嵌入式系统设计.ppt

按普适计算对于系统开销的要求通常可以分为三种类型，分别使用三类操作系统，适用于不同类型的用户，针对不同的市场，有三种不同的数据存储需求。第二种是手持设备（又叫掌上机，Palm），运行生产商特制的掌上机操作系统（Palm?OS）。这种设备比Windows?CE设备更小，通过手写笔进行数据录入，配有一个很小的浏览窗口。通常该设备上数据库可用的内存容量小于1MB，物理存储量在500?MB以下。?第一种是Windows?CE，它具有典型的前端办公形式应用程序，是用于商务处理的完整操作系统，在小型轻便个人计算机上运行。用户用微型键盘输入数据，整个系统开销大约为2?MB，所以数据库的开销很小?，大约只有1?MB，物理存储量约在500?MB~600?MB之间。?第三种设备的代表是汽车的内置计算机部件。这种设备只有100?KB的内存，没有硬盘存储，运行用专用的实时操作系统开发商开发的操作系统。1234普适计算对于系统开销的要求普适计算主要用于商业，通常针对移动办公的工作人员和需要经常存取公司系统信息的职员。01数字家庭能通过家庭网关将宽带网络接入家庭，家庭内部的网络可以是无线或有线的。在家庭内部，手持设备、PC或者家用电器通过有线或者无线的方式连接到网络，从而提供了一个无缝、交互和普适计算的环境。02普适计算用途及前景四、嵌入式系统的基本组成与设计嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成，它是集软硬件于一体的可独立工作的“器件”01先进的计算机技术02半导体技术03电子技术04各个行业05面向具体应用交叉学科硬件：嵌入式处理器的功耗、体积、成本、可靠性、速度、处理能力、电磁兼容性等方面1嵌入式软件生命周期＝嵌入式产品2软件以只读存储器为载体3不可以随意更换4嵌入式系统的产品特征嵌入式系统的核心部件01品种总量已经超过1000多种，流行体系结构有30几个系列，其中8051体系的占有多半02嵌入式处理器1）为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存贮于磁盘等载体中。2）尽管半导体技术的发展使处理器速度不断提高、片上存储器容量不断增加，但在大多数应用中，存储空间仍然是宝贵的，还存在实时性的要求。为此要求程序编写和编译工具的质量要高，以减少程序二进制代码长度、提高执行速度。3）在多任务嵌入式系统中，对重要性各不相同的任务进行统筹兼顾的合理调度是保证每个任务及时执行的关键，单纯通过提高处理器速度是无法完成和没有效率的，这种任务调度只能由优化编写的系统软件来完成，因此系统软件的高实时性是基本要求。嵌入式系统设计嵌入式计算机系统设计原理，computersascomponents,principlesofembeddedcomputingsystemdesign,waynewolf,机械工业出版社，2002ARM嵌入式处理器结构与应用基础，马忠梅等，北航出版社，2002嵌入式实时操作系统VxWorks及其开发环境Tornado，孔祥营等，中国电力出版社，2002123参考书2无所不在的嵌入式系统3普适计算1嵌入式系统的历史与概念5嵌入式热点领域4嵌入式系统的基本组成与设计第一课、嵌入式系统概述01Embeddedsystem02个人电脑≠嵌入式系统一、什么是嵌入式系统以往计算机分类：大型计算机、中型机、小型机和微计算机01目前计算机分类：超级计算机，大型计算机、工作站、微计算机、亚微计算机02亚微计算机(嵌入式计算机)是以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产品和系统中03计算机工业的分类历史电脑用于控制设备或嵌入系统的历史几乎电脑自身的历史一样长计算机控制系统单片机掀起电子化浪潮微处理器高速发展推动了嵌入式系统128031/8051单片机系统，自行编写程序；0168360/386EX控制系统，自己编写简单的操作系统；0232位嵌入式处理器＋pSoS嵌入式操作系统＋tcp/ip协议栈；03各种SoC+嵌入式Linux/VxWorks+嵌入式Web设备server以及各种复杂网络协议栈＋GUI图形界面＋无线模块＝现代可移动的网络智能设备04嵌入式系统的演变小到mp3，PDA等微型数字化产品，大到网络家电，智能家电，车载电子设备嵌入式系统是这个后PC时代的擎天之柱1999年世界电子产品产值已超过12000亿美元，2000年达到13000亿美元，预计2005年，销售额将达18000亿美元。后PC技术的时代12嵌入式系统是指操作系统和功能软件集