第1章嵌入式系统基础知识.pptxVIP

《嵌入式系统开发》;课程教学内容;嵌入式系统开发——课程介绍;嵌入式系统开发——课程特点;嵌入式系统开发——先修课程;嵌入式系统开发简介;教学内容介绍;实验环境; 本章首先介绍嵌入式系统的概念、组成及特点，并对嵌入式处理器和嵌入式操作系统做简要的概述，以方便读者从系统的角度整体理解嵌入式系统；其次，对嵌入式系统的开发过程进行初步分析，介绍嵌入式系统的开发环境和设计步骤。 通过学习，读者将掌握嵌入式系统的基本知识，了解嵌入式系统的设计过程和一般的实现方法。;1.1 嵌入式系统概述 1.2 嵌入式处理器 1.3 嵌入式操作系统 1.4 嵌入式系统开发;1.1 嵌入式系统概述; 单片机的发展历程 70年代 ：Intel公司的 8048 Motorola公司的68HC05 Zilog公司的Z80系列 80年代 ： Intel 的MCS-51系列 Motorola公司??MC68000 IBM和Motorola 的PowerPC 90年代 ：ARM公司的ARM系列 2000以后： ARM系列成为主流;90年代之后的发展趋势;未来嵌入式系统的发展趋势;1.1.1 嵌入式系统的定义;比较认同的嵌入式系统概念 ;1.1.2 嵌入式系统的组成;硬件层包含： 嵌入式微处理器、存储器（SDRAM、ROM、Flash等）、通用设备接口和I/O接口（A/D、D/A、I/O等） 处理器 ： ARM、MIPS、 X86、 PowerPC和SH等 。 主存储器 ： ROM类 ：NOR Flash、EPROM和PROM等。 RAM类 ：SRAM、DRAM和SDRAM等 。 接口： A/D、D/A、RS-232、Ethernet、USB、IIS（音频 接口）、I2C、CAN、SPI和IrDA（红外线接口） ;中间层的位置： 中间层在硬件层与软件层之间，也称为硬件抽象层（Hardware Abstract Layer，HAL）或板级支持包（Board Support Package，BSP） 中间层的任务： 相关底层硬件的初始化及配置，设备驱动程序 中间层的特点： 硬件相关性，直接操作底层硬件 操作系统相关性： 为操作系统提供所需要的硬件操作接口;系统软件层由嵌入式操作系统（EOS）、文件系统、图形用户接口（GUI）、网络系统及通用组件模块等组成。 ;4. 功能层;技术先进。将先进的计算机技术、半导体技术以及电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。 系统内核小。一般是应用于电子装置中，系统资源相对有限。 专用性强。软件和硬件结合非常紧密，应用具有一定的针对性。 系统精简。一般没有系统软件和应用软件的明显区分，减少不需要的功能降低复杂度，提供系统安全性。 系统软件要求具有高实时性。且软件要求固态存储，以提高速度。 嵌入式软件开发走向标准化，逐步形成丰富的可兼容的各种软件组件、函数库 等。 嵌入式系统本身不具备在其上进行进一步开发的能力。用户如果需要修改其中的程序功能，需要借助于一套开发工具和环境。;工业控制 交通管理 信息家电 智能家居 电子商务 环境工程与自然 机器人 机电产品 国防、军事;25;26;27;28;29;30;31;第1章 嵌入式系统基础;1.2 嵌入式处理器;嵌入式系统的组成 ; 嵌入式处理器可以分为以下几大类： 嵌入式微处理器； 嵌入式微控制器； 嵌入式DSP处理器； 嵌入式片上系统（SOC）。; Embeded Microprocessor Unit(EMPU) ,芯片内部一般没有存储器和外设电路，需要在电路板上设计ROM、RAM、总线接口、各种外设等器件，从而降低了系统的可靠性，技术必威体育官网网址性也较差。 嵌入式微处理器及其存储器、总线、外设等安装在一块电路板上，称为单板计算机。目前主要有Am186/88、386EX、SC-400、Power PC、68000、MIPS、ARM / StrongARM系列等类型 ; 嵌入式微控制器又称单片机，一般以某一种微处理器内核为核心，芯片内部集成ROM、RAM、总线、总线逻辑、定时/计数器、WatchDog、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A等各种必要功能和外设。 微控制器的片上外设资源一般比较丰富，适合于控制，因此称微控制器。 嵌入式微控制器种类多，括8051、P51XA、MCS-251、MCS-96/196/296、C166/167、MC68HC05/11/12/16、68300、数目众多ARM芯片等