2010-第1章 嵌入式概述-01课件.ppt

嵌入式系统基础 李建义 Email: lijianyi001@126.com 公共邮箱： student_ljy@126.com 密码 ： student_ljy 课程简介 总学时48学时，其中实验12学时（6次），1-12周。 课程性质：考试课 实验安排：实验分三组进行。 第一组：1班+2班=43人 第二组：3班+5班=43人 第三组：4班+6班=42人 每个班选一个《嵌入式基础》组长（课代表） 答疑时间：每周三下午4：00-5：30，周四2：00-4：00 地点：计算机应用教研室、科研室、嵌入式机房 课程目标 理解Arm体系结构 熟悉Arm集成开发环境：ADS1.2 掌握Arm系统编程技术（C语言与汇编语言的互相调用） 熟悉S3C2440微处理器,学会阅读数据手册。 熟悉S3C2440的外围接口：存储器、I/O接口、串口编程、中断、定时器、LCD控制器等。 后续课程：嵌入式操作系统、嵌入式应用程序开发 参考资料 范圣一，ARM原理与嵌入式系统实战，机械工业出版社 ARM体系结构与编程，杜春雷，清华大学出版社 ARM应用系统开发详解，李驹光 Arm公司电子手册 ARM Architecture Reference Manual ARM Program Tecgniques ARM ADS随带各种手册 /documentation/ 第1章 概述 1.1 嵌入式系统简介 1.2 嵌入式系统组成 1.3 嵌入式系统与PC机 1.4 嵌入式系统研发过程及ADS开发环境 小结 1.1 嵌入式系统简介 1. 嵌入式系统的定义 2. 嵌入式系统的特点 3. 嵌入式系统的应用 1.1.1 嵌入式系统的定义 1.“嵌入式系统”的全称应为“嵌入式计算机系统” 2.“嵌入”是指将一物“置入”另一物中 3. “嵌入式系统”是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统 后PC时代--丰富的嵌入式产品市场 典型例子 — 手机 典型例子 — PDA 1.1.2 嵌入式系统的特点 1.嵌入式系统通常是面向特定应用的 2.技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统 3.硬件和软件都必须高效率地设计 4.产品一旦进入市场，具有较长的生命周期 5.软件一般都固化 1.1.2 嵌入式系统的特点 6.不具备自举开发能力，需要开发工具和交叉开发环境 硬件开发工具：仿真器等 ；其它（示波器等）。 软件开发工具：编译、连接、定位软件；常使用C语言；调试软件。 1.1.3 嵌入式系统的应用 包括工业控制、交通管理、信息家电、家庭智能管理系统及电子商务、环境监测和机器人。 ARM技术的IP核在下列领域已取得了很大成功： 无线设备——无线设备（手机等）和PDA一类的无线设备中都采用了嵌入式技术。 消费电子——在数字音频播放器、数字机顶盒和游戏机等应用广泛。 汽车——包括驾驶、安全和车载娱乐等各种功能在内的设备采用五、六个微处理器统一实现。 家用方面——数字电视、信息家电、智能玩具、手持通讯、存储设备的核心。 嵌入式系统的应用领域示意图 家用方面：数字电视、信息家电、智能玩具、手持通讯、存储设备的核心。 家庭智能管理系统:社区建筑的水、电、煤气表的远程自动抄表，安全防火、防盗系统，远程点菜器等。 社会发展方面：嵌入式Internet应用 汽车电子产品（18个嵌入式控制模块）——CAN总线网络 2002年11月28日，以色列一选举投票点，发生枪击事件，造成至少7人死亡，数十人受伤。以警方用机器人在检查一具巴勒斯坦枪手的尸体。 嵌入式系统的应用举例 嵌入式系统的应用举例 1.2 嵌入式系统组成 1.硬件组成 2.软件组成 3.举例 硬件组成（1）硬件模块及功能 （2）常用嵌入式处理器 ARM PowerPC MIPS Xscale DSP X86 2.软件组成（1）软件层次与功能 （2）常见的嵌入式操作系统 LINUX: 开源，由很多体积小性能高的微内核系统组成；网络功能强大，支持多文件系统；硬件支持广泛；非实时；占用较多存储器；图形界面和集成开发环境有待提高 WINCE: 部分开源，良好的图形界面。多线程，多任务，内核200KB以上，非实时 uCOS—II：实时，可移植、可固化、可裁剪、可剥夺型多任务内核。 VxWorks: 实时，可靠性高，系统开销小，系统共用程序精炼有效，延迟很短。使用最广，支持多种处理器，大多数API专有。 Nucleus: 实时，购买Licenses得源码，免产品版税，不用写BSP。 QNX：实时 3.嵌入式系统组成举例 （1）交通灯模拟系统 硬件系统：嵌入式处理器＋存储器＋LED＋接口 软件系统：硬件初始化程序＋交通灯应用程序