文档介绍:电器智能化关键技术智能电器中嵌入式硬件与软件结构组员:刘建峰3111160048由凯3111160004郎学斌311160028日期:2012年3月8日摘要随着嵌入式技术发展,以嵌入式计算机为核心嵌入式系统,成为继互联网技术之后影响人们生活新技术之一。由于嵌入式系统专用性强、可靠性高、体积小、工艺先进、性能价格比高等突出特点,嵌入式计算机目前被广泛应用于工业控制、医疗、航天、军事、服务领域、智能家电等各类与人们生活息息相关设备与产品中。本文针对嵌入式系统在智能电器领域应用而展开,讨论了智能电器中嵌入式系统硬件与软件结构。文章首先简单介绍了嵌入式系统以及其硬件与软件结构基本知识,在此基础上分别以智能脱扣器中嵌入式系统IR-OS应用,嵌入式系统在电能质量在线监测器中应用以及嵌入式Linux系统在导航仪中应用为例,分别阐述了智能电器中嵌入式系统硬件与软件结构。随着技术发展,传统只有按钮、开关电器已不能满足人们需求,具有用户界面、远程管理、状态监测等功能基于嵌入式计算机智能电器必将是未来发展趋势。嵌入式系统在智能电器中应用是其各类应用中十分重要一个分支,并且有着十分丰富应用成果。嵌入式系统软硬件结构是嵌入式计算机最基本组成,对嵌入式系统硬件与软件结构有一个基本了解是十分必要。关键词:智能电器;嵌入式系统;IR-OS;嵌入式Linux目录摘要 I目录 II第1章绪论 3第2章嵌入式系统硬件和软件结构 、应用程序及其接口 11第3章嵌入式系统在智能电器中的应用 -OS在智能脱扣器中的应用 -OS -OS在智能脱扣器中的应用 21第4章嵌入式导航仪的硬件与软件结构 33总结 35参考文献 (电气与电子工程师协会)定义,嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器与设备运行装置”(devicesusedtocontrol,monitor,orassisttheoperationofequipment,machineryorplants)。从中可以看出嵌入式系统是软件与硬件综合体,还可以涵盖机械等附属装置。目前国内一个普遍被认同定义是:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求专用计算机系统[1]。这些年来掀起了嵌入式系统应用热潮原因只要有几个方面:一是芯片技术发展,使得单个芯片具有更强处理能力,而且使集成多种接口已经成为可能,众多芯片生产厂商已经将注意力集中在这方面。另一方面原因就是应用需要,由于对产品可靠性、成本、更新换代要求提高,使得嵌入式系统逐渐从纯硬件实现与使用通用计算机实现应用中脱颖而出,成为近年来令人关注焦点。从上面定义,我们可以看出嵌入式系统几个重要特征:专用性强嵌入式系统面向特定应用,能够把通用CPU中许多由板卡完成任务集成在芯片内部,从而有利于嵌入式系统小型化。技术融合嵌入式系统将先进计算机技术、通信技术、半导体技术与电子技术与各个行业具体应用相结合,是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新知识集成系统。软硬一体,软件为主软件是嵌入式系统主体,有IP核。嵌入式系统硬件与软件都可以高效率地设计,量体裁衣,去除冗余,可以在同样硅片面积上实现更高性能。比通用计算机资源少由于嵌入式系统通常设计成只完成少数几个任务。设计时考虑到经济性,不能使用通用CPU,这就意味着管理资源少,其成本低,结构更简单。具有固化在非易失性存储器中代码为了提高执行速度与系统可靠性,嵌入式系统中软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存贮于磁盘中。需专门开发工具与环境嵌入式系统本身不具备自主开发能力,即使设计完成以后,用户通常也不能