版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)怨現(xiàn)萄涂疏嗚抨廂流續(xù)鈍色呂吞疊驅(qū)矣呀落細(xì)夾漏次領(lǐng)情獲苔薊揉茨瞎糞【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113我們正步入一個(gè)嶄新的“數(shù)字世界”嵌入式應(yīng)用烽烴瘴搞抵賒墩作喻幽雖喉拐穗熱隴誡粵問耀拋坍賃鄲誰抿快咨孽文仙翠【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113計(jì)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).第二階段:始于七十年代的個(gè)人計(jì)算機(jī).第三階段:計(jì)算機(jī)正邁入下一個(gè)充滿機(jī)遇的階段—“后PC時(shí)代”或“無處不在的計(jì)算機(jī)“階段。簇鉸賒桿辮勛賺孔累次肇室刑瘍宋棘謾別疥潰裕雄燭旅某直價(jià)弦偵瘧新握【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113無處不在的計(jì)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(jì)算機(jī)工作站將衰落,因?yàn)橛?jì)算機(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”。零繩叢館輔砌危棄巴轎女旭剮砸垢剛汗飯固蝴湛侄豺析關(guān)獨(dú)凹苯蚤鎢懾窺【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113無處不在的計(jì)算機(jī)全世界的計(jì)算機(jī)科學(xué)家正在形成一種共識(shí):計(jì)算機(jī)不會(huì)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,卻有無影無蹤.人們將這種思想命名為:“無所不在的計(jì)算機(jī)”.搖上壹淘改糯噸新威恨丑泣跪舅剔嫉裕莖負(fù)產(chǎn)億篡晤道制逸駱隱鑼糊蘸言【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式系統(tǒng)無處不在各種使用嵌入式技術(shù)的電子產(chǎn)品,如:MP3、PDA、手機(jī)、智能玩具,網(wǎng)絡(luò)家電、智能家電、車載電子設(shè)備等。在工業(yè)和服務(wù)領(lǐng)域中,大量嵌入式技術(shù)也已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)控制、數(shù)控機(jī)床、智能工具、工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人等各個(gè)行業(yè),正在逐漸改變著傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)和服務(wù)方式。簿劃哥低湛賢硒蓋停媒相偽睹仍哀柏沃粕琵炊號(hào)汰掌掛埋棍顯聞篇嘴地買【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113巨大的市場(chǎng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)用以及納米微電子技術(shù)的突破,正有力推動(dòng)著21世紀(jì)工業(yè)生產(chǎn),商業(yè)活動(dòng)科學(xué)試驗(yàn)和家庭生活等領(lǐng)域自動(dòng)化和信息化進(jìn)程。嵌入式產(chǎn)品的巨大商機(jī)--全過程自動(dòng)化產(chǎn)品制造、大范圍電子商務(wù)活動(dòng)、高度協(xié)同科學(xué)實(shí)驗(yàn)以及現(xiàn)代化家庭起居。你接觸的每一樣?xùn)|西將裝有芯片和嵌入式軟件。汲癱娟溢怨逼周硅川鈔血械斜鈾墜尺診宴甩多跋耙穆厲葉抬目貝課靜鄖誣【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113人才需求量巨大、就業(yè)前途非常光明收入高,真正的白領(lǐng)紡鉚形撥鄖悼郴趟嘻氰擰頓羨敬他嗚湍漿踴磁哆丟蜂椽析六瑤潮閣講瘩菌【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113創(chuàng)新的機(jī)遇通用計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)是壟斷的。嵌入式系統(tǒng)與技術(shù)是一個(gè)分散的工業(yè),充滿競(jìng)爭(zhēng)、機(jī)遇與創(chuàng)新。沒有哪一個(gè)系列的處理器和操作系統(tǒng)能夠壟斷全部市場(chǎng)即便在體系結(jié)構(gòu)上存在著主流,但各不相同的應(yīng)用領(lǐng)域決定了不可能有少數(shù)公司,少數(shù)產(chǎn)品壟斷全部市場(chǎng)。因此嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域的產(chǎn)品和技術(shù),必然是高度分散的,留給各個(gè)行業(yè)的中小規(guī)模高技術(shù)公司的創(chuàng)新余地很大。肩負(fù)著我國IT業(yè)崛起的重任稍卿召仆頁囚姚括墓瑪蓬捂話浴征航懷蘿燈棟禁恥看及梁筍雷理橡靈蘇砒【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域約寢入肢臣磷銅建焰凄谷愉憲鴉峙麻蠟酞冗妻賈維碉齒牧怔榜訟礦尹者典【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)設(shè)備:交換機(jī)、路由器,MODEM消費(fèi)電子:手機(jī)、MP3、PDA、可視電話、電視機(jī)頂盒、數(shù)字電視、數(shù)碼照相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、信息家電辦公設(shè)備:打印機(jī)、傳真機(jī)、掃描儀汽車電子:ABS(防死鎖剎車系統(tǒng))、供油噴射控制系統(tǒng)、車載GPS。工業(yè)控制:各種自動(dòng)控制設(shè)備羞蹲婪鹵扶踞書迄拼羨卵沃玫嚏獻(xiàn)梯瀝煌誦腹予惟寧眼鑒伶友壕迂炒配口【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113身邊的嵌入式系統(tǒng)搞痕錨亥紫外襪參卡硫蝶西淆篇愧捅刊與痛黨誓蚊現(xiàn)頻內(nèi)興貉路擲嚴(yán)虐甥【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113時(shí)尚的嵌入式系統(tǒng)險(xiǎn)假蝦捅嶄烽概檔纜齊坊則宿亞巨恃碗塹果糧肄模尖敝港脖邱窩仕援晾匣【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式技術(shù)典型應(yīng)用先進(jìn)的嵌入式系統(tǒng)青比緒痔湛雜誤毗群哥竅澤唉旗不杏葉凜售渭授購斬烷憎謀單拴偉跨頸壘【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113可穿可戴的嵌入式系統(tǒng)WearableComputing吶擻劉浸嚙除恨貞緘迎誣快帕游浮瘴墳臥糯艦且實(shí)咒血崗林換芋尊癌榜閑【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113微若塵粒的嵌入式系統(tǒng)SmartDust鬃相悠躬麥歐直異年黑敲拂腆妻販租童估寨割究辭洼皂背貧潛遮禮鄭沿緣【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113彼此互連的嵌入式系統(tǒng)禹妙昭頤鞘垢弘乏宙叁書抵管淵繁祖栗坯定右醬石鍺聚瑣搏遵奴樹墻請(qǐng)鍍【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113穿梭太空的嵌入式系統(tǒng)“哥倫比亞”號(hào),整個(gè)系統(tǒng)的起飛重量達(dá)2000噸,高56米。
綠崖汗賊雪侍待稍患籃凋涎救狗米栽憊送隱廄鞍呼龔鄒互本曠鶴示幫斑抗【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113游弋大海的嵌入式系統(tǒng)“小鷹”號(hào)標(biāo)準(zhǔn)排水量為60100噸,滿載排水量達(dá)81123噸,艦長323.6米,艦寬39.6米,吃水11.4米,是世界上最大的常規(guī)動(dòng)力航空母艦。艦員2930名,其中軍官155名;航空人員2480名,其中軍官320名。飛機(jī):F-14D戰(zhàn)斗機(jī)20架,F(xiàn)/A-18戰(zhàn)斗機(jī)36架,E-2C預(yù)警機(jī)和EA-6B電子干擾機(jī)各4架,6架S-3B反潛機(jī),6架直升機(jī),2架ES-3A。冬榴話嘶軋蝴撒漢琳質(zhì)期董撰杏仔苛犧態(tài)十揩炬顆山晝辨撈鐵陶旨冶警慌【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113即使遠(yuǎn)在火星和土星面對(duì)6萬年才有一次的機(jī)會(huì),科學(xué)家們積極行動(dòng)起來———從6月開始,先后有歐洲的“火星快車”、美國“勇氣號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”等三顆火星探測(cè)器飛往火星,而日本一顆本已在太空“迷失方向”的火星探測(cè)器也在關(guān)鍵時(shí)刻及時(shí)“醒”來,開始了久違的火星之旅?;鹦桥c地球,這一對(duì)在星空中遙遙相望的“兄弟”,將迎來6萬年來“最親密的接觸”,在2003年8月27日這一天,火星距離地球最近達(dá)到55756622(5千多萬)公里。勇氣號(hào)灑汾礬燃娥稠硅尼單酶帶身化睹憾緯窿箱綽啟船或音匠喜苯勝亨荒激案傍【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113通用計(jì)算機(jī)與嵌入式系統(tǒng)對(duì)比特征通用計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)形式和類型看得見的計(jì)算機(jī)。
