关于嵌入式系统PPT课件
核心控制模块。其中操作系统和应用程序都可以固化 在ROM中。
1、嵌入式微处理器
嵌入式系统硬件层的核心是嵌入式微处理器,嵌入式微处 理器与通用CPU最大的不同在于嵌入式微处理器大多工作 在为特定用户群所专用设计的系统中,它将通用CPU许多 由板卡完成的任务集成在芯片内部,只保留和嵌入式应用 紧密相关的功能硬件,去除其他的冗余功能部分,从而有 利于嵌入式系统在设计时趋于小型化,同时还具有很高的 效率和可靠性。
执行装置
执行装置可以很简单,如手机上的一个微小型的电机, 当手机处于震动接收状态时打开;也可以很复杂,如 SONY 智能机器狗,上面集成了多个微小型控制电机 和多种传感器,从而可以执行各种复杂的动作和感受 各种状态信息。
目前,我国嵌入式系统市场处于快速增长时期,我国 政府充分认识到它的重要作用,在政策、资金等方面 给予大力支持。
硬件层,是整个嵌入式系统的根本,如果现在单片机 及接口这块很熟悉,并且能用C和汇编语言来编程的 话,从嵌入式系统的硬件层走起来相对容易,硬件层
也是驱动层的基础,一个优秀的驱动工程师是要能够 看懂硬件的电路图和自行完成CPLD的逻辑设计的, 同时还要对操作系统内核及其调度性相当的熟悉的。
嵌入式系统的软件体系是面向嵌入式系统特定的硬件体系和用 户要求而设计的,是嵌入式系统的重要组成部分,是实现嵌入 式系统功能的关键。嵌入式系统软件系统和通用计算机软件体 系类似,分成驱动层、操作系统层、中间件层和应用软件层等
2、存储器
嵌入式系统需要存储器来存放和执行代码。嵌入式系统的 存储器包含Cache、主存和辅助存储器。
3、通用设备接口和I/O接口
嵌入式系统和外界交互需要一定形式的通用设备接口,如 A/D、D/A、I/O等,外设通过和片外其他设备的或传感器 的连接来实现微处理器的输入/输出功能。每个外设通常 都只有单一的功能,它可以在芯片外也可以内置芯片中。
三大领域所占比例之和接近60%
消费电子:信息家电,电视机、微波炉、数字电话 通信设备:手机、平板电脑 工业控制:自动化与测控仪器仪表 在工控和仿真领域,几乎所有的计算机控制系统都采
用嵌入式系统.新型的测控仪器仪表无一不是嵌入式 系统
嵌入式系统作为“物联网”的核心,是当前最热门最 有前景的IT应用领域之一。
嵌入式技术已经无处不在,从随身携带的mp3、语言 复读机、手机、PDA到家庭之中的智能电视、智能冰 箱、机顶盒,再到工业生存、娱乐中的机器人,无不 采用嵌入式技术。各大跨国公司及国内家电巨头如 INTEL、TI、SONY、三星、TCL、联想和康佳等都面临 着嵌入式人才严重短缺的挑战。
一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执 行装置组成。
嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,由硬 件层、中间层、操作系统层和应用软件层组成。
执行装置也称为被控对象,它可以接受嵌入式计算 机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。
硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器 (SDRAM,ROM)、通用设备接口和I/O接口(A/D、 D/A、I/O等)。在一片嵌入式处理器基础Байду номын сангаас添加电源 电路、时钟电路和存储器电路,就构成了一个嵌入式
中间件是用于帮助和支持应用软件开发的软件,通常 包括数据库、网络协议、图形支持及相应开发工具等。 例如,MySQL、TCP/IP、GUI等都属于这一类软件。
MySQL[1] 是一个关系型数据库管理系统, 是一个数 据库
TPC/IP 是通信协议 GUI: (Graphical User Interface)图形用户界面
嵌入式应用软件是针对特定应用领域,用来实现用户 预期目标的软件。嵌入式应用软件和普通应用软件有 一定的区别,它不仅要求在准确性、安全性和稳定性 等方面能够满足实际应用的需要,而且还要尽可能地 进行优化,以减少对系统资源的消耗,降低硬件成本。
嵌入式系统中的应用软件是最活跃的力量,每种应用 软件均有特定的应用背景。尽管规模较小,但专业性 较强,所以嵌入式应用软件不像操作系统和支撑软件 那样受制于国外产品,是我国嵌入式软件的优势领域。
关于嵌入式系统PPT
英国电气工程师协会: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”。
是一种“完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计 的专用计算机系统。
国内普遍定义: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。
设备驱动程序
嵌入式系统中的操作系统具有一般操作系统的核心功
能,负责嵌入式系统的全部软硬件资源的分配、调度
工作,控制、协调并发活动。它仍具有嵌入式的特点, 属于嵌入式操作系统(Embedded Operating System, EOS)。主流的嵌入式操作系统有Windows CE、Palm OS、Linux、VxWorks、等。有了嵌入式操作系统,编 写应用程序就更加快速、高效、稳定。
四层,各有其特点。下图显示了嵌入式系统的软件体系。
设备驱动层是嵌入式系统中必不可少的重要部分;使 用任何外部设备都需要有相应的驱动程序的支持,它 为上层软件提供了设备的操作接口。上层软件不用理 会设备的具体内部操作,只须调用驱动层程序提供的 接口即可。驱动层一般包括:
硬件抽象层(HAL)
板级支持包(BSP)
嵌入式系统(Embedded system)是一种专用的计算 机系统,作为装置或设备的一部分。通常,嵌入式系 统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控 制板。事实上,所有带有数字接口的设备,如手表、 微波炉、录像机、汽车等,都使用嵌入式系统,有些 嵌入式系统还包含操作系统,但大多数嵌入式系统都 是是由单个程序实现整个控制逻辑。
相关统计表明,2012 年我国电子制造规模达 5.45 万 亿元,位居世界第二;电视、程控交换机、笔记本电 脑、显示器和智能手机等主要电子信息产品的产量居 全球首位。
我国嵌入式系统的应用主要分布在电信、医疗、汽车、 安全和消费类等行业。来自 2010-2011 年度的行业调 查数据显示,目前嵌入式产品应用最多的三大领域: