9830405许博雄嵌入式系统-朝阳科技大学.DOC

嵌入式系統 朝陽科技大學 資訊與通訊系 4- A班 學號：9830405 姓名：許博雄 簡介 ●嵌入式系统歷史 ●嵌入式系統概述 ●嵌入式系統定義 ●綜合描述 ●嵌入式系統特點 ●嵌入式系統的非壟斷性 ●目前的嵌入式操作系統技術 ●心得 ●嵌入式系统歷史： 嵌入式系统的出現和興起是在西元1960~1970(70年代)出現了嵌入式系统的概念，當時的嵌入式系统一般都不採用操作系统，它們只是實現某個控制功能，使用循環程序處理外界的請求罷了。 第一台機載專用數計算機是由”奥托内蒂克斯公司為了美國海軍艦載轟炸機「民團團員」號研發的多功能數字分析器。 同時嵌入式計算機開始應用在工業控制。西元1962年美國的一個乙烯廠實現了工業裝置中的第一個直接數字控制(DDC)。 而第一個被大家認可的現代嵌入式系統是麻省理工學院儀器研究室的查爾斯?斯塔克?德雷珀開發的阿波羅導航電腦。在兩次月球飛行中他們在太空駕駛艙和月球登陸艙都是用了這種慣性導航系統。 1973年至1977年間各廠商推出了許多8位元的微處理器，包括了Intel 8080/8085，Motorola 的6800/6802，Zilog的Z80和Rockwell的6502。 微處理器的廣泛應用形成了一個廣闊的嵌入式應用市場，計算機廠商除了要繼續以整機方式向用戶提供工業控制計算機系統之外，也開始大量地以插件方式向用戶提供OEM產品，再由用戶根據自己的需要構成專用的工業控制微型計算機，嵌入到自己的系統設備中。 80年代初開始出現了一批軟件公司，推出商品化的嵌入式實時操作系統和各種開發工具。 嵌入式系統應用走向縱深1990年~現在(90)年代後，以計算機和軟件為核心的數字化技術取得了迅猛發展，掀起了一場數字化技術革命。進入20世紀90年代 ，在分佈控制、柔性製造、數字化通信和數字化家電等巨大需求的牽引下，嵌入式系統的硬件、軟件技術進一步加速發展、應用領域更進一步擴大。 手機、數位相機、VCD、數位電視、路由器等都是嵌入式系統。大多數豪華轎車每輛擁有約50個嵌入式微處理器。也許不久的將來，你會在你的家裡發現十到上百的嵌入系統都在為你服務。 ●嵌入式系統概述： 來觀看嵌入式技術的發展，大致上經歷了4個階段。 第一階段：單芯片 第二階段：嵌入式CPU 第三階段：嵌入式操作系統 第四階段：Internet技術 第一階段： 第一階段是以單芯片為核心的可編程控制器系統。這種系統大部分應用在一些專業性極強的工業控制系統中，一般沒有操作系統的支持，通過彙編語言程序對系統進行直接控制，運行結束後將清除內存。 特點：系統結構和功能相對單一，處理效率稍低，存儲容量也較小，幾乎沒有用戶接口。由於這種嵌入式系統使用簡單、價格便宜，當時在國內工業領域應用較為普遍，但是已經遠遠不能適應現代化工業控制和新興的數位家電等領域的需求。 第二階段： 第二階段是以嵌入式CPU為基礎、以簡單的操作系統為核心的嵌入式系統。 特點：CPU種類繁多，通用性比較弱；系統開銷小，效率高；操作系統具有一定的兼容性和擴展性；應用軟件較專業，用戶界面不夠友好；系統主要用來控制系統負載以及監控應用程序下運行。 第三階段： 第三階段是以嵌入式操作系統為標誌的嵌入式系統。 特點：嵌入式操作系統能運行於各種不同類型的微處理器上，兼容性好；操作系統內核精緻、效率高，並且具有高度的模塊化和擴展性；具備文件和目錄管理、設備支持、多任務、網絡支持、圖形窗口以及用戶界面等功能；具有大量的應用程序接口（API），開發應用程序簡單；嵌入式應用軟件豐富。 第四階段： ??第四階段是以嵌入式Internet為標誌的嵌入式系統，這是一個正在迅速發展的階段。目前大多數嵌入式系統還孤立在Internet之外，但隨著Internet的發展以及Internet技術與信息現代數位家電、工業控制技術等結合日益密切，嵌入式設備與Internet的結合將代表著嵌入式技術的真正未來。 ●嵌入式系統定義： 嵌入式微處理器在應用數量上遠遠超過了各種通用計算機，一台通用計算機的外部設備中就包含了5～10個嵌入式微處理器，鍵盤、滑鼠、軟碟、硬盤、顯示卡、顯示器、網路卡、Modem、音效卡、列印機、掃描機、數位相機、USB集線器等均是由嵌入式處理器控制。 嵌入式系統與一般的PC機應用系統不同，不同的嵌入式系統彼此之間差別也很大。嵌入式系統一般功能單一、簡單，在兼容性方面要求不高，但是在大小、成本方面限制就比較多。 目前，嵌入式系統還沒有比較權威、比較統一的定義，人們從不同的角度來理解嵌入式系統，描述嵌入式系統。 描述一 嵌入式系統被定義為：以應用為中心、以計算機