讲稿-01 嵌入式系统简介.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 * * 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”。 * 提纲 1 3 2 何谓嵌入式系统 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 * 嵌入式技术无处不在 处理文档、进行工作管理和生产控制的计算机 各种使用嵌入式技术的电子产品，如：MP3、PDA、手机、智能玩具，网络家电、智能家电、车载电子设备等 在工业和服务领域中，大量嵌入式技术也已经应用于工业控制、数控机床、智能工具、工业机器人、服务机器人等各个行业，正在逐渐改变着传统的工业生产和服务方式 何谓嵌入式系统 * 国际芯片市场来看 据统计每年只有10-20%的计算机芯片是为台式PC或膝上电脑而设计的。 嵌入式系统设计制造的CPU每年大概有10-20亿片。 每年又有1万个新的嵌入式系统计划产生，而且越来越多的系统需要复杂的嵌入式操作系统。 如：手持设备市场。2000年的全球产销量为1290万部，而到今年时预计将为6340万部。 何谓嵌入式系统 * 中国信息家电市场 2001年达到500亿～ 700亿元，今年有望达到3500亿～ 5000亿元。 国内现有8000万有线电视网用户、3亿多台彩色电视机和7000多万台VCD／DVD机。 业内分析，未来10年是国内机顶盒生产的黄金时期，10年总量可望达到1～1.5亿台，总产值在600～1500亿元人民币之间。 仅此一项，嵌入式软件开发商每年获得的授权收入即可达到10～15亿元。 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。