嵌入式系统概况11整理ppt.ppt

嵌入式系统简介 主要内容 一、定义 1.IEEE定义 IEEE(国际电气和电子工程师协会)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”。 定义是从应用上考虑的，嵌入式系统是软件和硬件的综合体， 这个装置可以完成一些特定的功能和任务，能够在没有人工干预的情况下独立地进行实时监测和控制。 2. 一般定义 “以应用为中心，以计算机技术为基础，软件、硬件可裁减，功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 嵌入式系统本身是一个相对模糊的定义。一个手持的MP3、MP4和一个小型工控机都可以认为是嵌入式系统。总之，嵌入式系统采用“量体裁衣”的方式把所需的功能嵌入到各种应用系统中的计算机系统。 按照历史性、本质性、普遍性要求，嵌入式系统应定义为“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的3个基本要素；对象体系则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。 3.特点 实时性 可靠性 体积受限制性 功耗微小性 无自举性 成本低廉性 和通用的计算机系统相比，嵌入式系统具有以下特征： 1、用于特定的任务 2、极其关注成本 3、大多有功耗的要求 4、有实时的要求 6、软件要求固态化存储 7、软件硬件可靠性要求更高 8、相关产品具有较长的生命周期 二、嵌入式技术的应用领域及发展趋势 1、摩尔定律 摩尔定律是由英特尔名誉董事长、创立者之一的戈登·摩尔（Gordon Moore）经过长期观察发现得之。 1965年4月19日， 摩尔应邀为《电子学》杂志35周年专刊写了一篇观察评论，题目是：“让集成电路填满更多的元件”。在文章中他预测：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，计算机芯片性能每年也将提升一倍，制造成本减少。 40多年的芯片发展证明了摩尔定律的正确性。芯片技术的发展有力的推动了通用计算机系统和嵌入式系统的发展，使之飞速前进和普及。 摩尔定律有四个鸿沟：散热、电流泄露、热噪、基片尺寸大小。 2.嵌入式技术的现状 随着信息化、智能化、网络化的发展，嵌入式技术也获得了广阔发展空间。 在硬件方面，市场上不仅有各大公司生产的各种微处理器芯片,还有用于学习和进行研发的各种配套的软件开发包和开发工具。目前，嵌入式底层系统和硬件平台已经相对比较成熟，实现各种功能的芯片很多，巨大的市场需求给我们提供了学习嵌入式技术的机遇。 嵌入式技术的现状 在软件方面，也有相当多的成熟软件系统。国外的嵌入式操作系统有Windows CE、Linux、ucOS、VxWorks等。我国自主开发的嵌入式系统软件产品，如科银京城公司的DeltaSystem开发平台，中科院推出的Hopen嵌入式操作系统。 嵌入式系统技术的发展，大致经历了以下四个阶段：无操作系统阶段，如单片机；简单操作系统阶段，如Power PC；实时操作系统阶段，如DSP数字信号处理 ；面向Internet阶段。 DSP数字信号处理的应用范围1 语音处理：语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、语音邮件、语音储存等。 图像/图形：二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像识别、动画、机器人视觉、多媒体、电子地图、图像增强等。 军事；必威体育官网网址通信、雷达处理、声呐处理、导航、全球定位、跳频电台、有哪些信誉好的足球投注网站和反有哪些信誉好的足球投注网站等。 仪器仪表：频谱分析、函数发生、数据采集、地震处理等。 自动控制：控制深空作业、自动驾驶、机器人控制、磁盘控制等。 　　 DSP数字信号处理的应用范围2 医疗：助听、超声设备、诊断工具、病人监护、心电图等。 家用电器：数字音响、数字电视、可视电话、音乐合成、音调控制、玩具与游戏等。 生物医学信号处理： CT：计算机X射线断层摄影装置。（其中发明头颅CT英国EMI公司的豪斯菲尔德获诺贝尔奖。） 　　CAT:计算机X射线空间重建装置。出现全身扫描，心脏活动立体图形，脑肿瘤异物，人体躯干图像重建。 　　心电图分析。 3. 嵌入式技术的应用领域 嵌入式技术可应用在：工业控制；交通管理；信息家电；家庭智能管理；网络及电子商务；环境监测；机器人等领域。 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、服务机器人等行业，正在逐渐改变着传统的工业生产和服务方式。例如，飞机的电子设备、城市地铁购票系统等都应用嵌入式系统来实现。 嵌入式系统的应用领域示意图 一些典型的嵌入式系统应用实例 4. 其他方面的应用举例 ARM技术在许多领域