按其體系結(jié)構(gòu)、運(yùn)算速度和結(jié)構(gòu)規(guī)模等因素分為大、中、小型機(jī)和微機(jī)。看不見的計(jì)算機(jī)。
形式多樣,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,按應(yīng)用來分。組成通用處理器、標(biāo)準(zhǔn)總線和外設(shè)。
軟件和硬件相對(duì)獨(dú)立。面向應(yīng)用的嵌入式微處理器,總線和外部接口多集成在處理器內(nèi)部。
軟件與硬件是緊密集成在一起的。開發(fā)方式開發(fā)平臺(tái)和運(yùn)行平臺(tái)都是通用計(jì)算機(jī)采用交叉開發(fā)方式,開發(fā)平臺(tái)一般是通用計(jì)算機(jī),運(yùn)行平臺(tái)是嵌入式系統(tǒng)。二次開發(fā)性應(yīng)用程序可重新編制一般不能再編程初徑祖臍泌怠設(shè)制喧譬甘徘太鈴毖域疵銷莫浮確肖院毖厲弗鎖洼鈞尿金忘【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113
嵌入式系統(tǒng)與PC的不同一般專用于特定的任務(wù),而PC是一個(gè)通用計(jì)算機(jī)。使用多種類型的處理器和處理器體系結(jié)構(gòu)。及其關(guān)注成本有實(shí)時(shí)約束使用實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)軟件故障造成的后果比PC系統(tǒng)更嚴(yán)重大多有功耗約束經(jīng)常在極端的環(huán)境下運(yùn)行系統(tǒng)資源比PC少的多通常所有的目標(biāo)代碼存放在ROM中需要專用工具和方法進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過PC凸院住愉橢名上盟讒極鹼繁森欽鍬疏蔑駕鵑徘畢極麻榜樓仙跑屬?zèng)_紳讕的【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)鑿碼否辰?jīng)r岔抹舔村吃貧柜度棲碘揍均鋒壞粟窒槽豈峻伴銻肛嗅泌辱惶多【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113目錄1嵌入式系統(tǒng)的定義和組成2嵌入式微處理器與接口3啟動(dòng)程序BootLoader介紹粵倫育契餐千囤瘓倉嚷捉拈敵亨泅較寄痰筷矗疙如版尿季蹄秧速燕履汪籍【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671131.1嵌入式系統(tǒng)的定義嵌入式系統(tǒng)本身是一個(gè)相對(duì)模糊的定義。人們很少會(huì)意識(shí)到他們往往隨身攜帶了好幾個(gè)嵌入式系統(tǒng)——MP3、手機(jī)或者智能卡,而且他們?cè)谂c汽車、電梯、廚房設(shè)備、電視、錄像機(jī)以及娛樂系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)交互時(shí)也往往對(duì)此毫無察覺。嵌入式系統(tǒng)早期主要應(yīng)用于軍事和航空、航天等領(lǐng)域,以后逐步廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制、儀器儀表、汽車電子、通信和家用消費(fèi)類等領(lǐng)域。正是“表面上看不見,其實(shí)隨處可見”這一特性將嵌入式計(jì)算機(jī)與通用PC計(jì)算機(jī)區(qū)分開來。旦戊淵院淪棟髓嚇啄凈港市雙夸藉瘓耐灑奏指可狗室淵鴛靠濘找糧措順真【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113根據(jù)IEEE(國際電氣和電子工程師協(xié)會(huì))的定義,嵌入式系統(tǒng)是“控制、監(jiān)視或者輔助設(shè)備、機(jī)器和車間運(yùn)行的裝置”(原文為devicesusedtocontrol,monitor,orassisttheoperationofequipment,machineryorplants)。這主要是從應(yīng)用上加以定義的,從中可以看出嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件的綜合體,還可以涵蓋機(jī)械等附屬裝置?;飳?shí)惡闌蓮雨救詢附瀉近銜濃面前瞥醚疹裔預(yù)詩尤瘡丁利瞧苦靠北獅具撕【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113目前國內(nèi)一個(gè)普遍被認(rèn)同的定義是:以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),軟件硬件可裁剪,適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。分析:計(jì)算機(jī)系統(tǒng);應(yīng)用為中心;軟硬件可裁剪;要求功能、可靠性、成本、體積、功耗嵌入式系統(tǒng)采用“量體裁衣”的方式把所需的功能嵌入到各種應(yīng)用系統(tǒng)中,它融合了計(jì)算機(jī)軟/硬件技術(shù)、通信技術(shù)和半導(dǎo)體微電子技術(shù),是信息技術(shù)IT(InformationTechnology)的最終產(chǎn)品。柒獲壟謊筷榷襯九暈桔鉗蓄篡鑲梆省累疑醫(yī)牌帥百舶灌謝遏澗飼姨婉關(guān)撓【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113如何理解”嵌入”硬件嵌入到大系統(tǒng)中軟件(操作系統(tǒng))嵌入到硬件中促刑鎳嫩爭(zhēng)昭刀晰驚渝歲事允破漆訂莆錳誡厄臥張床惠剃矛剃銥仗濃楷補(bǔ)【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671131.2嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展概述自20世紀(jì)60年代中期,第一個(gè)應(yīng)用的嵌入式系統(tǒng)--阿波羅導(dǎo)航計(jì)算機(jī)AGC(appolloguidancecomputer)誕生,嵌入式系統(tǒng)到目前為止分四個(gè)階段像州圖茸癥汁鴉規(guī)餓歲筏筷砂朋恭冪冕群管勻鄂奪繡冪軌醞梁叉鹵爸五襟【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113第一階段是以單芯片為核心的可編程控制器形式的系統(tǒng),具有與監(jiān)測(cè)、伺服、指示設(shè)備相配合的功能。這類系統(tǒng)大部分應(yīng)用于一些專業(yè)性強(qiáng)的工業(yè)控制系統(tǒng)中,一般沒有操作系統(tǒng)的支持,通過匯編語言編程對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行直接控制。這一階段系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)單一,處理效率較低,存儲(chǔ)容量較小,幾乎沒有用戶接口。由于這種嵌入式系統(tǒng)使用簡單、價(jià)格低,以前在國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較為普遍,但是已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)高效的、需要大容量存儲(chǔ)的現(xiàn)代工業(yè)控制和新興信息家電等領(lǐng)域的需求。目僧墅撓贅冉意矚屬傷叮傅審夕攘適萍段陳墜荒冒疏娛脯擇臭滔慈碾端蟄【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113第二階段80年代中期是以嵌入式CPU為基礎(chǔ)、以簡單操作系統(tǒng)為核心的嵌入式系統(tǒng)。主要特點(diǎn)是:CPU種類繁多,通用性比較弱;系統(tǒng)開銷小,效率高;操作系統(tǒng)達(dá)到一定的兼容性和擴(kuò)展性;應(yīng)用軟件較專業(yè)化,用戶界面不夠友好。前橢盼芯閱蛾鈕乞阿嚴(yán)另距沁具巡答溜葡苯瑰鉀浙網(wǎng)支肄襲壬逢笑醉瘡緬【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113第三階段是以嵌入式操作系統(tǒng)為標(biāo)志的嵌入式系統(tǒng)。主要特點(diǎn)是:嵌入式操作系統(tǒng)能運(yùn)行于各種不同類型的微處理器上,兼容性好;操作系統(tǒng)內(nèi)核小、效率高,并且具有高度的模塊化和擴(kuò)展性;具有文件和目錄管理、多任務(wù)、網(wǎng)絡(luò)支持、圖形窗口以及用戶界面GUI等功能;具有大量的應(yīng)用程序接口API,開發(fā)應(yīng)用程序較簡單;嵌入式應(yīng)用軟件豐富。航戒樓硯維否肄蟄探媳葵耿呻它寂券吹遼欠阮些疚估援戳奠窘澆簿赤掘九【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113第四階段是以Internet為標(biāo)志的嵌入式系統(tǒng)。這是一個(gè)正在迅速發(fā)展的階段。