嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用教程第章

嵌入式系統(tǒng)定義嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展概述嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件特征嵌入式系統(tǒng)的分類嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用

1、什么是嵌入式系統(tǒng)

嵌入式系統(tǒng)（EmbeddedSystems）是指：“嵌入到對象體系中的、用于執(zhí)行獨(dú)立功能的專用計算機(jī)系統(tǒng)”。嵌入式系統(tǒng)的嵌入式本質(zhì)就是將一個計算機(jī)嵌入到一個對象體系中去。2、計算機(jī)發(fā)展的三大階段第一階段：始于五十年代的由IBM,Burroughs,Honeywell等公司率先研制的大型機(jī)(電子管)。第二階段：始于七十年代的個人計算機(jī)PC（晶體管和集成電路）,出現(xiàn)了很多偉大的公司：Intel,Microsoft,Apple。第三階段：計算機(jī)正邁入下一個充滿機(jī)遇的階段—“后PC時代”或“無處不在的計算機(jī)”階段。無處不在的計算機(jī)施樂公司PaloAlto研究中心主任MarkWeiser認(rèn)為： “從長遠(yuǎn)來看，PC機(jī)和計算機(jī)工作站將衰落，因?yàn)橛嬎銠C(jī)變得無處不在：例如在墻里、在手腕上、在手寫電腦中(象手寫紙一樣)等等，隨用隨取、伸手可及”。全世界的計算機(jī)科學(xué)家正在形成一種共識:

計算機(jī)不會成為科幻電影中的那種貪婪的怪物,而是將變得小巧玲瓏,無處不在.他們藏身在任何地方,又消失在所有地方,功能強(qiáng)大,確有無影無蹤.人們將這種思想命名為:“無所不在的計算機(jī)”。彼此互連A、

智能家電：全自動洗衣機(jī)、電腦電飯煲、自動空調(diào)B、神州飛船和長征火箭有很多嵌入式系統(tǒng)，導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)也是嵌入式系統(tǒng)C、消費(fèi)電子：MP3、DVD、DV、打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、PDA、ADSL、手機(jī)D、汽車控制系統(tǒng)

尾燈控制系統(tǒng)后車門控制系統(tǒng)前車門控制系統(tǒng)座椅控制系統(tǒng)發(fā)動器控制系統(tǒng)所有的控制系統(tǒng)都是一個完整的嵌入式系統(tǒng)馬達(dá)控制器車燈嵌入式系統(tǒng)示例——汽車控制系統(tǒng)尾燈控制系統(tǒng)后車門控制系統(tǒng)前車門控制系統(tǒng)座椅控制系統(tǒng)發(fā)動器控制系統(tǒng)所有的控制系統(tǒng)都是一個完整的嵌入式系統(tǒng)3、嵌直入式肯系統(tǒng)濱主要捎有嵌材入式錦處理微器、曠支撐鹽硬件檢和嵌碰入式生軟件絡(luò)組成少。A、最鹽簡單來的嵌南入式玩系統(tǒng)些僅有負(fù)執(zhí)行抄單一憤功能凳的控連制能猜力，圈在唯柄一的RO瓜M中僅何有實(shí)哄現(xiàn)單星一功皂能的無控制鄰程序小，無赤微型傷操作將系統(tǒng)濁。如株最早墾的單會片機(jī)嫂系統(tǒng)(M款C5脫1)。B、復(fù)迎雜的驗(yàn)嵌入濁式系稈統(tǒng)，古例如傷手機(jī)姑、個砌人數(shù)志字助惡理（PD蜂A）、偵手持判電腦賄（HP盼C）等牙，具葵有與PC幾乎錢一樣宋的功唯能。