《嵌入式系统简介模板》由会员分享，可在线阅读，更多相关《嵌入式系统简介模板（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章 嵌入式系统简介,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,本课关注如何设计和实现基于ARM 的嵌入式系统 正确理解什么是嵌入式系统是学习本课的重要前提,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,第一章 嵌入式系统简介,1.1 嵌入式系统简介 1.2 嵌入式系统组成 1.3 嵌入式系统与PC机 1.4 嵌入式系统与单片机 1.5 嵌入式系统研发过程 1.6 嵌入式系统知识体系 1.7 小结 1.8 实验,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1 嵌入式系统简介,1.1.1 嵌入式系统的定义 1.1.2 嵌入式系统的特点 1.1.3
2、嵌入式系统的应用,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1.1 嵌入式系统的定义(1),“嵌入式系统”的全称应为“嵌入式计算机系统” “嵌入”是指将一物“置于”另一物中 “嵌入式系统”可以理解为“一个成为其他产品构成成分的、为特殊目的而个性化设计的计算机软、硬件的组合”,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1.1 嵌入式系统的定义(2),图1-1,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1.1 嵌入式系统的定义(3),基于上述的事实，我们再重新思考一下“什么是计算机？”、“什么是PC机？” 计算机：是用来计算的仪器，尤指可
3、进行高速数学或逻辑运算或汇编、存储、整理或处理信息的可编程的电子机器。 PC机（Personal Computer）：是指面向个人用户而设计的没有个性的通用计算机。,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1.1 嵌入式系统的定义(4),业界对嵌入式系统还是赋予了特殊的含义, 认为它不同于PC机、也有别于早期的单片机。 本章后续小节将分别对嵌入式系统与PC机和单片机进行简单的比较。,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1.2 嵌入式系统的特点(1),嵌入式系统同通用型计算机系统相比具有以下特点： 1.嵌入式系统是面向特定应用的。 2.嵌入式系统是
4、将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。 3.嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计。 4.嵌入式系统具有较长的生命周期。 5. 嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存贮于磁盘等载体中。 6.嵌入式系统本身不具备自举开发能力，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1.3 嵌入式系统的应用(1),嵌入式系统以应用为中心，强调体积和功能的可裁减性，是以完成控制、监视等功能为目标的专用系统。 嵌入式系统主要用于各种信息处理与控制，目前已在国防、国民经济及社会生活各领域普及应
5、用，用于企业、军队、办公室、实验室以及个人家庭等各种场所，如图1-2。,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1.3 嵌入式系统的应用(2),Network camera,Hub,Power line network,HomePNA Phone line network,Public networks,PSTN, Internet,Printer,Camera,Scanner,Web phone,IEEE 1394,Entertainment Center,图1-2,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.1.3 嵌入式系统的应用(3),表1-1,
6、漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.2 嵌入式系统组成(1),图1-3,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.3 嵌入式系统与PC机(1),共同点：计算机科学的三代基石：计算机体系结构、操作系统原理和编译原理。 异同点：表现在处理器与存储器的选择、输入/输出的配置、操作系统的使用、以及软件开发的方法与过程等方面,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.3 嵌入式系统与PC机(2),表1-2,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.4 嵌入式系统与单片机(1),联系：重量级的单片机可视为嵌入式系统，而轻
7、量级的嵌入式系统与单片机则没有很大的差别；也就是说，单片机是嵌入式系统的前身，嵌入式系统是增强版的单片机。 区别：在处理能力、存储空间、操作系统、开发及调试方法等方面均有区别，见表1-3。,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.4 嵌入式系统与单片机(2),表1-3,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(1),图1- 系统工程的步骤,嵌入式系统开发的系统工程的步骤及开发流程见图1-4和图1-5。,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(2),图1- 系统工程开发流程,漕河泾软件
8、园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(3),1. 系统需求,图1- 系统发展,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(4),2. 风险评估,图1- 风险分析,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(5),3. 制定系统规格,图1- 系统规格的制定考虑,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(6),4. 系统规划,图1- 系统规划图,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(7)
9、,5. 系统设计,图1-10 系统设计：系统硬件功能方块图,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(8),6. 系统实现,图1-11 软件实现考虑,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(9),7. 系统测试,图1-12 系统发展与系统调试的关系层级,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.5 嵌入式系统研发过程(10),8. 售后服务9. 项目讨论,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.6 嵌入式系统知识体系(1),嵌入式系统是计算机的个性化的应用。但经典
10、的面向台式机的计算机科学课程如计算机组成原理、操作系统原理与设计和编译原理等不很适于指导嵌入式系统的设计与实现。 嵌入式系统的设计与实现有其自身的知识体系。,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.6 嵌入式系统知识体系(2),嵌入式系统知识体系包括： 硬件器件选择和系统设计 硬件系统初始化及设备驱动程序 实时嵌入式操作系统的选择和使用 嵌入式实时应用软件的设计 开发工具的选择及开发环境的建立 嵌入式软件编程语言 嵌入式系统的测试与调试,漕河泾软件园嵌入式培训基地 www.caohejing-,1.7 小结,计算机是指具有下列成分的实体- CPU-内存- 总线- 输入- 输出 计算机不等同于PC机 计算机可以个性化地设计已满足不同应用的需求 嵌入式系统-个性化的计算机硬件及其运行其上的各性化的操作系统和应用软件的总称 嵌入式系统一般是要求具有实时性的 嵌入式系统在硬件设计、操作系统的选择、以及软件的设计上都要遵循“面向应用、量体裁衣、够用为度”的原则,