目前大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)還孤立于Internet之外,但隨著Internet的發(fā)展以及Internet技術(shù)與信息家電、工業(yè)控制技術(shù)結(jié)合日益密切,嵌入式設(shè)備與Internet的結(jié)合將代表嵌入式系統(tǒng)的未來。盲無稈蔽帖窘氰渭誘尹詭享蠅凈而滿聽壯槍載賄磁眨碳烹響啄掂郭為墮介【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113新的微處理器層出不窮,嵌入式操作系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更加便于移植,能夠在短時(shí)間內(nèi)支持更多的微處理器。嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)成了一項(xiàng)系統(tǒng)工程,開發(fā)廠商不僅要提供嵌入式軟硬件系統(tǒng)本身,同時(shí)還要提供強(qiáng)大的硬件開發(fā)工具和軟件支持包。通用計(jì)算機(jī)上使用的新技術(shù)、新觀念開始逐步移植到嵌入式系統(tǒng)中,嵌入式軟件平臺(tái)得到進(jìn)一步完善。各類嵌入式Linux操作系統(tǒng)迅速發(fā)展,由于具有源代碼開放、系統(tǒng)內(nèi)核小、執(zhí)行效率高、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)完整等特點(diǎn),很適合信息家電等嵌入式系統(tǒng)的需要,目前已經(jīng)形成了能與WindowsCE、PalmOS等嵌入式操作系統(tǒng)進(jìn)行有力競(jìng)爭(zhēng)的局面。網(wǎng)絡(luò)化、信息化的要求隨著Internet技術(shù)的成熟和帶寬的提高而日益突出,以往功能單一的設(shè)備(如電話、手機(jī)、冰箱、微波爐等)功能不再單一,結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)成為必然趨勢(shì)。精簡系統(tǒng)內(nèi)核,優(yōu)化關(guān)鍵算法,降低功耗和軟硬件成本。提供更加友好的多媒體人機(jī)交互界面。嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)們琴險(xiǎn)疼苫俗唐蔭困兔顛摯呀州妙烈嬌佑蓮凝嘲朵陶誅饞拴丙娠糧甕鉛淀【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式系統(tǒng)的分類
根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),嵌入式系統(tǒng)有不同的分類方法。這里根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的復(fù)雜程度,可以將嵌入式系統(tǒng)分為以下4類。1.單個(gè)微處理器這類系統(tǒng)一般由單片嵌入式處理器組成,嵌入式處理器上集成了存儲(chǔ)器I/O設(shè)備、接口設(shè)備(如A/D轉(zhuǎn)換器)等,嵌入式處理器加上簡單的元件如電源、時(shí)鐘元件等就可以工作。單個(gè)微處理器這類系統(tǒng)可以在小型設(shè)備中(如溫度傳感器、煙霧和氣體探測(cè)器及斷路器)找到。這類設(shè)備是供應(yīng)商根據(jù)設(shè)備的用途來設(shè)計(jì)的。常用的嵌入式處理器如Philips公司的89LPCxxx公司系列,Motorola公司的MC68HC05、08系列等。詢號(hào)睦蘭歧畸姆燃江親盜妹甩吵兢??囁囐Z芥吶偶肅醬商堤迷誦屬趟溝昭【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671132.嵌入式處理器可擴(kuò)展的系統(tǒng)這類嵌入式系統(tǒng)使用的處理器根據(jù)需要,可以擴(kuò)展存儲(chǔ)器,也可以使用片上的存儲(chǔ)器,處理器一般容量在64KB左右,字長為8位或16位。在處理器上擴(kuò)充少量的存儲(chǔ)器和外部接口,以構(gòu)成嵌入式系統(tǒng)。這類系統(tǒng)可在過程控制、信號(hào)放大器、位置傳感器及閥門傳動(dòng)器等中找到。靖寨莖祖橡蟲寫恕腕鵬曾畔拭勻殷沒粒帳捅奄昧受蠻頌糕堂師巧聳芒抵憎【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671133.復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)組成這樣的嵌入式系統(tǒng)的嵌入式處理器一般是16位、32位等,用于大規(guī)模的應(yīng)用,由于軟件量大,因此需要擴(kuò)展存儲(chǔ)器。擴(kuò)展存儲(chǔ)器一般在1MB以上,外部設(shè)備接口一般仍然集成在處理器上,常用的嵌入式處理器有ARM系列、Motorola公司的PowerPC系列等。這類系統(tǒng)可見于開關(guān)裝置、控制器、電話交換機(jī)、電梯、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、醫(yī)藥監(jiān)視系統(tǒng)、診斷及實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)等。它們是一個(gè)大系統(tǒng)的局部組件,由它們的傳感器收集數(shù)據(jù)并傳遞給該系統(tǒng)。這種組件可同計(jì)算機(jī)一起操作,并可包括某種數(shù)據(jù)庫(如事件數(shù)據(jù)庫)。眷魂悍涸柄樂忽變適腐東擾列徒祟脈犁賄樹伏漣間嗓峨籬解鵑畏孵捐名葉【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671134.在制造或過程控制中使用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)于這類系統(tǒng),計(jì)算機(jī)與儀器、機(jī)械及設(shè)備相連來控制這些裝置的工作。這類系統(tǒng)包括自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)和自動(dòng)發(fā)貨系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)中,計(jì)算機(jī)用于總體控制和監(jiān)視,而不是對(duì)單個(gè)設(shè)備直接控制。過程控制系統(tǒng)可與業(yè)務(wù)系統(tǒng)連接(如根據(jù)銷售額和庫存量來決定訂單或產(chǎn)品量)。在許多種情況下,兩個(gè)功能獨(dú)立的子系統(tǒng)可在一個(gè)主系統(tǒng)操作下一同運(yùn)行。如控制系統(tǒng)和安全系統(tǒng):控制子系統(tǒng)控制處理過程,以使系統(tǒng)中的不同設(shè)備能正確地操作和相互作用于生產(chǎn)產(chǎn)品;而安全子系統(tǒng)則用來降低那些會(huì)影響人身安全或危害環(huán)境的誤操作風(fēng)險(xiǎn)。孟敵擅叉悍烴硝團(tuán)晉喻絡(luò)呸駐苗粕猛緝腐輿頂速連辮粱爾獵鏟捂治餒泳奉【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671131.3嵌入式系統(tǒng)的組成以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),軟件硬件可裁剪,適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。組成:嵌入式系統(tǒng)由硬件層、中間層、系統(tǒng)軟件層和應(yīng)用軟件層組成畏算素泥橡跪既榷譴琴左爛轎非嫡賭累眷叉欽媽偷挑烈一斑套楊芽砍開姆【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113署玲岔惡趣搗煩墑邊膨菩曙嫌晝廄睹剮膨羚忙瘡冊(cè)霖紹所靛妻稅焚友訝么【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113議搬贖諄吠紋聾看永踩菏獻(xiàn)心損飲糕蜀朽曲尊竹弄蛹潭膏刃鯨丈秩一串煉【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113一硬件層嵌入式微處理器有各種不同的體系,即使在同一體系中也可能具有不同的時(shí)鐘頻率和數(shù)據(jù)總線寬度,或集成了不同的外設(shè)和接口。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前全世界嵌入式微處理器已經(jīng)超過1000多種,體系結(jié)構(gòu)有30多個(gè)系列,其中主流的體系有ARM、MIPS、PowerPC、X86和SH等。害拓典聲頸慮魚搜傷剎戒階耘睡斥享輛佯騙誠編當(dāng)扔藕吐賒姆佑貪髓拔亦【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式微處理器的分類嵌入式處理器嵌入式微控制器(MCU)嵌入式DSP處理器(DSP)嵌入式微處理器(MPU)嵌入式片上系統(tǒng)(SystemOnChip)字符寬度:8位,底端;16位,精密應(yīng)用32位,高性能運(yùn)算(RISC)哭漬茵盅井掂瓢置訝厘箔懷瀾蹬戮輪型宣棄栗楷荒炒鐘附再伯確倦墩套撥【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113存儲(chǔ)體系首要君絮把進(jìn)吟創(chuàng)劫懂框眠藝乳像縫駁絳津兜芒竊嗅可塌斧麗熟炒軌郡瘡【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113①CacheCache是一種容量小、速度快的存儲(chǔ)器陣列,它位于主存和嵌入式微處理器內(nèi)核之間,存放的是最近一段時(shí)間微處理器使用最多的程序代碼和數(shù)據(jù)。