實(shí)質(zhì)豆上與PC的區(qū)但別僅棍僅是掠將微當(dāng)型操指作系臘統(tǒng)與鎮(zhèn)應(yīng)用概軟件曠嵌入薦在RO餐M、RA嫂M或FL深A(yù)S少H存儲身器中嘗，而嶄不是霜存貯茫于磁杠盤等坊載體刺中。C、很子多復(fù)鋼雜的啊嵌入薄式系樣統(tǒng)又珍是由煙若干康個小盾型嵌飼入式班系統(tǒng)姓組成碼的。如汽巴車控政制系新統(tǒng)、梨神州廁飛船燃和長瘦征火圖箭中描的控奪制系急統(tǒng)等染。從廣觀義上誰講，忍凡是脂帶有右微處群理器橫的專案用硬世件系謠統(tǒng)都才可以糞稱為憂嵌入植式系矩統(tǒng)，懂如各買類單店片機(jī)討和DS揀P系統(tǒng)屈。這闊些系魔統(tǒng)在趣完成資較為驚單一煮的專釘業(yè)功瞎能時賤具有變簡潔帥高效案的特取點(diǎn)。脅但他薯們的夫軟件彼的能墨力有甚限。因此怪，推侍薦使咸用嵌禾入式傘微處套理器喝構(gòu)成叮獨(dú)立壓系統(tǒng)睡，具禽有自早己的那操作桃系統(tǒng)娛，具盜有特穩(wěn)定功街能，翁用于么特定績場合漆的嵌優(yōu)入式司系統(tǒng)舅。所次以，車一個爆嵌入翅式系扎統(tǒng)就豎是一責(zé)個硬匆件和遞軟件禿的集璃合體憂，它徑包括禾硬件拴和軟將件兩誘部分溜。其燥中硬拼件包魄括嵌業(yè)入式婚處理蕉器、承控制榜器、椒數(shù)字盟信號鬼處理企器（DS啟P）、雙存儲晝及外撲設(shè)器獅件、刮輸入脊輸出努（I/悼O）由扶于應(yīng)樣用領(lǐng)增域不館同，掌應(yīng)用碗程序酬千差艱萬別眨。按照拍上述想嵌入測式系扶統(tǒng)的怕定義作，只細(xì)要滿駕足定偶義中憤三要妹素的按計算圈機(jī)系蒸統(tǒng)，烤都可鳥稱為墨嵌入族式系斜統(tǒng)。嵌入鳥式系亮統(tǒng)按抗形態(tài)竿可分自為設(shè)備榨級（籮工控抹機(jī)）板級尋（單私板、展模塊癥）芯片翅級（MC進(jìn)U、So酬C）。嵌入般式系訴統(tǒng)特碼別強(qiáng)逝調(diào)“聾量身鮮定做營”的耐原則貿(mào)，開框發(fā)人樸員往授往需滔要針墻對某傍一種以特殊限用途仆開發(fā)姜出一核個截筆然不擴(kuò)同的慌嵌入徐式系犯統(tǒng)來倘，所矛以我交們很圖難不獲經(jīng)過秀“大瘋量”丟修改妻而直詞接將唱一個命嵌入貫式系頂統(tǒng)全惕套用攝到其等他的盜嵌入麥?zhǔn)疆a(chǎn)俗品上做去?！扒秳P入性少”、捷“專屑用性爐”與騙“計頁算機(jī)紹系統(tǒng)跟”是母嵌入脾式系殊統(tǒng)的饑三個斧基本轉(zhuǎn)要素再。對叨象系液統(tǒng)則剖是指壤嵌入扁式系躲統(tǒng)所街嵌入塘的宿衛(wèi)主系午統(tǒng)。品嵌入游式系底統(tǒng)的丘特點(diǎn)惡是由宿三個更基本諷要素構(gòu)衍生珍出來睜的。礦不同朝的嵌湖入式螞系統(tǒng)姥其特廚點(diǎn)會絹有所始差異本。與“撤嵌入策性”驗(yàn)的相森關(guān)特愁點(diǎn)：乎由于艱是嵌征入到浙對象例系統(tǒng)術(shù)中，府必須累滿足宇對象悼系統(tǒng)欠的環(huán)嫂境要茄求，廣如物嬌理環(huán)井境（固小型妄）、據(jù)電氣/環(huán)境步（可裝靠）室、成央本（斤價廉莊）等含要求節(jié)。與“觀專用鎖性”挎的相雹關(guān)特狂點(diǎn)：說軟、唐硬件名的裁恭剪性舟；滿漸足對躲象要與求的遭最小得軟、報硬件另配置仰等。與“菜計算砍機(jī)系此統(tǒng)”盜的相殘關(guān)特巷點(diǎn)：煌嵌入耽式系心統(tǒng)必樓須是誦能滿橋足對活象系抵統(tǒng)控精制要模求的勉計算克機(jī)系掃統(tǒng)。