250 million
其中只有4% 的
微处理器
125 million PCs Intel, AMD
Average car has about 15 microprocessors. Mercedes S-class: 63 microprocessors !!
25
嵌入式微处理器
➢ 嵌入式微处理器(MicroProcessorUnit，MPU) 是 由通用计算机中的CPU演变而来的。它的特征是具 有32位以上的处理器。
➢ 20世纪90年代后，随着实时性要求的提高，软件 规模不断上升，嵌入式操作系统进一步发展为实 时多任务操作系统（RTOS）。如：VxWorks、RTlinux、μcos等。
15
嵌入式系统定义
IEEE（电气和电子工程师协会）对嵌入式系统定 义为：嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机 器和设备运行的装置”（devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants）。
24
嵌入式微处理器分布
全Hale Waihona Puke 界只有4%的计算机处理芯片用于计算机中
——Source: Embedded Systems Programming, May 1999
嵌入式微处理器
Motorola, ARM, MIPS, i960, x86, …
4-bit 8-bit 16-bit 32-bit
1 billion 1 billion 1 billion
而嵌入式系统一般指在开发时移植了操作系统， 功能较复杂的便携式电子设备，(如手机、掌上电 脑、MP4等，常见CPU为ARM、DSP等)。
18
嵌入式系统的特点
➢ 特定的设计（功耗低、体积小、集成度高） ➢ 各学科结合的产物（主要：计算机＋电子） ➢ 高效的设计（性价比高） ➢ 与具体应用相结合（针对产品开发） ➢ 交叉开发（主机+目标机）
21
二、嵌入式系统的组成
22
编译 开发环境
下载调试
嵌入式系统的组成
应用程序 操作系统
软件部分
嵌入式 微处理器
外围硬件
硬件部分
处理器 外围硬件 嵌入式操作系统 应用程序 开发环境
23
1 嵌入式处理器
处理器是嵌入式系统的核心。从功能结构上， 嵌入式处理器同时集成了PC机CPU和主板（芯片 组）的功能。一般可以将嵌入式处理器分成 4 类: ➢ 嵌入式微处理器； ➢ 嵌入式微控制器； ➢ 嵌入式DSP处理器； ➢ 嵌入式片上系统（SOC）。
➢ 代表芯片有：ARM芯片。 ➢ ARM具有比较强的事务管理功能，可以用来跑界
面以及应用程序等，其优势主要体现在控制方面。
26
嵌入式微控制器
➢ 嵌入式微控制器(Micro Controller Unit，MCU)。微 控制器的片上外设资源一般比较丰富，适合于控 制，因此称为微控制器。
➢ 代表芯片有：MCS51和AVR等单片机
嵌入式系统概述与ARM简介
➢嵌入式系统概述 ➢嵌入式系统的组成 ➢嵌入式最小系统 ➢ARM简介 ➢ARM开发工具实验
内容大纲
2
一、嵌入式系统概述
3
什么是嵌入式产品 你身边的嵌入式产品有哪些？ 你有没有想设计实现的嵌入式
产品？
4
一些典型的嵌入式系统应用实例
Tektronix TDS7000
Digital Oscilloscopes
goReader Internet eBook Nixvue Digital
Album Digital Photo Album
eRemote
Samsung AnyWeb
Intelligent Home Controller
Internet Screen
Phone
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DSP处理器
➢ DSP处理器(Digital Signal Processor，DSP)是专门用 于信号处理方面的处理器。
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嵌入式系统的发展
单片机模式和计算机模式
电子专业和计算机专业
计算机学科
电子学科
计算机模式： 操作系统 网络协议 人机交互 多媒体
单片机模式： 低功耗
高集成度 针对性设计
新型嵌入式系统
20
嵌入式人才就业前景
权威部门统计，我国嵌入式人才缺口每年50 万人左右，供求比例达1：20，根据前程无 忧网发布的调查报告，嵌入式软件开发是未 来几年或更长的时间内最热门和最受欢迎的 职业之一，因为嵌入式技术凝聚了计算机和 信息技术的精华，嵌入式技术人才是具备透 视计算机和信息技术奥秘的高级专业人才。
5
嵌入式系统的应用
家用方面：数字电视、信息家电、智能 玩具、手持通讯、存储设备的核心。
6
家庭智能管理系统
社区建筑的水、电、煤气表的远程自动抄表，安 全防火、防盗系统，远程点菜器等。
7
社会发展方面：嵌入式Internet应用
8
嵌入式应用——汽车电子
汽车电子产品（18个嵌入式控制模块）—CAN总线网络
国内一个普遍被认同的定义是：
以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬 件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗 严格要求的专用计算机系统。
16
嵌入式系统组成
★嵌入式微处理器 ★外围硬件设备 ★嵌入式操作系统 ★用户的应用程序
17
嵌入式系统
我们可以这样理解：
凡是使用了CPU的便携式电子设备都可以叫嵌 入式，(如电子表、超声波测距仪等智能仪表，常 见CPU为MCS51系列芯片)。
VOLVO S80汽车的CAN总线网络
9
智能玩具与机器人
10
嵌入式技术应用——工业控制 工业方面：机床、冶金、电子、交通、航
空航天等行业技术升级的重要基础；
11
军事侦察
阿富汗参加反恐作战的“赫耳墨斯 ”价值4万美元，可携带2架摄像机 ，发挥了很好作用。
12
2002年11月 28日，以色 列一选举投 票点，发生 枪击事件， 造成至少7人 死亡，数十 人受伤。以 警方用机器 人在检查一 具巴勒斯坦 枪手的尸体。
反恐防暴
13
空中飞行器
微型飞行器 ---“黑寡妇”
14
什么是嵌入式系统?
➢ 20世纪70年代以单片机为代表的电子产品已初步 具备了嵌入式应用的特点，但它执行的只是一些 单线程的程序，还谈不上“系统”的概念。
➢ 20世纪80年代开始出现了嵌入式操作系统，使程 序员从小范围的开发中解脱出来，缩短了开发周 期。