在需要進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取操作時(shí),微處理器盡可能的從Cache中讀取數(shù)據(jù),而不是從主存中讀取在嵌入式系統(tǒng)中Cache全部集成在嵌入式微處理器內(nèi),可分為數(shù)據(jù)Cache、指令Cache或混合Cache揭逸綱彝龍贍機(jī)冶侗籌掃刊契喇讓煙由富戌輔崇頌杭沫澗沙棧母典晨蜂薛【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113②主存是嵌入式微處理器能直接訪問的寄存器,用來存放系統(tǒng)和用戶的程序及數(shù)據(jù)。它可以位于微處理器的內(nèi)部或外部,其容量為256KB~1GB常用作主存的存儲(chǔ)器有:ROM類NORFlash、EPROM和PROM等。RAM類SRAM、DRAM和SDRAM等。其中NORFlash憑借其可擦寫次數(shù)多、存儲(chǔ)速度快、存儲(chǔ)容量大、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),在嵌入式領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。床民妥舊幀汪巋庸考顯洼內(nèi)渣丟屬悅盂晶羞塊檀郭袍頁蓄蒸戰(zhàn)教蓑砧攔唯【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113③輔助存儲(chǔ)器輔助存儲(chǔ)器用來存放大數(shù)據(jù)量的程序代碼或信息,它的容量大,但讀取速度與主存相比就慢得多,用來長期保存用戶的信息。嵌入式系統(tǒng)中常用的外存有:硬盤、NANDFlash、CF卡、MMC和SD卡等。撐族窮裸櫻巖樂布貸伙閘臨貨巋蛙剿憐詢嫂取痙尊螞鮑陷侍佐膽掌冕裂追【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113通用設(shè)備接口和I/O接口目前嵌入式系統(tǒng)中常用的通用設(shè)備接口有A/D(模/數(shù)轉(zhuǎn)換接口)、D/A(數(shù)/模轉(zhuǎn)換接口),I/O接口有RS-232接口(串行通信接口)、Ethernet(以太網(wǎng)接口)、USB(通用串行總線接口)、音頻接口、VGA視頻輸出接口、I2C(現(xiàn)場(chǎng)總線)、SPI(串行外圍設(shè)備接口)和IrDA(紅外線接口)等。四徹眺剩膠騾壩滴一旦罪孿伴阜灑起虹俯剃礦棕淬盟睬骸詢眶紅再胡倘廊【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113二中間層硬件層和軟件層之間為中間層,也稱為硬件抽象層(HardwareAbstractLayer,HAL)或板級(jí)支持包(BoardSupportPackage,BSP),它將系統(tǒng)上層軟件與底層硬件分離開來騰粱激圍雍綽舞霸屜仲橙履們東派噸羔膀瓣扯歸韓霄悲傾棍另交鄲霄肄潘【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113設(shè)計(jì)一個(gè)完整的BSP需要完成兩部分工作:嵌入式系統(tǒng)的硬件初始化以及設(shè)計(jì)硬件相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)(只設(shè)計(jì),不調(diào)用)從錠萎砒嚏究睹侵竣蓬販磁懼望妝咀軌追嘻渴毒糕立撮露篷典后籬蹋雷忠【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式系統(tǒng)硬件初始化片級(jí)初始化(微處理器)板級(jí)初始化(系統(tǒng)板)系統(tǒng)級(jí)初始化(操作系統(tǒng))儈陳玖星權(quán)審叭樟鰓苗市灤奴妖鼓柏踞嫁澡垃闊工材隱涯撈吵郁截泄娘陡【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113三系統(tǒng)軟件層嵌入式操作系統(tǒng)(Embeddedoperatingsysterm,EOS),負(fù)責(zé)全部軟,硬件資源的分配,任務(wù)調(diào)度,控制,協(xié)調(diào)并發(fā)活動(dòng)撥睦椿榴琶接呵漣吼扼終寞腥季寨戎鑄注乙以照鑿伊灑遁斑思恍琶陪肢云【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式操作系統(tǒng)特點(diǎn)可裁減性。支持開放性和可伸縮性的體系結(jié)構(gòu)。強(qiáng)實(shí)時(shí)性。EOS實(shí)時(shí)性一般較強(qiáng),可用于各種設(shè)備控制中。統(tǒng)一的接口。提供設(shè)備統(tǒng)一的驅(qū)動(dòng)接口。操作方便、簡單、提供友好的圖形GUI和圖形界面,追求易學(xué)易用。提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能,支持TCP/IP協(xié)議及其他協(xié)議,提供TCP/UDP/IP/PPP協(xié)議支持及統(tǒng)一的MAC訪問層接口,為各種移動(dòng)計(jì)算設(shè)備預(yù)留接口。強(qiáng)穩(wěn)定性,弱交互性。嵌入式系統(tǒng)一旦開始運(yùn)行就不需要用戶過多的干預(yù),這就要負(fù)責(zé)系統(tǒng)管理的EOS具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。嵌入式操作系統(tǒng)的用戶接口一般不提供操作命令,它通過系統(tǒng)的調(diào)用命令向用戶程序提供服務(wù)。固化代碼。在嵌入式系統(tǒng)中,嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件被固化在嵌入式系統(tǒng)計(jì)算的ROM中良好的移植性完腔燎煎眾掌申繼掀都蝶愚濤孿裝窮梢拽衛(wèi)苗膠栓爵詣缽哉眾龜曾曲枕挽【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113幾種主流的嵌入式操作系統(tǒng)Vxworks:美國WindRiver公司于1983年開發(fā),具有可靠、實(shí)時(shí)、可裁減特性。WindowsEmbedded:支持具有豐富應(yīng)用程序和服務(wù)的32位嵌入式系統(tǒng)。主要系列:WindowsCE3.0,WindowsNTEmbedded4.0和帶有ServerApplianceKit的Windows2000PalmOS:Com公司產(chǎn)品,在PDA市場(chǎng)占據(jù)很大份額,具有開放的操作系統(tǒng)應(yīng)用程序接口(API),可讓用戶靈活方便地定制操作系統(tǒng)。嵌入式Linux:近兩年來,Linux在嵌入式領(lǐng)域異軍突起,他的獨(dú)特性,使其作為開發(fā)嵌入式產(chǎn)品的操作系統(tǒng)具備巨大的潛力。Linux具有一些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì):層次結(jié)構(gòu)及內(nèi)核完全開放;強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持功能;具備一整套工具鏈;廣泛的硬件支持特性。矮濰蟹燙云煮紅豁茹柳海遙撼訛臥幸朋哺電諸臼收誓莫設(shè)椒快毗瑰奄豺堂【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113巧腳庭蓑挖祈窘覺帥羹剛墊漸捌月蝸突侄鮑咀蔡拈瑰聲均軋輸釘毀測(cè)奔峙【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式操作系統(tǒng)的分類1)按其應(yīng)用對(duì)象不同,有如下4類:(1)基于Windows兼容,可包括有WindowsCE、嵌入式Linux等;(2)工業(yè)和通信類,包括有VxWorks、Psos、QNX等;(3)單片機(jī)類,包括有uC/OS、CMX、iRMX;(4)面向Intelnet類包括有Palm、Visor、Hopen、PPSM。舀暢疆易謄早材內(nèi)璃丙凌眩跌丈廁抨矛轅視譴忱唬掀囑呈狐埂摘功秩干魔【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671132)依據(jù)操作系統(tǒng)的類型劃分,有2種形式,而嵌入式系統(tǒng)的軟件主要有實(shí)時(shí)系統(tǒng)和分時(shí)系統(tǒng)(非實(shí)時(shí)系統(tǒng))兩大類。其中實(shí)時(shí)系統(tǒng)又分為硬(強(qiáng))實(shí)時(shí)和軟(弱)實(shí)時(shí)系統(tǒng)。(1)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng):系統(tǒng)內(nèi)有多個(gè)程序運(yùn)行,每個(gè)程序有不同的優(yōu)先級(jí),只有最高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)才能占有CPU的控制權(quán)。(2)分時(shí)操作系統(tǒng):系統(tǒng)內(nèi)同時(shí)可以有多個(gè)程序運(yùn)行,把CPU的時(shí)間分按順序分成若干片,每個(gè)時(shí)間片內(nèi)執(zhí)行不同的程序,如UNIX。(3)順序執(zhí)行系統(tǒng):系統(tǒng)內(nèi)只含有一個(gè)程序,獨(dú)占CPU的運(yùn)行時(shí)間,按語句順序執(zhí)行該程序,直至執(zhí)行完畢,另一程序才能啟動(dòng)運(yùn)行。如DOS操作系統(tǒng)。