瞧與上霸兩個娘特點(diǎn)嬌相呼且應(yīng)，具這樣府的計簡算機(jī)尼必須耽配置震有與魔對象寄系統(tǒng)翠相適腥應(yīng)的搖接口督電路牲。與通酒用的跨計算愧機(jī)系箭統(tǒng)化參相比么，嵌泳入式指系統(tǒng)牲具有合以下引顯著袋特點(diǎn)侮。1、斑系統(tǒng)拿內(nèi)核頭小由于縮慧嵌入穗式系南統(tǒng)應(yīng)襪用于青小型扔電子營裝置喪，系木統(tǒng)資肉源相收對有撓限，腥所有梅內(nèi)核竟較傳汁統(tǒng)的駁操作球系統(tǒng)乓要小鼠得多椅。例撒如微橋軟開破發(fā)的繭用于贏掌上稈型電庭腦操幣作的32位嵌屢入式社操作蚊系統(tǒng)Wi費(fèi)nd運(yùn)ow疏s唇CE授,大約1.主5M激B。而獸傳統(tǒng)拍的操百作系袍統(tǒng)，慶則要讀大得糾多。緩（Wi需nd劍ow芒s丹XP根,撈60乖0M各;踩Wi魄n和7,蔬3白G;）2、梁專用桑性強(qiáng)嵌入鼻式系座統(tǒng)通敵常是芝面對贈特定夾任務(wù)眾的（憲如汽英車，復(fù)導(dǎo)彈惡等）邪。相牙對于狡一般甘通用育的PC計算視機(jī)平并臺，乏嵌入祖式系尋統(tǒng)的責(zé)個性差很強(qiáng)構(gòu)，一蹈般要蠶針對厭硬件貍進(jìn)行淚軟件租系統(tǒng)漏的裁魄剪。3、醉運(yùn)行幻玉環(huán)境濕差異詠大嵌入梳式系苦統(tǒng)使規(guī)用范富圍極嗎為廣娛泛，愁其運(yùn)搞行環(huán)闖境差孫異很甜大。姓例如評有些棄汽車武需要言運(yùn)行氣在冰君天雪坊地的伶南北獵極或農(nóng)溫度它很高饑的非勵洲。4、堅可靠候性要宇求高嵌入紋式系芳統(tǒng)不笨像通室用的境PC拋一樣需，“旦死機(jī)匹”能探通過撥手動漠啟動粥計算斃機(jī)。南嵌入增式系問統(tǒng)往縣往要塘長期頑在無搭人值緒守的拜環(huán)境案下運(yùn)言行，豆甚至已是常侄年運(yùn)剛行，緒因此喪對可鴉靠性獎的要史求特庭別高籍。5、躬系統(tǒng)米精簡提和高秩實(shí)時腥性操邀作系艙統(tǒng)現(xiàn)在孫許多屆嵌入叮式系揀統(tǒng)要沒勝任品的工敵作越唯來越污復(fù)雜院，嵌鑼入式輩操作冷系統(tǒng)膽就成姨為了鋪嵌入再式系信統(tǒng)設(shè)聚計中爭必不夫可少掀的一禁個環(huán)仁節(jié)。東嵌入配式操駐作系踩統(tǒng)與悔傳統(tǒng)飽操作怨系統(tǒng)擾的基配本功坊能是獅一致診的，帆但嵌擔(dān)入式稻操作陽系統(tǒng)杠有其勵獨(dú)特狗的要抵求和順技術(shù)逮特點(diǎn)規(guī)。如闊實(shí)時半性、姑可裁相剪性積、可蛾伸縮換性和仗易移狠植性繞。6、也具有喜固化廣在非砌易失究性存猴儲器旬中的采代碼嵌入障式系晶統(tǒng)的夏目標(biāo)徹代碼匙通常閥固化頸在非葵易失件性的泡存儲陷器芯棚片中易，而素不使責(zé)用外企部存鍋儲介務(wù)質(zhì)。7、鴿嵌入娘式系臨統(tǒng)開匪發(fā)工旁作和屋環(huán)境嵌入滑式系柴統(tǒng)開芳發(fā)需蔥要專完門的聚開發(fā)謙工具藥和環(huán)拉境。雜（因摩為嵌示入式劇系統(tǒng)攜本身挺不具潤備自萌主開青發(fā)能況力）更。開發(fā)莖時有惑主機(jī)深和目汗標(biāo)機(jī)辨：主收機(jī)用懇于程俗序的賠開發(fā)松，目拉標(biāo)機(jī)熟作為凱最后怪的執(zhí)粱行機(jī)稻，開競發(fā)時擁需要挎兩者錫交替劈燕結(jié)合梁進(jìn)行愚。1.橋2.誓1嵌入慰式系療統(tǒng)的傾歷史戴與發(fā)敘展1．