嵌入式系统基础知识.pptx

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本章内容
嵌入式系统的定义
嵌入式技术的应用领域及发展趋势
嵌入式系统组成简介
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、嵌入式系统的定义
1. 概述
嵌入式系统是将计算机硬件和软件结合起来构成的一个专门的装置,这个装置可以完成一些特定的功能和任务,能够在没有人工干预的情况下独立地进行实时监测和控制。
另外,由于被嵌入对象的体系结构、应用环境不同,所以各个嵌入式系统也可以由各种不同的结构组成。
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嵌入式系统已有近40年的历史,它是以硬件和软件交替双螺旋式发展的。
1971年第一款微处理器是Intel的4004
20世纪80年代初,Intel研制成功了MCS8051系列单片机。
1981年世界上第一个商业嵌入式实时内核(VTRX32)诞生(包含许多操作系统的特征,如任务管理、任务间通信、同步与互斥、中断支持、内存管理等功能。)
2. 发展历史
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IEEE(国际电气和电子工程师协会)定义原文:devices used to control,monitor,or assist the operation of equipment,machinery or plants.
嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。可以看出,此定义是从应用上考虑的,嵌入式系统是软件和硬件的综合体,还可以涵盖机电等附属装置。

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4. 一般定义
“以应用为中心,以计算机技术为基础,软件、硬件可裁减,功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统本身是一个相对模糊的定义。一个手持的MP3、MP4和一个PC104小型工控机都可以认为是嵌入式系统。
总之,嵌入式系统采用“量体裁衣”的方式把所需的功能嵌入到各种应用系统中。
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、嵌入式技术的应用领域及发展趋势
嵌入式技术的现状
嵌入式技术的应用领域
嵌入式技术的发展趋势
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嵌入式技术的现状
随着信息化、智能化、网络化的发展,嵌入式技术也将获得广阔和发展空间。美国著名学者尼葛洛庞帝1999年1月访华时预言,网络之后最伟大的发明。
在硬件方面,市场上不仅有各大公司生产的各种微处理器芯片,还有用于学习和进行研发的各种配套的软件开发包和开发工具。目前,嵌入式底层系统和硬件平台已经相对比较成熟,实现各种功能的芯片应有尽有,巨大的市场需求给我们提供了学习嵌入式技术的机遇。
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嵌入式技术的现状
在软件方面,也有相当多的成熟软件系统。国外的嵌入式操作系统有Windows CE、Linux、ucOS、VxWorks等。我国自主开发的嵌入式系统软件产品,如科银京城(CoreTek)公司的DeltaSystem开发平台,中科院推出的Hopen嵌入式操作系统。
嵌入式系统技术的发展,大致经历了以下四个阶段:无操作系统阶段,如单片机;简单操作系统阶段,如Power PC;实时操作系统阶段,如DSP;阶段。
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嵌入式技术的应用领域
嵌入式技术可应用在:工业控制;交通管理;信息家电;家庭智能管理;网络及电子商务;环境监测;机器人等领域。
在工业和服务领域中,大量嵌入式技术也已经应用于工业控制、数控机床、智能工具、工业机器人、服务机器人等各个行业,正在逐渐改变着传统的工业生产和服务方式。例如,飞机的电子设备、城市地铁购票系统等都可应用嵌入式系统来实现。嵌入式系统的应用领域如下图所示。
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嵌入式系统的应用领域示意图
工控设备
嵌入式应用
信息家电
智能玩具
军事电子
通信设备
移动存贮
智能仪表
汽车电子
网络设备
消费电子
军事国防
电子商务
工业控制
网络