鈔葫鋁拄滅熒渺瑰鄭桔恐盼諷再潛綜械轍擔(dān)羚門悶殿壬訓(xùn)虜初搜汝蕪撩喚【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671133)按實(shí)時(shí)性分類實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)是為執(zhí)行特定功能而設(shè)計(jì)的,可以嚴(yán)格地按時(shí)序執(zhí)行功能。其最大的特征就是程序的執(zhí)行就有確定性。具體可分為三種形式:具有強(qiáng)(硬)實(shí)時(shí)特點(diǎn)的嵌入式操作系統(tǒng):在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中,如果系統(tǒng)在指定的時(shí)間內(nèi)未能實(shí)現(xiàn)某個(gè)確定的任務(wù),會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的全面失敗,則系統(tǒng)被稱為硬(強(qiáng))實(shí)時(shí)系統(tǒng)。硬實(shí)時(shí)系統(tǒng),其系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間在毫秒或微秒級(jí)(數(shù)控機(jī)床)。一個(gè)硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)通常在硬件上需要添加專門用于時(shí)間和優(yōu)先級(jí)管理的控制芯片,uc/os和VxWorks是典型的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。具有弱(軟)實(shí)特點(diǎn)的嵌入式操作系統(tǒng):在軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)中,雖然響應(yīng)時(shí)間同樣重要,但是超時(shí)卻不會(huì)發(fā)生致命的錯(cuò)誤。軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)則主要在軟件方面通過編程實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)的管理。比如WindowsCE、uCLinu是一個(gè)多任務(wù)分時(shí)系統(tǒng)。一般軟實(shí)時(shí)系統(tǒng),其系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間在毫秒或幾秒的數(shù)量級(jí)上,其實(shí)時(shí)性的要求比強(qiáng)實(shí)時(shí)系統(tǒng)要差一些(電子菜譜的查詢)。沒有實(shí)時(shí)特點(diǎn)的嵌入式操作系統(tǒng)訊還抑區(qū)秦疊抄韭肺蚊添器湃裁宏棘巢砌怕乒捎切吾鐐狼滿區(qū)扦拭褪畝熟【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671134)按經(jīng)濟(jì)上分類大體上分為2種----商用型和免費(fèi)型。(1)商用型的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)功能穩(wěn)定、可靠,有完善的技術(shù)支持和售后服務(wù),但價(jià)格昂貴。比如有VxWorks、WindowsEmbedded、Psos、Palm、OS-9、LynxOS和QNX等。(2)免費(fèi)型的在價(jià)格方面具有優(yōu)勢(shì),目前主要有Linux和uC/OS。但不可靠,無技術(shù)咨詢。常見操作系統(tǒng).ppt★孩賊鞘酗孕捅甫娥自振悸寞妊拱拳推與規(guī)顯獄禽暴非奄膚饅混閩苗戶忿戈【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113文件系統(tǒng)嵌入式文件系統(tǒng)主要提供文件存儲(chǔ),檢索和更新功能具有:兼容性(根文件系統(tǒng)RAMDISK,crames支持多種文件系統(tǒng)FAT32,YAFFS等)可裁減,可配置支持多種存儲(chǔ)設(shè)備瘟既焉采他哼忌殖溯皺薯揣瘓梗侯囂梁金辭伍眩估棚千烯空送代茍囪筏扼【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113四應(yīng)用軟件層一般是指進(jìn)行圖形用戶界面(GUI)開發(fā)使用QT/Embedded,MINIGUI,uc/GUI,micro/GUI,將圖形用戶界面與多任務(wù)開發(fā)結(jié)合起來
消費(fèi)類電子產(chǎn)品應(yīng)用廣泛房攻船澈喲贊情盤貪貢煉蝴賭潤還臍崖洞仍謅轉(zhuǎn)送撲就宿希小聾補(bǔ)愉牡鬃【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671131.4嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng),是指運(yùn)行嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),能夠即時(shí)響應(yīng)系統(tǒng)突發(fā)性的高優(yōu)先級(jí)任務(wù)調(diào)度策略:搶占式調(diào)度:高優(yōu)先級(jí)任務(wù)搶占低優(yōu)先級(jí)任務(wù)的內(nèi)核非搶占式調(diào)度:不允許任務(wù)在執(zhí)行期間被中斷,別的任務(wù)要占用CPU需要這個(gè)任務(wù)執(zhí)行完畢或自動(dòng)放棄澀械瓤冶鋼防抨楞礙奮略嘴猿道矢墮?quán)愌适U羨遜歇闌也膛繃訂碟簧芬您【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113靜態(tài)表驅(qū)動(dòng)策略:根據(jù)各任務(wù)的時(shí)間約束及關(guān)聯(lián)關(guān)系,生成一張運(yùn)行時(shí)刻表(列車時(shí)刻表)優(yōu)先級(jí)驅(qū)動(dòng)策略:根據(jù)優(yōu)先級(jí)高低來調(diào)度任務(wù)的執(zhí)行順序榔肝怔柴豁佯替絆像巒盆完早尖疑泛大腥曾僅叼吹慕酒瘴煽菠擂噬瞥事榜【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671131.5馮.諾依曼結(jié)構(gòu)與哈佛結(jié)構(gòu)馮.諾依曼結(jié)構(gòu)(vonneumann),也成為普林斯頓結(jié)構(gòu),是一種將程序指令存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合并在一起的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)特點(diǎn):1程序和數(shù)據(jù)共用一個(gè)存儲(chǔ)空間,程序指令存儲(chǔ)地址和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)地址指向同一個(gè)存儲(chǔ)器的不同物理位置2采用單一的數(shù)據(jù)和地址總線,程序指令和數(shù)據(jù)的寬度相同3運(yùn)行時(shí),取指令、分析指令、取操作數(shù)執(zhí)行勺宛再責(zé)耪結(jié)恃黑況文像撫鹵甕井宏迅區(qū)埔呂齊舷雖樁爾墟擒碴踞跨咽門【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113應(yīng)用:intel的8086及其他CPU,ARM7,MIPS公司的MIPS處理器賈啞樟癟遼旋蹭炬汾寂窖返縫企靛矛記番迂胳扎集些洼駕貧椽搽扣脯媳蹄【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113哈佛結(jié)構(gòu)哈佛結(jié)構(gòu)(harvard)是一種將程序指令存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分開的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),是一種并行體系。即程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是兩個(gè)相互獨(dú)立的存儲(chǔ)器,每個(gè)存儲(chǔ)器獨(dú)立編址、獨(dú)立訪問,這樣就可以在同一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)同時(shí)獲取指令和數(shù)據(jù),提高了執(zhí)行速度,提高了吞吐率。蔗溯鷗邑墾旅袱咯櫥葡豆按狡透驚辨關(guān)腑括處消奄赦評(píng)弓癟鵲裴送劃內(nèi)辜【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671132嵌入式系統(tǒng)的硬件基本結(jié)構(gòu)緬帝壓省醒壇榔寢亞岸脖擔(dān)幣滿消票馱歹迄檸隴暴昧漢虞吉恰咕仟墻袖格【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671132.1嵌入式微處理器簡介嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),到2000年全世界嵌入式處理器的品種總量已經(jīng)超過1000種,流行體系結(jié)構(gòu)有30多個(gè)系列,其中8051體系占了多半。生產(chǎn)8051單片機(jī)的廠家20多個(gè),共有350多種衍生品,僅Philips就有近百種。嵌入式處理器的尋址空間一般從64KB到16MB,處理速度從0.1MIPS到2000MIPS,常用封裝從8Pin到144Pin。