01第1章嵌入式系统概述-欢迎进入网络教学综合平台.ppt

嵌入式控制系统 学时：45，1～12周，第13周闭卷考试 实验课：18学时，穿插在本课程间进行 教材：张石，ARM嵌入式系统教程，机械工业出版社，2008年9月，“十一五”规划教材 金敏，嵌入式系统—组成、原理、与设计编程，人民邮电出版社，2006年 傅曦，WindowsCE嵌入式开发入门—基于Xscale架构，人民邮电出版社，2006年 刘尚军，ARM嵌入式技术原理与应用—基于XScale处理器及WxWorks操作系统，北京航空航天大学出版社，2007年 相关技术文档 其它中文参考书(1) 其它中文参考书(2) 相关的网站 英文网站： /chinese/ / 中文网站： 关键词：ARM, 嵌入式 预备知识 模拟电子技术和数字电子技术 EDA 微控制器(MCU)原理与接口技术 计算机组成原理（计算机系统结构） 操作系统 编译原理 数字信号处理 通信原理 计算机网络 学习方法 听课 看参考设计 读示例代码 尝试制作评估板 参加产品设计 请教、讨论、交流 由浅入深，系统深入 第一部分 引论 第1章 嵌入式系统概述 第1章 嵌入式系统概述 1.1 嵌入式系统的发展及应用 1.2 嵌入式系统的定义、组成与特点 1.3 嵌入式系统的种类 1.4 嵌入式系统应用带来的机遇 1.5 本章小结 习题 1.1 嵌入式系统的发展及应用 计算机系统的分类 嵌入式系统的应用概况 嵌入式系统的发展史 1.1.1 计算机系统的分类 1．传统计算机分类（见下图） 通常，按照计算机系统的体系结构、运算速度、结构规模、适用领域，可将其分为超级计算机、大型机、中型机、小型机和微型计算机，并以此来组织学科和产业分工 这种分类沿袭了大约 40 年。 1.1.1 计算机系统的分类 随着计算机技术的发展进程，不同的历史时期，计算机类别划分不同。 1.1.1 计算机系统的分类 2．以应用为中心的分类 近十年来，随着计算机技术的迅速发展，实际情况发生了根本性的变化。 例如，20世纪60年代末期定义的微型计算机 个人计算机 (Personal Computer) 占据了全球计算机工业中 90％的市场份额 计算能力和处理速度也超过了当年的大、中型计算机 1.1.1 计算机系统的分类 随着计算机技术和产品对其它行业的渗透，以应用为中心进行分类的方法变得更切合实际 按计算机的应用可分类为嵌入式计算系统（或称为嵌入式系统）和通用计算机系统。 通用计算机系统:具有计算机的标准形态，可以装配不同的应用软件，以雷同面目出现并应用在社会的各个方面.其典型产品为 PC 嵌入式(计算)系统:以嵌入的形式隐藏在各种装置、产品和系统中.例如:一个手持的MP3,一个PC104的微型工业控制计算机 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 在应用数量上 嵌入式系统远远超过了通用计算机系统 例如，一台通用计算机系统的外部设备—— 软驱、显示卡、显示器、网卡、调制解调器、声卡、打印机、扫描仪、数字相机、USB 集线器等均是由嵌入式处理器控制的。 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 在应用领域方面 嵌入式系统的应用领域非常广泛 包括工业制造、过程控制、通信、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等领域 嵌入式系统无处不在 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 嵌入式系统的典型实例 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 消费产品 (Consumer Product) 常见消费类产品如： 手机、PDA/PPC/HPC、数码相机/摄像机 洗衣机、微波炉、数字电视机顶盒等 智能消费类产品如： 坐姿测试椅、带味觉的匙子 [MIT] 仿生运动鞋 [Adidas] 情绪类装饰品 [NYU] 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 图1-2 常见消费类产品 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 图1-3 智能消费类产品 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 工业控制 (Industry Control) 对生产过程和工业设备等各种动作流程的控制，这种控制是在对被控对象和环境进行不断观测的基础上做出及时的、恰当的反应。 在控制过程中，计算机扮演着中心的角色。它通过传感器从外部接收有关过程的信息，对这些信息进行加工处理，然后对执行机构发出控制指令。 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 图1-4 工程机械智能控制器 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 图1-5 汽车电子产品 （VOLVO S80汽车, 18个嵌入式控制模块+CAN总线网络） 1.1.2 嵌入式系统的应用概况 通信设备 (Telecommunication) 例如： 程控交换机 路由器 桥接器 集线器 Modem