01 嵌入式系统简介3797785241.ppt

* 军事国防领域 嵌入式系统的应用领域 * 航天领域 嵌入式系统的应用领域 * 未来嵌入式系统的发展趋势 互联网的普及 半导体技术的改善 3C（Compute,Communication,Consumer）技术的快速融合 使用者的需求 信息服务应用生活化 未来嵌入式系统的发展趋势 * 技术的渗透性和融合性 未来嵌入式系统的发展趋势 * 设备的关联性 未来嵌入式系统的发展趋势 * 个性化服务 未来嵌入式系统的发展趋势 * Any Time,Any Where, Any Medium, Any Content 未来嵌入式系统的发展趋势 * 嵌入式系统简介 ARM处理器是典型的SOC SOPC结合了SOC和PLD、FPGA各自的优点，一般具备以下基本特征： ??????? 至少包含一个嵌入式处理器内核； ??????? 具有小容量片内高速RAM资源； ??????? 丰富的IP Core资源可供选择； ??????? 足够的片上可编程逻辑资源； ??????? 处理器调试接口和FPGA编程接口； ??????? 可能包含部分可编程模拟电路； ??????? 单芯片、低功耗、微封装。 用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上，称作SOPC。可编程片上系统（SOPC）是一种特殊的嵌入式系统：首先它是片上系统（SOC），即由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能；其次，它是可编程系统，具有灵活的设计方式，可裁减、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。 SOPC的特点 ??? SOPC结合了SOC和PLD、FPGA各自的优点，一般具备以下基本特征： ??????? 至少包含一个嵌入式处理器内核； ??????? 具有小容量片内高速RAM资源； ??????? 丰富的IP Core资源可供选择； ??????? 足够的片上可编程逻辑资源； ??????? 处理器调试接口和FPGA编程接口； ??????? 可能包含部分可编程模拟电路； ??????? 单芯片、低功耗、微封装。 SOPC的技术内容 ??? SOPC设计技术涵盖了嵌入式系统设计技术的全部内容，除了以处理器和实时多任务操作系统（RTOS）为中心的软件设计技术、以PCB和信号完整性分析为基础的高速电路设计技术以外，SOPC还涉及目前以引起普遍关注的软硬件协同设计技术。由于SOPC的主要逻辑设计是在可编程逻辑器件内部进行，而BGA封装已被广泛应用在微封装领域中，传统的调试设备，如：逻辑分析仪和数字示波器，已很难进行直接测试分析，因此，必将对以仿真技术为基础的软硬件协同设计技术提出更高的要求。同时，新的调试技术也已不断涌现出来，如Xilinx公司的片内逻辑分析仪Chip Scope ILA就是一种价廉物美的片内实时调试工具。 SOPC的前景 ??? SOPC是PLD和ASIC技术融合的结果，目前0.13微米的ASIC产品制造价格仍然相当昂贵，相反，集成了硬核或软核CPU、DSP、存储器、外围I/O及可编程逻辑的SOPC芯片在应用的灵活性和价格上有极大的优势。SOPC被称为“半导体产业的未来”。 * 嵌入式系统简介 周兆丰 * 电工电子实验中心 * 提纲 1 3 2 嵌入式系统概念 未来嵌入式系统的发展趋势 嵌入式系统的应用领域 第一章 嵌入式系统简介 * 什么是嵌入式系统 根据IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义： 嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”（原文为devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants）。 何谓嵌入式系统 * 简单地讲 ·嵌入性：嵌入到对象体系中，有对象环境要求 ·专用性：软、硬件按对象要求裁减 ·计算机：实现对象的智能化功能 就是嵌入到对象体中的专用计算机系统 三要素：嵌入、专用、计算机 嵌入式系统的特点:由三要素引出 何谓嵌入式系统 * 广义地说 一个嵌入式系统就是一个具有特定功能或用途的计算机软硬件集合体。 即以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统 。 嵌入式系统发展的最高形式——片上系统（SOC） 何谓嵌入式系统 * 嵌入式技术将成为后PC时代的主宰 嵌入式技术成为当前微电子技术与计算机技术中的一个重要分支。 使计算机的分类从以前的巨型机、大型机、小型机、微机之分变为了通用计算机和嵌入式系统之分。 嵌入式的应用更是涉及金融、航天、电信、网络、信息家电、医疗、工业控制、军事等各个领域，以致一些学者