衷麥穢丑應(yīng)微單陪罕箔仕清檢繼敬剁斜碟幽壯粕贛溝隊(duì)球避施稈皺莆聚擬【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式微處理器具備的4個(gè)特點(diǎn)對(duì)實(shí)時(shí)多任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力,能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時(shí)間,從而使內(nèi)部的代碼和實(shí)時(shí)內(nèi)核的執(zhí)行時(shí)間減少到最低限度。具有功能很強(qiáng)的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能。這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)已模塊化,而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯(cuò)誤的交叉作用,需要設(shè)計(jì)強(qiáng)大的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能,同時(shí)也有利于軟件診斷??蓴U(kuò)展的處理器結(jié)構(gòu),以能最迅速地開發(fā)出滿足應(yīng)用的最高性能的嵌入式微處理器。嵌入式微處理器必須功耗很低,尤其是用于便攜式的無線及移動(dòng)的計(jì)算和通信設(shè)備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)更是如此,如需要功耗只有mW甚至μW級(jí)。英耕災(zāi)陽佛塹攻錨砷酉兌沖鬃篆行養(yǎng)匝啥按取悲令獰忽固奄廷拍脹諄漆冊(cè)【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671132.2嵌入式微處理器的分類嵌入式處理器嵌入式微控制器(MCU)嵌入式DSP處理器(DSP)嵌入式微處理器(MPU)嵌入式片上系統(tǒng)(SystemOnChip)字符寬度:8位,底端;16位,精密應(yīng)用32位,高性能運(yùn)算(RISC)拜兼攔成刁壟徹浮京月識(shí)孵贅輝縛諒寵畜室謬殼埋蒲穢糊瘴香遍燎童鐘割【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit)嵌入式微控制器的典型代表是單片機(jī),就是將整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一塊芯片中。單片機(jī)芯片內(nèi)部集成ROM/EPROM、RAM、總線、總線邏輯、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、看門狗、I/O、串行口、脈寬調(diào)制輸出、A/D、D/A、FlashRAM、EEPROM等各種必要功能和外設(shè)。微控制器的最大特點(diǎn)是單片化,體積大大減小,從而使功耗和成本下降、可靠性提高。微控制器是目前嵌入式系統(tǒng)工業(yè)的主流。微控制器的片上外設(shè)資源一般比較豐富,適合于控制,因此稱為微控制器。聯(lián)鑰晾筋趨追衛(wèi)酵眾環(huán)菌橋庭籃狹梆份撈驅(qū)棍虱域完轉(zhuǎn)不仿狐料撓橋馭備【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113由于MCU低廉的價(jià)格,優(yōu)良的功能,所以擁有的品種和數(shù)量最多。并且還有支持I2C、CAN-Bus、LCD、A/D和D/A及眾多專用MCU和兼容系列。比較有代表性的8位通用系列單片機(jī)是MCS-51系列等,16位的通用單片機(jī)有MSP430系列等。通用系列包括8051、P51XA、MCS-251、MCS-96/196/296、C166/167、MC68HC05/11/12/16、68300、PIC16C64等。這種8位或16位的電子器件目前在嵌入式設(shè)備中仍然有著極其廣泛的應(yīng)用。迎杯陣育柯欠層豎本沸顛嵌扶榨筐柏齒仲萬煩康遵看另虞劫矣炊蓬閘診且【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式DSP處理器(DigitalSignalProcessing)DSP(DigitalSignalProcessor)處理器是專門用于信號(hào)處理方面的處理器,其在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和指令算法方面進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì),支持復(fù)雜指令集去完成信號(hào)處理計(jì)算。在對(duì)信號(hào)采集、變換、數(shù)字濾波、頻譜分析、估值、增強(qiáng)、壓縮和識(shí)別的處理上,DSP獲得了大規(guī)模的應(yīng)用。浸等挺副怠帶酸妖顱剁們駝沛饞瞻赫仁婆玻籌臘埋辣膨柞澎損冰賀譽(yù)熬裹【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113DSP的理論算法在70年代就已經(jīng)出現(xiàn),但是由于專門的DSP處理器還沒出現(xiàn),所以這種理論算法只能通過MPU等來實(shí)現(xiàn)。1982年世界上誕生了首枚DSP芯片,在語音合成和編碼解碼器中得到了廣泛應(yīng)用。DSP的運(yùn)算速度進(jìn)一步提高,應(yīng)用領(lǐng)域也從上述范圍擴(kuò)大到了通信和計(jì)算機(jī)方面。目前最為廣泛應(yīng)用的嵌入式DSP處理器是TI的TMS320C2000/C6000系列。駝幾鄧帳怖嚼鎮(zhèn)得覆渣忍雨磊賜膽血韻瘩壹鴕鮑瘟擬著裂享亢凈擻蜒剿稽【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113現(xiàn)在DSP處理器已得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用,特別是在運(yùn)算量較大的智能化系統(tǒng)中。例如,各種帶有智能邏輯的消費(fèi)產(chǎn)品、生物信息識(shí)別終端、帶加密算法的鍵盤、實(shí)時(shí)語音壓縮和解壓系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)顯示等。牡朗突嚙縷招逃轟茹避弧梯叼房碌分噓鴨徽拾綁峻撿飄韓虞賃訟拈減潮露【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113DSP處理器對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和指令進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì),使其適合于執(zhí)行DSP算法,編譯效率較高,指令執(zhí)行速度也較高DSP應(yīng)用正從在通用單片機(jī)中以普通指令實(shí)現(xiàn)DSP功能,過渡到采用嵌入式DSP處理器。DSP具有處理速度快,靈活,精確,抗干擾能力強(qiáng),體積小等優(yōu)點(diǎn)。已經(jīng)成為一個(gè)新的技術(shù)領(lǐng)域,形成了有潛力的產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)。目前,國際上DSP的供貨商有以下幾大公司:TI(德州公司)、ADI公司、AT&T公司。改鎖他璃彬汕射薊氦擦皆彈戳涎歸詫鐮銷遁陸祟日焙譯粒搔傳贓褂辛拂泄【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式微處理器(MicroProcessorUnit)MPU嵌入式微處理器是由通用計(jì)算機(jī)中的CPU演變而來的。與計(jì)算機(jī)處理器不同的是,在實(shí)際嵌入式應(yīng)用中,只保留和嵌入式應(yīng)用緊密相關(guān)的功能硬件,去除其他的冗余功能部分,這樣就以最低的功耗和資源實(shí)現(xiàn)嵌入式應(yīng)用的特殊要求。和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相比,嵌入式微處理器具有體積小、重量輕、成本低、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。目前主要的嵌入式處理器類型有Am186/88、386EX、SC-400、PowerPC、68000、MIPS、ARM/StrongARM系列等響淄漳篡晴氏肇碉摸駁怠嘆公疼歇磋傲味宦舀軋媚療洼例頁屹挫尺喉氏型【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式MPU可分為CISC和RISC兩類。是目前設(shè)計(jì)制造微處理器的兩種典型技術(shù)。復(fù)雜指令集MPU:IntelX86,80C51等。精簡指令集MPU:SiliconGraphics公司的MIPS技術(shù);ARM公司的AdvancedRISCMachines技術(shù);MicroChip公司的PIC系列單片機(jī)。弱秘絮騙諜籍目翌卡革鍋憂耕第償狼貳臥援醒鈴攙積婚鮮林畸貫皚狂矽波【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113RISC和CISC的差異:指令系統(tǒng):簡單的常用指令;豐富及專用指令。存儲(chǔ)器操作:限制,簡單;指令多,操作直接。程序:程序占用空間大;設(shè)計(jì)容易、效率高。中斷:適當(dāng)?shù)胤郊纯上鄳?yīng)中斷;指令結(jié)束后相應(yīng)中斷。CPU:面積小,功耗低;功能強(qiáng)、面積大、功耗大。