始燒于微拌型機(jī)生時代廚的嵌佛入式起系統(tǒng)由于橡計算胳機(jī)誕聲生在19傅46年（EN漿IA除C)到,在其紋后漫演長的礎(chǔ)歷史交過程角中，勝計算眾機(jī)始摔終是扮供養(yǎng)珠在特墳殊的粉機(jī)房浙中，軋實(shí)現(xiàn)尊數(shù)值蜜計算普的大啦型昂留貴的扁設(shè)備誦。直到20世紀(jì)70年代曾，微壤處理洪器40疤04的出金現(xiàn)，婚計算纏機(jī)的拒形態(tài)寶和應(yīng)損用才杠出現(xiàn)筐了歷下史性較的變腥化。綢以微飛處理估器為釀核心汪的微杠型計薦算機(jī)秤以其善小型資、價旦廉、主高可占靠性慌特點(diǎn)互，迅蓮速走襪出機(jī)作房，遺進(jìn)入間到普扮通人夫的家坐中（扣這就溫是PC）。基于菌高速聽數(shù)值防解算篇能力彼的微革型機(jī)穿，表猶現(xiàn)出壘的智任能化潤水平偷引起將了控確制專戶業(yè)人搞士的省興趣呆，要握求將潮微型嚇機(jī)嵌臂入到毒一個蛋對象條體系侮中，裕實(shí)現(xiàn)扔對對密象體桂系的緣瑞智能煎化控拖制，碧這就世是嵌岸入式談計算菌機(jī)系胞統(tǒng)。因此材，嵌工入式愛系統(tǒng)橋誕生現(xiàn)于微脖型機(jī)駁時代豎。（1）單聯(lián)片機(jī)訊開創(chuàng)士了嵌槐入式旬系統(tǒng)劑獨(dú)立講發(fā)展耽之路嵌入懇式系坊統(tǒng)雖屬然起旱源于壘微型甘計算黑機(jī)時秒代，鏈然而靠，微黨型計僵算機(jī)厲的體滲積、疑價位稿、可愈靠性賺都無漠法滿筑足廣秘大對協(xié)象系雕統(tǒng)的激嵌入驚式應(yīng)貨用要導(dǎo)求。怪因此市，嵌什入式嫁系統(tǒng)汁必須脾走獨(dú)驅(qū)立發(fā)霸展的辜道路照，從詠而形燃成了勿現(xiàn)代貼計算湖機(jī)系攀統(tǒng)發(fā)惑展的擱兩大織分支獅：通用租計算搏機(jī)系沫統(tǒng)和夜嵌入客式計塊算機(jī)照系統(tǒng)沾。這條通道路束就是畫將計嫌算機(jī)相做在鮮一個歷芯片扣上，床從而什開創(chuàng)勁了嵌輔入式?jīng)_系統(tǒng)后獨(dú)立烏發(fā)展摟的單文片機(jī)拜時代昂。在探息索單筒片機(jī)刺的發(fā)盯展道鞏路時籠，有瞎過兩朗種模么式，嗓即“∑模式”與“硬創(chuàng)新校模式攜”∑模式只：將店通用金計算晉機(jī)系芬統(tǒng)中遍的基族本單私元進(jìn)熱行裁贏剪后陰集成膏在一任個芯歪片上企，構(gòu)刺成單擋片微醋型計就算機(jī)盲。創(chuàng)新仆模式矮：完跑全按飲照嵌憂入式得應(yīng)用猛要求侄設(shè)計鑄全新煤的，兩滿足瞎嵌入邪式應(yīng)著用要牛求的壓體系久結(jié)構(gòu)古、微勝處理思器、擱指令列系統(tǒng)殺、總左線方身式，辯管理和模式拳等。In液te乞l公司芳的MC嗽S4贊8，MC舟S5扣1就是非按照淺創(chuàng)新亂模式誕發(fā)展極起來紡的單眾片形算態(tài)的妨嵌入咐式系鐵統(tǒng)（駛單片永微型魂計算交機(jī)）縫。（2）單央片機(jī)杏的技斷術(shù)發(fā)謝展史單片網(wǎng)機(jī)誕王生于20世紀(jì)70年代悟末，四經(jīng)歷患了SC威M、MC表U、SO慶C三大很階段乖。SC鼻M即單去片微明型計蓬算機(jī)秋（Si次ng搬le騙C死hi姿p母Mi爪cr雞oc字om深pu承te豎r）階巡壽段，崇主要昂是尋疤求最股佳的孫單片布形態(tài)浪嵌入序式系俱統(tǒng)的皺最佳夕體系秒結(jié)構(gòu)遣。MC吃U即微銷控制峽器（Mi奮cr儀o槽co絨nt殖ro殼ll碼er逃u券ni挎t)階段蠻：主敘要的利技術(shù)炸發(fā)展怒方向范是：肢不斷淡擴(kuò)展荒滿足楊嵌入兔式系渠統(tǒng)要荷求的促各種賺外圍遺電路漁與接熊口電宋路，句突顯庭其對尸象的摧智能車化控淚制能丹力。SO腐C即硅洲片上違系統(tǒng)圈（Sy相st棵em哲O棟n伶Ch橋ip愁),隨著ED惠A的推此廣和VL坊SI設(shè)計叫的普緞及化摘及半彈導(dǎo)體獲工藝壤的迅孩速發(fā)號展，魯在一托個硅鹽片上以實(shí)現(xiàn)墓一個諒更為德復(fù)雜求的系蒼統(tǒng)的紙時代辟已來曾臨。億這就它是SO膊C。各種銜通用源處理嶄器內(nèi)維核將陡作為SO匠C設(shè)計能公司腦的標(biāo)決準(zhǔn)庫青，和緊許多績其它舌嵌入搶式系市統(tǒng)外捏設(shè)一閑樣，橋成為VL留SI設(shè)計檔中一勵種標(biāo)遼準(zhǔn)的釣器件我，用孫標(biāo)準(zhǔn)張的VH運(yùn)DL等語賠言描背述，噸存儲抗在器巧件庫翅中。用戶舒只需脆定義挽出整臭個應(yīng)狼用系叨統(tǒng)，衛(wèi)仿真菊過后洲就可辨以將德設(shè)計準(zhǔn)圖交牽給半狗導(dǎo)體湖工廠日制作垃樣品腰。這個樣整您個嵌父入式犧系統(tǒng)蜜大部徹分均謀可集曬成到希一塊僅或幾屆塊芯柏片中乓去，良應(yīng)用筐系統(tǒng)啞電路澡板將惰變得冤簡潔監(jiān)。2.現(xiàn)代惕計算刺機(jī)技塌術(shù)的恨兩大兇分支通用山計算壤機(jī)系以統(tǒng):高速必、海綿量的窄數(shù)值盒計算嵌入段式計絡(luò)算機(jī)冠系統(tǒng)菌：施對象歌的智隔能化園控制3.兩大呢分支訊發(fā)展很的里核程碑謝事件（1）通泄用計芹算機(jī)怖系統(tǒng):硬件疤：通繩用微蜂處理贏器迅止速從28悄6，38連6，48動6到奔齡騰系紙列操作將系統(tǒng)其：迅董速擴(kuò)肅張計丹算機(jī)率基于當(dāng)高速及、海悉量的借數(shù)據(jù)撲文件紐奉處理翼能力牧，使臺通用屆計算膨機(jī)進(jìn)旦入到訓(xùn)盡善寧盡美堆階段拳。（2）嵌勤入式過計算壞機(jī)系榆統(tǒng)蹤蝶：單棄芯片幸化傳統(tǒng)多的電浩子系坡統(tǒng)向孝智能售化的替現(xiàn)代燃電子齒系統(tǒng)弟轉(zhuǎn)化攤。1.提供手強(qiáng)大拒的網(wǎng)狼絡(luò)服未務(wù)（罷互聯(lián)震網(wǎng)和忘物聯(lián)直網(wǎng)）針對折外部畫聯(lián)網(wǎng)羅要求候，嵌屑入設(shè)勾備必稼須配妙有通乞信接兄口，保相應(yīng)犯需要TC殼P/頑IP協(xié)議天簇軟威件支悅持；由于仗家用勒電器患相互阿關(guān)聯(lián)吸（如螞防盜撇報警挑、燈述光能背源控棚制、度影視餅設(shè)備蓄和信汁息終跟端交房誠換信總息等諷）及穗實(shí)驗(yàn)故現(xiàn)場燒儀器吼的協(xié)蝕調(diào)工豬作等雞要求遞，新蘆一代通嵌入叨式設(shè)軌備還雁需具寫備IE穴EE禍13囑94、US留B、CA撫N、Bl脂ue像to逢ot穩(wěn)h或Ir荒DA通信頭接口翠。同時致也需宮要提汁供相蔥應(yīng)的混通信騎組網(wǎng)曬協(xié)議獨(dú)軟件靜和物販理層成驅(qū)動浩軟件套。2.小型僻化、搬低成那本、荷低功臟耗為滿質(zhì)足這餐種特枯性，討要求睜嵌入怨式產(chǎn)帖品設(shè)惜計者方相應(yīng)蒜降低疲處理疏器的狹性能誼，限待制內(nèi)拌存容坊量和僑復(fù)用世接口紙芯片嶺。這僅就相支應(yīng)提宿高了必對嵌虧入式械軟件員設(shè)計候技術(shù)數(shù)要求米，如揪選用宵最佳翻的編販程模架型和轟不斷裹改進(jìn)蓋算法爬，采來用Ja族va編程繪模式耳，優(yōu)裙化編芳譯器凈性能占等。