高、功耗低，便于携带。良好的扩展功能等特点。单片机是具有数据处理能力的中央处理器的CPU，RAM，ROM，多种I/O口，计数器等功能的一个小型的计算机系统。主要由运算器、控制器、存储器以及输入输出设备组成。其中完成二进制算数以及逻辑运算为核心的功能，加上暂存器，累加器，寄存器等通过运算器来完成；CPU的中枢神经是控制器通过各个控制模块以及逻辑算法来进行；存储器用来存放运行过程中的数据信息。单片机是一个小型的计算机系统，数据存储处理能力更完善,为学习、开发、应用
8、都提供了非常 便利的条件。有着良好的存储功能，在电子技术的应用领域越来越广泛。单片机具体的工作原理通过叠加器当发生与外部存储器RAM交换信息时候运行，这种联系方式是一一对应的，智能通过对应的叠加器才能进行读入操作的功能，然而内部的 RAM可以直接穿上数据，外部不能，两者之间有着本质的 区别。单片机运行中实质上是进行指令的操作过程。每个基本的操作都是一条相对应的指令，通过设计人员来给予的指令来写入系统中。二、嵌入式系统概述现代计算机技术分为两大分支：通用计算机系统和嵌入式计算机技术而嵌入式计算机系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，对功能、可靠性、成本、体积、功耗 等方面有特殊要
9、求的专用计算机系统。嵌入式计算机系统与通用计算机系统的本质区别在于系统应用不同。嵌入式系统是将一个计算机系统嵌入到对象系 统中。嵌入式计算机系统的技术要求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，嵌入式系统以应用为中心，在进行开发之前，首先需要做的是客户需求分析，确定产品的功能、成本、指标参数。在此阶段，开发者除了确认客户明确提出的要求之外，还应对隐性需求进行分析，如在功能上是否需要优化或扩展，是否在将来需要更新换代等等。深度的隐性需求分析能够为开发者在之后的研发过程中省去不少时间和精力。三、嵌入式系统的应用 嵌入式应用系统是由计算机内核、软件
10、和硬件共同构成，人们常说的嵌入式应用就是将这类系统嵌入于各种设备及应用产品内部的计算机应用，相应的设备称之为嵌入式设备。大多数嵌入式系统都十分轻巧，完全可以放在人的拇指尖上。随着嵌入式技术的不断发展,嵌入式技术的应用与通用型计算机的应用之间的距离还将越来越大。嵌入式技术不仅存在于我们触手可及的电饭煲、冰箱、电视、洗衣机、手机 、遥控器等电器设备之中,而且也存在于我们每天使用的通用型计算机之中,键盘、鼠标、硬盘、路由器、显示器、USB集线器等外设也都是应用了嵌入式技术的设备。嵌入式系统有许多类型，已广泛渗透到国民经济各个领域，如工业控制、交通管理、信息家电、农业与机械领域、军事领域、国防、教育等
11、。(1)嵌入式技术在军事国防领域的早期应用 互联网是计算机技术应用于军事领域的一个副产品,不仅互联网,其实计算机本身的发明也是由于军事发展的需要而催生出来的。继计算机与网络之后,嵌入式技术在军事领域的应用突飞猛进,嵌入式系统的应用以及遍布于军事指挥和控制系统中。各种武器装备的控制系统中也都植入了嵌入式系统，例如火炮、导弹、坦克等，各种军事电子产品中如雷达、电子对抗设 施等也都有嵌入式系统。我国的航空航天以及军工设备制造等军事工业的早期嵌入式应用对于我国军工产业的蓬勃发展居功至伟。（2）嵌入式工业自动化已经在工业生产全面发展嵌入式微控制器的八位、十六位、三十二位已经广泛应用在工业过程控制、数铣机
12、床、电力系统、石油化工等系统中。 这些处理器可以提高接口资源，进 行数据的采集、处理，以及通信等功能。工业控制是根据工业自动化的发展来的，方便，及时，安全，抗寒暑高压等特点，是工业控制的设计更加科学。工业控制的多任务同时进行的特点及控制的分块处理，是工业控制具备了自主的特性，满足了产业化和高效化。虽然工业自动化已经提高了产品的生产效率和人员使用率，但是还是无法摆脱人类的在线操作，就是事故及意外伤亡的发生，就在这时我们引入了智能控制，特别是对于大规模，大范围，多层次的开发，生产及多任务的执行提供了方便。如在工业过程控制，数控机床，电网安全等方面提高了不少。（3）嵌入式技术在消费电子领域的广泛应用
13、消费电子领域是近年来突然掘起并极速发展的一个新兴领域 , 小到智能玩具、移动存储、通信设备,大到信息家电等都是在嵌入式技术发展与成熟过程中的产物。 现在这些消费电子产品已经完全占据了我们的生活,尤其是网络化的通信设备与智能家电设备已经成为了我们生活之中的近在咫尺、方寸之间的不可或缺之物（4）在家电行业、电子产品行业中嵌入式系统已经成为这些产品 的核心部分，包括电视剧、电冰箱、移动电话等产品，嵌入式系统的植入，丰富了界面的样式，完成了智能化操作。在家庭智能管理系统中，通过嵌入式系统逐步实现了远程控制和 智能管理，代替了人工检查，在未来的一段时间内，智能电器产品将会 是一种趋势。 四、嵌入式服务理
14、念在图书馆中的应用 嵌入式的服务有主动性、多样化、多层次的特点，是基于永福许久的服务和协作服务和知识服务，以读者为中心的嵌入式服务理念在图书馆中的应用这个嵌入式理念是嵌入式服务的基本理念，它要求全体图书馆馆员在具有高水平业务素质的同时还具有人文精神。传统的图书馆服务停留在被动服务的层面，一般是图书馆的 馆员坐在图书馆门口，坐等为上门的用户提供其所需的资源和服务。嵌入式服务淘汰传统图书馆服务的旧有模式，主动为用户提供资源和服务，并通过互联网的虚拟空间和物理空间与用户密切合作交流探讨，并在此基础上提供用户满意的优质服务由于嵌入式服务在我国各大高校的应用还不普及，应用处于初期阶段，在任何事物的初期无
15、一例外体现的具是困难重重的现状。因此，在高校图书馆的服务中必须坚持 ：“读者第一，服务至上”的嵌入式理念为大学生提供优质的信息服务。嵌入式服务的实施实际上也可以说是一种营销，它是把高校图书馆的全体馆员以各种形式推到大学生的面前，参与到大学生的学习生活中去。在这个过程中，需要图书馆馆员具有较强的与他人交流沟通的能力，因此嵌入式馆员须尽所能的提高自身的交流沟通能力。五、基于单片机的嵌入式系统产品基于单片机的嵌入式系统产品的设计都具有体积小、功耗低、成本低等显著优势,其软件易维护、可移植,应用灵活。同时为了满足客户的网络需求,目前主流的嵌入式系统都配备并安装了多种网络通信接口, 针对客户端也配备有相
16、应的网络端口,同时支持TCP/IP协议。基于以上原因嵌入式系统迅速在多个领域被广泛应用,如3G领域、工业控制自动化领域智能家用电器领域等。单片机做为嵌入式系统的主要核心部件与存储器、输入输出设备等可编程计算设施共同构成嵌入式系统的硬件系统集成移植在其他物理设备的系统中,软件系统由嵌入式系统和上层应用软件构成,主要目的是完成一些特定的计算控制功能。可以这样理解:单片机就是整个系统的大脑,主要负责实现对设备的自动控制,但它又不能独立应用。嵌入式系统可理解为是单片机的载体,被嵌入的宿主设备又是嵌入式系统得到应用的载体。小结本文主要分别介绍了单片机与嵌入式的基本概念，针对基于单片机的嵌入式系统应用先简单阐述了个人对于单片机、嵌入式系统概念的一些理解,了解单片机的特点，进而探究嵌入式系统的应用及其在图书馆的应用，总之，从某种程度而言，嵌入式计算机系统已经成为现代电子技术的核心技术之一而单片机作为一种最典型、应用最广泛、普及度最高的嵌入式系统，在现代电子技术中占据重要的作用。在科技不断