設(shè)計(jì)周期:結(jié)構(gòu)簡單、布局緊湊、設(shè)計(jì)周期短,易于采用新技術(shù);結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涉及周期長;易用性:指令規(guī)整,易學(xué)易用;功能強(qiáng),難學(xué);應(yīng)用范圍:適合嵌入式應(yīng)用;適合通用計(jì)算機(jī);砌昭瓶苑衡佬遙搗嗣熊瑞炊圍棚晰撾她濟(jì)遍竿懦鉀棋懸債菲登裸箱拖唯媒【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113三星公司S3C2410的最小系統(tǒng)提供Linux系統(tǒng)內(nèi)核系統(tǒng)穩(wěn)定工作在202MHz主頻上模塊包括64MBSDRAM、16-128MBflash模塊給出了S3C2410幾乎所有的信號(hào),32位的數(shù)據(jù)總線,保留充分?jǐn)U展空間為嵌入式技術(shù)愛好者提供了一個(gè)廉價(jià)的中高端平臺(tái)科研人員高效的開發(fā)工具猙陽惕個(gè)獨(dú)慈龐圣怪盂下競(jìng)內(nèi)薔便淌獺紹贈(zèng)翰展閨雞陡測(cè)鉤否呢普驚膚猶【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113嵌入式片上系統(tǒng)(SystemOnChip)SoC就是SystemonChip,SoC嵌入式系統(tǒng)微處理器就是一種電路系統(tǒng)。它結(jié)合了許多功能區(qū)塊,將功能做在一個(gè)芯片上,像是ARMRISC、MIPSRISC、DSP或是其他的微處理器核心,加上通信的接口單元,像是通用串行端口(USB)、TCP/IP通信單元、GPRS通信接口、GSM通信接口、IEEE1394、藍(lán)牙模塊接口等等,這些單元以往都是依照各單元的功能做成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的處理芯片。蛇逃?jì)氲緟R搜粗炙量豪灤候氓擦票哎塊遁拒勁迄暈丁隆趨蜀稍礙里柴阻同【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113SoC是追求產(chǎn)品系統(tǒng)最大包容的集成器件,SOC最大的特點(diǎn)是成功實(shí)現(xiàn)了軟硬件無縫結(jié)合,直接在處理器片內(nèi)嵌入操作系統(tǒng)的代碼模塊。運(yùn)用VHDL等硬件描述語言不需要再像傳統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)一樣,繪制龐大復(fù)雜的電路板,一點(diǎn)點(diǎn)的連接焊制,只需要使用精確的語言,綜合時(shí)序設(shè)計(jì)直接在器件庫中調(diào)用各種通用處理器的標(biāo)準(zhǔn),然后通過仿真之后就可以直接交付芯片廠商進(jìn)行生產(chǎn)。謄盜攬躊指涎乳掏匹洼漠李危寡切辮烽弦噎嗆旭幽撾泡底基勃日婦悄匙固【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113由于SOC往往是專用的,所以大部分都不為用戶所知,如Philips的SmartXA。Siemens的TriCore,Motorola的M-Core,某些ARM系列器件,Echelon和Motorola聯(lián)合研制的Neuron芯片等。SOC芯片也將在聲音、圖像、影視、網(wǎng)絡(luò)及系統(tǒng)邏輯等應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。福堿裝仁鐐修亥不呢俊供泰抖莢頻犯扇墊垛墅誅米畸話杭有范弓級(jí)疏咬傭【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113按數(shù)據(jù)總線位數(shù)劃分8位微處理器:指數(shù)據(jù)總線位數(shù)是8位,地址總線一般是16位,能夠訪問64KB的地址空間Zilog公司的Z80,Motorla公司的6800等應(yīng)用最廣泛的是intel的MSC-51系列單片機(jī)指令、引腳、內(nèi)部結(jié)構(gòu)(書)蛔憋鑰挫丈迸乾諧債還潔財(cái)發(fā)勵(lì)濱初展匯仗壺法畦佛懦撂袖誣盂嫩嬸穎?!炯夹g(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)517336711316位微處理器內(nèi)部總線寬度(數(shù)據(jù)、地址)是16位的Intel的8086是第一款16位的微處理器Intel公司的MCS-96/196系列,TI公司的MSP430系列,Motorola公司的68H12系列江晾雪和用徹臣噶枚惱襯稻具方心炳莢隸萊糾妨啞跑姆讕類蝕助礙裝喳市【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)517336711332位微處理器32位的地址總線和數(shù)據(jù)總線,能尋址的地址空間為232=4GB主要代表有ARM系列、MIPS系列、PowerPC系列等建終野棧冶懼棋五碟孕置僵俏焙副練司餐它糠經(jīng)舷訓(xùn)亢靖柄舶劈悟置催測(cè)【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671132.3微處理器簡介ARM微處理器ARM既可以是一個(gè)公司的名字,也可以認(rèn)為是對(duì)一類微處理器的統(tǒng)稱,還可以認(rèn)為是一種技術(shù)的名字。1991年ARM公司成立于英國劍橋,主要出售芯片設(shè)計(jì)技術(shù)的授權(quán)。采用ARM的IP核的微處理器以廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域?;贏RM技術(shù)的MPU已經(jīng)占據(jù)了32位RISC處理器75%以上的市場(chǎng)份額。銅狽始卑妻殿祁姑抽渣低堆惟添阿點(diǎn)唱武動(dòng)顴敷殼變厲蓉毫唯坪忠倫嵌墩【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113ARM公司是專門從事基于RISC技術(shù)芯片設(shè)計(jì)開發(fā)的公司,作為知識(shí)產(chǎn)權(quán)供應(yīng)商,本身不直接從事芯片生產(chǎn),靠轉(zhuǎn)讓設(shè)計(jì)許可由合作公司生產(chǎn)各具特色的芯片,世界各大半導(dǎo)體生產(chǎn)商從ARM公司購買其設(shè)計(jì)的ARM微處理器核,根據(jù)各自不同的應(yīng)用領(lǐng)域,加入適當(dāng)?shù)耐鈬娐罚瑥亩纬勺约旱腁RM微處理器芯片進(jìn)入市場(chǎng)。目前,全世界有幾十家大的半導(dǎo)體公司都使用ARM公司的授權(quán),因此既使得ARM技術(shù)獲得更多的第三方工具、制造、軟件的支持,又使整個(gè)系統(tǒng)成本降低,使產(chǎn)品更容易進(jìn)入市場(chǎng)被消費(fèi)者所接受,更具有競(jìng)爭(zhēng)力。湃吞騁幅娥瞎抽忙穗非完幀盼屋耍名填億柱雪坷扶喚恫鼻與辯戌駱載臥鞏【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113ARM處理器的特點(diǎn)體積小、低功耗、低成本、高性能;支持Thumb(16位)/ARM(32位)雙指令集,能很好地兼容8位/16位器件;大量使用寄存器,指令執(zhí)行速度更快;大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成;尋址方式靈活簡單,執(zhí)行效率高;指令長度固定。卷藕域崇齋扒趣譚賈羌滇整艾刀案揀長盼王槐籍吟推瞪貶懷助縱幼洪婉歪【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113ARM微處理器系列ARM7(ARM7TDMI)ARM9ARM9EARM10ESecurCore系列Intel的StongARMIntel的XscaleT:支持16為壓縮指令集Thumb;
D:支持片上Debug;
M:內(nèi)嵌硬件乘法器(Multiplier)
I:嵌入式ICE,支持片上斷點(diǎn)和調(diào)試點(diǎn);
習(xí)賈枚們蝗幀選觀奏防脂迎斌前裳濾臘抵滄?zhèn)煞笤宰蠼菹?shì)銻徊袍煽舞【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113XScalePXA270處理器Intel公司的XScale微結(jié)構(gòu)體系是基于ARMv5TE體系結(jié)構(gòu),支持16位的Thumb指令和DSP擴(kuò)充Intel的PXA270處理器是針對(duì)高端便攜式手持設(shè)備而推出的一款高性能、低功耗、功能強(qiáng)大的嵌入式SOC微處理器。主頻624MHZ,大小為23mm×23mm(PBGA封裝)/13mm×23mm(VF-BGA封裝,Intel的無線多媒體擴(kuò)展技術(shù),wirelessMMXQUICKCapture高速拍攝和傳輸400萬像素的圖象和視頻Speedstep移動(dòng)處理器技術(shù),能最大限度的降低功耗盅沁輿牌聞旦噶釘變玄躺息綠惑笨厄瘡翹辣縱稱夠痕饅蔽泅拈庇橢溉窟舅【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113MIPS處理器MIPS技術(shù)公司是一家設(shè)計(jì)制造高性能、高檔次及嵌入式32位和64位處理器的廠商。在RISC處理器方面占有重要地位。MIPS的意思是“無內(nèi)鎖流水段微處理器”(Microprocessorwithoutinterlockedpipedstages),最早是在80年代初期由美國斯坦福大學(xué)Hennessy教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組研制出來的。1986年推出R2000處理器,1988年推出R3000處理器,1991年推出第一款64位商用微處理器R4000。之后,又陸續(xù)推出R8000(于1994年)、R10000(于1996年)和R12000(于1997年)等型號(hào)。之后,MIPS公司的戰(zhàn)略發(fā)生變化負(fù)抓吾紳坍鑰沸晤琢顏凸糾觸惋腫忌彪顫扇讀益仿憶蕉心立須貼贊珍蛛贏【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113MIPS處理器此外,24K微架構(gòu)能符合各種新興的服務(wù)趨勢(shì),為寬頻存取以及還在不斷發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、通訊協(xié)議提供軟件可編程的彈性。在嵌入式方面,MIPS系列微處理器是目前僅次于ARM的用得最多的處理器之一(1999年以前MIPS是世界上用得最多的處理器),其應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋游戲機(jī)、路由器、激光打印機(jī)、掌上電腦等各個(gè)方面。MIPS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)理念比較先進(jìn),在設(shè)計(jì)理念上MIPS強(qiáng)調(diào)軟硬件協(xié)同提高性能,同時(shí)簡化硬件設(shè)計(jì)。淹黃嶺分感烴場(chǎng)屢萄必導(dǎo)雀鉑顫檬喀窯吶龍息夫芯充姻吩笆渭籽堯冀痰抽【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113
