嵌入式教学PPT第1 章 嵌入式统概述.ppt

分析：温度采集模块10ms执行一次，数码管扫描模块20ms执行一次，键盘监测模块20ms执行一次。可以利用定时器生成10ms的基本延时单位，设置相关的标志位，触发相关功能模块。 Tflag：温度时间标志，为1表示要进行温度检测； LEDflag：数码管时间标志，为1表示要进行数码管 显示； KEYflag：键盘检测时间标志，为1表示要进行键盘检测； DispBuf：显示缓冲区，用于显示数据的存放，采集后的温度数据将放于里面，为全局变量。 前台：定时器中断程序 Timer_ISR { 产生10ms的定时；对相关的标志位进行设置； } 后台：系统主程序 Main { 检测各个标志是否置位，来触发相关的功能模块 } 分析：将系统分成三个任务： 1、温度采集任务，每隔10ms运行一次； 2、显示任务，每隔20ms运行一次； 3、键盘扫描任务，每隔20ms运行一次； 温度任务和显示任务之间通过邮箱来传递数据，显示缓冲区的变量可以作为本任务的局部变量而不作为全局变量；类似C++的设计思想； 主程序中进行任务的建立和相关初始化操作：设置系统的时钟节拍为10ms； Main() { OSTASKCREATE( T_TASK); OSTASKCREATE( DISP_TASK); OSTASKCREATE( KEY_TASK); } 各个任务函数 T_TASK 温度采集任务 { 采集温度传感器 OSTIMEDLY ( 1 ); OSMAILSEND( *temp ); } DISP_TASK 显示任务 { 显示一遍数据； OSTIMEDLY ( 2 ); OSMAILREC( *temp ); } KEY_TASK 键盘任务 { 扫描一遍键盘； 有键按下则执行相应的按键程序 OSTIMEDLY ( 2 ); } 使用实时操作系统的必要性 嵌入式实时操作系统在目前嵌入式应用中用得越来越广泛，尤其在功能复杂、系统庞大的应用中显得愈来愈重要。在嵌入式应用中，只有把CPU嵌入到系统中，同时又把操作系统嵌入进去，才是真正的计算机嵌入式应用。使用实时操作系统主要有以下几个因素： 1.嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。 2.提高了开发效率，缩短了开发周期。 3.嵌入式实时操作系统充分发挥了32位CPU的多任务潜力。 实时操作系统的优缺点 优点： 在嵌入式实时操作系统环境下开发实时应用程序，使程序的设计和扩展变得容易，不需要大的改动就可以增加新的功能。通过将应用程序分割成若干独立的模块，使应用程序的设计过程大为简化，而且对实时性要求苛刻的任务都得到了快速、可靠的处理。通过有效的系统服务，嵌入式实时操作系统使得系统资源得到更好的利用。 缺点： 但是，使用嵌入式实时操作系统还需要额外的ROM/RAM开销，2~5%的CPU额外负荷，以及内核 的费用。 常见的嵌入式操作系统——嵌入式Linux uClinux是一个完全符合GUN/GPL公约的操作系统，完全开放代码。 uClinux从Linux2.0/2.4内核派生而来，沿袭了主流Linux的绝大部分特性。它是专门针对没有MMU的CPU，并且为嵌入式系统做了许多小型化的工作。适用于没有虚拟内存或MMU的处理器，例如ARM7TDMI。通常用于具有很少内存或Flash的嵌入式系统。保留了Linux的大多数优点： 稳定、良好的移植性、优秀的网络功能、完备的对各种文件系统的支持以及标准丰富的API等 常见的嵌入式操作系统——Win CE Windows CE 是微软开发的一个开发的、可升级的32为嵌入式操作系统，是基于掌上型电脑类的电子设备操作，它是精简的Windows 95。 Windows CE的图形界面相当出色。具有模块化、结构化、基于Win32 应用程序接口以及与处理器无关等特点。 Win CE不仅继承了传统的 Windows图形界面，并且在Win CE平台上可以使用Windows95/98上的编程工具（如Visual Basic、Visual C++等），绝大多数的应用软件只需要简单地修改和移植就可以在Win CE平台上继续使用。 常见的嵌入式操作系统——VxWorks VxWorks操作系统是美国WIND RIVER 公司于 1983年设计开发的移植嵌入式实时操作系统（RTOS）,是嵌入式开发环境的关键组成部分。良好的持续发展能力、高性能的内核以及友好的用户开发环境，在嵌入式实时操作系统领域占据一席之地。它以其良好的可靠性和卓