3.人性再化的撐人機(jī)祖界面億萬佩用戶瘋之所呀以樂宣于接偵受嵌活入式合設(shè)備鑼，其粱重要塌因素園之一城是它伏們與爹使用芹者之鉛間的休親和摩力。緊它具鑒有自旋然的駱人機(jī)勝交互蜻界面夠，如晉司機(jī)拍操縱秤高度帝自動度化的意汽車病主要欠還是棟通過漠習(xí)慣妨的方包向盤嚷、腳鼓踏板際和操騙縱桿亦。人繳們與鞋信息出終端旨交互致要求油以GU痰I屏幕透為中衡心的兩多媒南體界胖面。亂手寫鋤文字局輸入常、語慌言識當(dāng)別輸渠入、自腦電籃波控棍制、唐虛擬愛現(xiàn)實(shí)湊等已顛取得欠很大戒的進(jìn)盒展。4.完善輝的開該發(fā)平百臺隨著In初te汁rn象et技術(shù)睛的成微熟、洪帶寬區(qū)的提糕高，IC柴P和AS網(wǎng)P在網(wǎng)絮上提么供的資信息怪內(nèi)容血日趨撐豐富咐、應(yīng)圾用項巴目多配種多溜樣，獎像移映動電換話、逆固定碎電話閱及電夜冰箱蹈、微似波爐飛等嵌籮入式餃電子費(fèi)設(shè)備當(dāng)?shù)墓ε淠懿魂幵賳谓z式一，慈電氣攔結(jié)構(gòu)榮也更賀為復(fù)涼雜。為了錄滿足化應(yīng)用領(lǐng)功能盼的升擱級，誼設(shè)計陰者一科方面養(yǎng)采用蘭更強(qiáng)耍大的啦嵌入蓬式處袖理器僚，如32位、64位RI勿SC芯片齊或數(shù)書字信緣瑞號處蓬理器神（DS聞P）增宗強(qiáng)處能理能浪力；夫同時全還采拔用實(shí)攀時多梅任務(wù)置編程拋技術(shù)壓和交胸叉開起發(fā)工疼具技蔥術(shù)來?？刂朴霉δ苊軓?fù)雜計性，悼簡化準(zhǔn)應(yīng)用喝程序剝設(shè)計襯、保嚇障軟撓件質(zhì)的量和圖縮短句開發(fā)拳周期喇。應(yīng)用振程序宵與操作粉系統(tǒng)丙的接滲口操作軌系統(tǒng)絕與硬件巾的接陶口

嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用

嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)硬件平臺嵌入島式系領(lǐng)統(tǒng)是妨將嵌假入了狠軟件殊的計蛇算機(jī)忌硬件骨作為購其最折重要與部分枝的系菜統(tǒng)，拳它是攜一種則專門剪用于墾某個流應(yīng)用拼或生視產(chǎn)的燃特殊竊產(chǎn)品誓的計易算機(jī)得系統(tǒng)宮。由號于其堂軟件愿通常勉嵌入煮在RO摸M(只讀肌存儲盞器)中，卸因此怠，不漿像計溫算機(jī)帥那樣竟需要概輔助袖存儲孕器，碌早期港嵌入查式系考統(tǒng)自組低向碌上包苗含3個部故分。陶如下扣圖所熟示。應(yīng)用渣程序憑與操作呢系統(tǒng)景的接返口操作菌系統(tǒng)臉與硬件錦的接辨口

嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用

嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)硬件平臺嵌入蘋式系正統(tǒng)的懂組成堂部分葡是嵌舅入式撒系統(tǒng)碑硬件材平臺政、嵌擴(kuò)入式亡操作濾系統(tǒng)理（RT論OS）和邀嵌入愈式系涉統(tǒng)應(yīng)恨用。其中塊，嵌慘入式限系統(tǒng)蹤蝶硬件汪平臺妻為各柳種嵌藝入式茅器件花、設(shè)累備（暈如AR對M、Po獎we繞rP塞C、Xs龍ca惹le、MI悶PS等）嵌入澤式操筆作系采統(tǒng)是端指嵌浩入式Li移nu黨x、WI念NC像E、uC顯OS醋II和Vx納Wo釀rk站s等。經(jīng)過胞不斷晉地發(fā)飄展，爺嵌入直式系均統(tǒng)原框有的3層結(jié)舞構(gòu)逐么步演頓化成宅為4層結(jié)稀構(gòu)。魔如下披圖所胳示。這個令新增夢加的欺中間布層稱惰為硬齡件抽純象層隨（Ha文rd瞇wa驚re的A鋪bs春tr陡ac桂ti巾on艘L貸ay絮er，HA仍L），冰有時床也稱繁為板為級支騰持包丈（Bo緊ar賢d福Su創(chuàng)pp代or允t盒Pa邊ck想ag貓e，BS牙P）。哥這個失新增均加的佛中間演層次車位于島操作接系統(tǒng)哈和硬覆件之遣間，穩(wěn)包含略了操護(hù)作系醫(yī)統(tǒng)中惰與硬遲件相害關(guān)的圈大部滾分功粗能。它能培夠通朋過特葛定的裂上層下接口贈與操釣作系輝統(tǒng)進(jìn)標(biāo)行交攻互，捉向操呀作系回統(tǒng)提筐供底母層硬誦件信設(shè)息，令并根邪據(jù)操代作系擺統(tǒng)的晉要求攜完成彩對硬身件的響直接朽操作美。由于粒引入撐了一輕個中潛間層已，屏匙蔽了級底層影硬件壩的多鞏樣性車，操總作系瞞統(tǒng)不玩再面敗對具慨體的別硬件別環(huán)境商，而脾是面服對由謝這個墾中間如層次恩所代飯表的語、邏士輯上鹿的硬怖件環(huán)漆境，岡因此柄，把緣瑞中間嘗層次道叫做傭硬件堪抽象資層（Ha掘rd貫wa養(yǎng)re埋A葵bs遭tr都ac駝ti蹦on鄭L漠a(chǎn)y掙er肅,僚HA將L）。HA廣L的引抗入大演大推償動了呆嵌入縱式實(shí)劫時系紀(jì)統(tǒng)的浙通用降化，旅從而恨為嵌改入式裹系統(tǒng)底的廣吸泛應(yīng)失用提葉供了腦可能。嵌入陸式系枕統(tǒng)硬灑件平艦臺是恩以嵌傾入式竄處理粥器為粗核心認(rèn)，由撿存儲超器、I/芒O單元糧電路抹、通挨信模嶺塊、絲式外部扮設(shè)備野等必讓要的賴輔助炊接口滔組成墊的，道如下團(tuán)圖所疾示。USBLCD觸摸屏鍵盤其他外設(shè)電源模塊時鐘復(fù)位外圍電路微處理器MPUFlashROMRAM硬件帝抽象虎層通放過硬準(zhǔn)件抽斬象層鋼接口互向操圓作系茶統(tǒng)以輪及應(yīng)頁用程易序提杯供對透硬件芳進(jìn)行哥抽象淋后的蒙服務(wù)仔（AP束I）。當(dāng)操支作系驗(yàn)統(tǒng)或而應(yīng)用鐘程序閱試用貌硬件竊抽象尚層AP焰I進(jìn)行菌設(shè)計悄時，申只要毅硬件足抽象臘層AP看I能夠撒在下嫌層硬寨件平訪臺上叨實(shí)現(xiàn)其，那世么操息作系廚統(tǒng)和購應(yīng)用宴程序抓的代國碼就低可以艘移植羊。板級放支持降包（Bo級ar舟d池Su和pp嘴or角t魚Pa畢ck斧ag古e，BS兆P）是餃現(xiàn)有箏的大令多數(shù)顆商用近嵌入錯式操革作系侵統(tǒng)實(shí)避現(xiàn)可貧移植慢性所釣采用糧的一譯種方嘗案，廈是硬頂件抽發(fā)象層歪的一溜種實(shí)晌現(xiàn)。BS辨P隔離害了所堅支持螺的嵌地入式燃操作肅系統(tǒng)狠與底形層硬毫件平祥臺之嫌間的曬相關(guān)禾性，度是嵌掉入式做操作掛系統(tǒng)生能夠花通用肥與BP鉆S所支附持的蛋硬件奇平臺舒，從污而實(shí)樂現(xiàn)嵌急入式陡操作竿系統(tǒng)眼的可唉移植舅性和鑼跨平杏臺性錦，以儲及嵌令入式左操作腸系統(tǒng)孕的通務(wù)用性軌、復(fù)費(fèi)用性銀。BS脈P是相墓對于賺操作韻系統(tǒng)香而言畜的，蔑不同阻的操窄作系冠統(tǒng)對詢應(yīng)于饞不同閉定義騰形式疑的BS位P。例如戰(zhàn)，對煙應(yīng)同摧一個CP羅U來說臟，要姑實(shí)現(xiàn)咽同樣乖的功須能，Vx布Wo壁rk賣s的BS勁P和Li右nu抓x的BS搞P的寫怨法和海接口都定義帽卻完乳全不郵同。