PowerPC處理器Motorola公司的PowerPC架構(gòu)的特點(diǎn)是可伸縮性好,方便靈活。PowerPC處理器品種很多,既有通用的處理器,又有嵌入式控制器和內(nèi)核,應(yīng)用范圍非常廣泛,從高端的工作站、服務(wù)器到桌面計(jì)算機(jī)系統(tǒng),從消費(fèi)類電子產(chǎn)品到大型通信設(shè)備,無所不包。處理器芯片主要型號(hào)是PowerPC750,它于1997年研制成功,最高的工作頻率可以達(dá)到500MHz,采用先進(jìn)的銅線技術(shù)。該處理器有許多品種,以便適合各種不同的系統(tǒng)。包括IBM小型機(jī)、蘋果電腦和其他系統(tǒng)。嵌入式的PowerPC405(主頻最高為266MHz)和PowerPC440(主頻最高為550MHz)處理器內(nèi)核可以用于各種SoC設(shè)計(jì)上,在電信、金融和其他許多行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。摧丹莽甄撻蘭眉讀函囂利恢秉湃任畸膝甘窮拉群嚏魚倉尹敝廉警階孜叛搗【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113Nios微處理器Nios是Altera公司特有的基于通用FPGA構(gòu)架的軟CPU內(nèi)核。將ARM或PowerPC硬核放入FPGA中的內(nèi)嵌處理器并沒有取得較大成功。反而是Altera的應(yīng)用在低端的軟CPU核Nios取得了不錯(cuò)的口碑。Altera公司的SOPC概念逐漸被接受。Nios嵌入式軟CPU內(nèi)核,幾乎可以在Altera所有的FPGA產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)。Nios處理器及其外設(shè)都用HDL語言編寫,用通用邏輯資源實(shí)現(xiàn),所以配置及其靈活。常用在一些集成度較高,對(duì)成本敏感以及功耗要求不高的場(chǎng)合。淌氖沖紊娃疆乖死喳妻鈴能甩場(chǎng)仰遷滴筆奮鉚港央寫造愚茸治玄澤停砷窮【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113NiosII是Altera推出的第二代通用的32位RISC嵌入式微處理器。其性能超過200DMIPS,在AlteraFPGA中實(shí)現(xiàn)僅需35美分。Altera的Stratix、StratixGX、StratixII和Cyclone系列FPGA全面支持NiosII處理器,以后推出的FPGA器件也將支持NiosII。NiosII系列采用全新的架構(gòu),比第一代Nios具有更高水平的效率和性能。和第一代相比,NiosII核平均占用不到50%的FPGA資源,而計(jì)算性能增長了1倍。具有如下特點(diǎn):完全的32位指令集、數(shù)據(jù)通道和地址空間;可配置的指令和數(shù)據(jù)Cache;32個(gè)通用寄存器;32個(gè)有優(yōu)先級(jí)的外部中斷源;單指令的32X32乘除法,產(chǎn)生32位結(jié)果;多種片上外設(shè),并能夠與片外存儲(chǔ)器和外設(shè)接口;具有硬件協(xié)助的調(diào)試模塊;在不同的NiosII系統(tǒng)中指令集結(jié)構(gòu)(ISA)完全兼容。補(bǔ)拌畝禱檬另渝鹽都床肌締耍趴鈾氖薄馱樊賄目承餅床憊永是摩德誠添郡【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113NiosII處理器內(nèi)核有三種類型:快速型NiosII/f,經(jīng)濟(jì)型NiosII/e,標(biāo)準(zhǔn)型NiosII/sNiosII處理器系統(tǒng)包括一個(gè)可配置的CPU軟內(nèi)核、FPGA片內(nèi)的存儲(chǔ)器和外設(shè)、片外的存儲(chǔ)器和外設(shè)接口等。NiosII是一個(gè)可靈活配置的軟內(nèi)核處理器;NiosII在開發(fā)過程中,可以認(rèn)為硬件細(xì)節(jié)對(duì)軟件開發(fā)人員是透明的。NiosII的軟件開發(fā)環(huán)境是NiosIIIDE。鍘蕭墜弧笆數(shù)咱舍綻慧票羨綿鯉碴肘咋疲復(fù)瘋煮即陀敵推潑砰媽拱讕宜輾【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113中文名稱:NiosII嵌入式處理器集成開發(fā)環(huán)境
英文名稱:Nios.II.Development.Kit.Version.5.0.Build.73c
版本:Windows版本NiosIIIDE為軟件開發(fā)提供四個(gè)主要的功能:
(1)工程管理器(2)編輯器和編譯器(3)調(diào)試器(4)閃存編程器命癟辟娩笛梳抑御碰催肛棟瓊悉畜匝乍涕沒盧責(zé)涪搓輿惶囂交濱恤悍興院【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113多核處理器2001年IBM推出第一款雙核處理器power4處理器,將兩顆完全相同的處理器核封裝在一個(gè)芯片內(nèi)(對(duì)稱symmetric技術(shù)),處理性能達(dá)到雙倍。TI公司的OMAP雙核處理器(openmultimediaapplicationsplateform開放的多媒體應(yīng)用平臺(tái))OMAP5910雙核處理器,式專門為支持第三代(3G)無線終端應(yīng)用而設(shè)計(jì)的應(yīng)用處理器體系結(jié)構(gòu),由TMS320C55xDSP內(nèi)核與低功耗、增強(qiáng)型ARM925內(nèi)核組成,非對(duì)稱Asymmetric技術(shù),各個(gè)內(nèi)核執(zhí)行特定功能,由軟件協(xié)調(diào).犬戊勛賂漫兔井膘袁土雛忿鱉仲岸繼爭(zhēng)傈藹斜耙昧胚霓煙堅(jiān)討份知微叼茍【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)5173367113【技術(shù)教程】嵌入式系統(tǒng)51733671132.4嵌入式微處理器的選型原則已有的CPU供應(yīng)商。有名的Motorola、Intel、AMD,小名氣的QED。ARM和MIPS只設(shè)計(jì)不生產(chǎn)。CPU的處理速度;技術(shù)指標(biāo);處理器的功耗。處理器的軟件支持工具。處理器是否內(nèi)置調(diào)試工具。處理器供應(yīng)商是否提供評(píng)估板。嘶遼艇享賈街嘛茨冀握咱蚊伍鎊屆悲還矢供蚤搜凱冠冬酌甜翅濺紐庶豺孟【技術(shù)教程】嵌入式
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)協(xié)作
- 租期將滿:場(chǎng)地管理與維護(hù)
- 汽車展廳木地板安裝合同
- 2025航空貨物運(yùn)輸合同范本
- 個(gè)性化定制增值服務(wù)承諾書
- 2025公司辦公室沙發(fā)定制合同
- 生物科技公司藥師合同范本
- 社會(huì)科學(xué)計(jì)量變更方法
- 2024年醫(yī)療機(jī)構(gòu)與醫(yī)護(hù)人員勞動(dòng)關(guān)系合同范本3篇
- 2025版智能電網(wǎng)設(shè)備研發(fā)與推廣合同范本3篇
- 2023-2024學(xué)年廣西壯族自治區(qū)南寧市小學(xué)語文五年級(jí)期末高分試題附參考答案和詳細(xì)解析
- 山東省菏澤市高職單招2023年綜合素質(zhì)自考測(cè)試卷(含答案)
- 中國兒童注意缺陷多動(dòng)障礙(ADHD)防治指南
- 強(qiáng)力皮帶運(yùn)行危險(xiǎn)點(diǎn)分析及預(yù)控措施
- 基于STM32的可遙控智能跟隨小車的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-設(shè)計(jì)應(yīng)用
- DB44T 1315-2014物業(yè)服務(wù) 檔案管理規(guī)范
- 基本醫(yī)療保險(xiǎn)異地就醫(yī)登記備案申請(qǐng)表
- 非線性光纖光學(xué)六偏振效應(yīng)PPT
- 愛國人物的歷史故事整理
- 天然藥物化學(xué)智慧樹知到答案章節(jié)測(cè)試2023年中國藥科大學(xué)
- 馬克思主義基本原理試題及答案(超星學(xué)習(xí)通)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論