嵌入式开发01 20070404 嵌入式开发概论.ppt

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嵌入式开发概论
嵌入式系统概念
嵌入式系统发展
嵌入式系统的应用
嵌入式系统的体系结构
嵌入式系统的软件
嵌入式操作系统
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嵌入式智能电脑将是PC和因特网后的最伟大的发明。
尼葛洛庞帝访华时的预言
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嵌入式系统概念
IEEE的定义:嵌入式系统(Embedded System)是“控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置”(Devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)
可知:嵌入式系统是软件和硬件的综合体,还可以涵盖机械等附属装置。
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嵌入式系统定义
目前国内被普遍认同的定义是:以应用为中心,以计算机技术为基础,软件、硬件可裁减,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统包括构成软件运行环境的嵌入式计算机和嵌入式操作系统、应用软件两部分。
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嵌入式系统的特点
通常及其关注成本
通常对实时性有要求
一般采用EOS或者RTOS
软件故障造成的后果通常较通用计算机更严重
多为低功耗系统
经常在极端恶劣的环境下运行
系统资源相对通用计算机非常少
通常在ROM中存放所有程序的目标代码
可采用多种类型的处理器和体系结构
需要专用的开发工具和方法进行设计
嵌入式微处理器包含专用调试电路
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嵌入式系统的发展
近年来,嵌入式实时系统在个人数据处理、多媒体通信、在线事务处理、生产过程控制、交通控制等各个领域内得到了广泛的应用,各种相关的嵌入式产品纷纷涌现。嵌入式系统越来越引起人们的重视。
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嵌入式系统的发展
就嵌入式系统的技术和市场来说,国外发展速度极快,技术日趋成熟,市场格局基本形成。
而国内发展也增长很快,市场潜力很大。
在国外,嵌入式系统硬件,特别是嵌入式 CPU 的处理能力提升较快,由 8 位、16 位升级到 32 位与 64 位,掌上电脑、PDA、电脑手机、电脑汽车等新产品层出不穷,产业规模日益壮大。
在国内,嵌入式系统关键硬件主要靠国外引进,技术基础比较薄弱。
然而国内的PDA市场火爆,联想掌上电脑、海信机顶盒、数源机顶盒等产品进入市场后也获得用户好评,手机电脑市场前景看好。
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嵌入式系统的应用
嵌入式系统的应用前景是非常广泛的,人们将会无时无处不接触到嵌入式产品。嵌入式计算机在应用数量上远远超过了各种通用计算机。
一台通用计算机的外部设备中就包含了 5~10 个嵌入式微处理器,键盘、鼠标、软驱、硬盘、显示卡、显示器、Modem、网卡、声卡、打印机、扫描仪、数码相机、USB 集线器等均是由嵌入式处理器控制的。
在制造工业、过程控制、通信、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、信息家电类产品等方面均是嵌入式计算机的应用领域。
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嵌入式移动数据库
所谓的移动数据库是支持移动计算的数据库,它有两层含义:
用户在移动的过程中可以联机访问数据库资源
用户可以带着数据库移动
典型的应用场合如在行驶中的救护车上查询最近的医院。该系统由前台移动终端、后台同步服务器组成,移动终端上有嵌入式实时操作系统和嵌入式数据库。
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智能家居网络
智能家居网络(E-Home)指在一套住宅中建立一个通信网络,为家庭信息提供必要的通路;在家庭网络操作系统的控制下,通过相应的硬件和执行机构,实现对所有家庭网络上家电和设备的控制和监测。其网络结构的组成必然有家庭网关。家庭网关主要实现控制网络和信息网络的信号综合并与外界接口,以便作远程控制和信息交换。不论是网关还是各家电上的控制模块,都需有嵌入式操作系统。这些操作系统必须具有内嵌式、实时性好、多用户的特点。