因此藍(lán)，BS冶P一定統(tǒng)要按恒照具占體操嘴作系線統(tǒng)BS椒P的定珠義形葡式來繡寫（BS坊P的編辰程過謝程大防多數(shù)奔是在衫某一克個成節(jié)型的BS欠P模板雅上進(jìn)熱行修賄改）哈，這城樣才謀能與牌上層殃操作陶系統(tǒng)銹保持氧正確殼的接幟口，薦良好紐奉地支辮持上輛層操包作系山統(tǒng)。嵌入粥式操盜作系湯統(tǒng)完仍成系家統(tǒng)初晝始化悲及嵌陡入式稼應(yīng)用伴的任跡務(wù)調(diào)怒度和備控制肌等核撿心功番能。其內(nèi)歪核精胃簡，杠具有抽可配獻(xiàn)置特招性，份并與法高層孔應(yīng)用虧緊密佩關(guān)聯(lián)齊。嵌入繁式操微作系洋統(tǒng)的主要寒特點(diǎn)斑如下:體積松小嵌入扭式操忠作系號統(tǒng)只容能運(yùn)袖行在巡壽有限智的內(nèi)淡存中淡（fl傅as把h往me琴mo面ry目,閃存遮），庸因此改，嵌防入式搬操作淘系統(tǒng)極必須蠟結(jié)構(gòu)旁緊湊險、體探積微舞小。嵌入姓式操乓作系約統(tǒng)的主要回特點(diǎn)通如下:實(shí)時梢性大多稼數(shù)嵌光入式鴨系統(tǒng)迷都是光實(shí)時緒系統(tǒng)針，而遣且多乘是強(qiáng)償實(shí)時瘡多任獅務(wù)系棟統(tǒng)，丈因此誼要求躲相應(yīng)捕的嵌成入式擔(dān)系統(tǒng)拍也必抱須是南實(shí)時轎操作同系統(tǒng)贈（RT胞OS）。嵌入膽式操找作系職統(tǒng)的主要吩特點(diǎn)盯如下:特殊的開遣發(fā)調(diào)褲試環(huán)境由于鑒嵌入付式系臨統(tǒng)本耀身不忠具備捐自主撇開發(fā)憤能力史，即蜂使開禮發(fā)完勝成之安后，座用戶畏通常哥也不痰能對零其中獎的程溝序進(jìn)熊行修謙改，貓因此嚼必須鴨有一填套開橡發(fā)工己具和敲環(huán)境應(yīng)才能粉開發(fā)耕。開發(fā)限時有邊主機(jī)脖和目秋標(biāo)機(jī)這，主蔥機(jī)用妨于程驢序的筒開發(fā)取，目銀標(biāo)機(jī)骨作為燃最后努的執(zhí)晝行機(jī)展，開獲發(fā)時陷需要游兩者盼交替漁結(jié)合餡進(jìn)行加。驅(qū)動程序、HAL/BSP驅(qū)動層應(yīng)用程序接口（API）數(shù)據(jù)庫模塊網(wǎng)絡(luò)模塊圖形驅(qū)動OS核內(nèi)存管理文件管理OS層應(yīng)用層基本模塊擴(kuò)展模塊進(jìn)程調(diào)度應(yīng)用程序文件系統(tǒng)/圖形用戶接口硬件層根據(jù)營不同工的標(biāo)蜘準(zhǔn)，償嵌入譯式系樣統(tǒng)有歇不同感的分吧類方掌法。1.按嵌浸入式微時處理錘器的各位數(shù)美分類4位8位16位32位64位……劑.其中婦，4位、8位、16位嵌曾入式關(guān)系統(tǒng)邁已經(jīng)湯獲得蠟了大射量應(yīng)岸用，32位嵌拐入式寨系統(tǒng)密正成銹為主許流發(fā)閃展趨侵勢。而一售些高陳度負(fù)水責(zé)和慌要求雙高速伯處理歲的嵌匠入式瓦系統(tǒng)茄已經(jīng)賺開始碎使用64位嵌中入式劍微處偉理器身。2.按軟斜件實(shí)題時性塵需求虜分類非實(shí)芒時系臂統(tǒng)（襯如PD先A）軟實(shí)遣時系并統(tǒng)（稼如消饅費(fèi)類蔬產(chǎn)品串）硬實(shí)劇時系驢統(tǒng)（踢如工希業(yè)實(shí)眠時控壯制系計統(tǒng)）實(shí)時章系統(tǒng)墊