文档介绍：2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
1
主要内容
引言
嵌入式系统的定义
嵌入式系统的体系结构
嵌入式系统的特点
嵌入式系统的发展历史及趋势
嵌入式系统的应用
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
2
本讲简要说明
目的与要求
掌握嵌入式系统的定义、体系结构;熟悉嵌入式系统的特点;了解嵌入式系统的发展历史、应用、发展趋势和实现
授课重点
嵌入式系统的定义、体系结构和特点
授课难点
无
阅读章节:~
作业:补充作业
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
3
引言
幼苗到参天大树
经过三十多年的发展,嵌入式系统从最开始的涓涓细流,发展壮大成了目前数量最多,使用范围最广的电子信息系统
在人们的日常生活中,嵌入式设备几乎随处可见,已经成为生活的重要组成部分
嵌入式系统虽然数量众多,但却往往不为人所知
嵌入式计算机系统一般隐藏在产品中
在使用过程中主要完成无形的信息处理,用户不容易感知到它的存在
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
4
嵌入式系统的定义
计算机分类
从通用性角度来分类:通用计算机和嵌入式计算机
通用计算机系统
巨型机、大型机、小型机、微型机
服务器、工作站、台式机、笔记本计算机
嵌入式系统
坦克、导弹、飞机、军舰、雷达
DVD机、电视机、微波炉、洗衣机、电冰箱、热水器
手机、MP3播放器、数码相机、数码摄像机、机顶盒
键盘、鼠标、闪存盘、CD-ROM、交换机、路由器
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
5
嵌入式系统的定义(续)
嵌入式系统
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、功耗严格要求的专用计算机系统
简而言之,是含有处理器的专用软硬件系统
具有自主的信息处理能力(信息装备)
IEEE’s Definition
Devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants(用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置)
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
6
嵌入式系统的定义(续)
微机学会的定义
嵌入式系统是以嵌入式应用为目的的计算机系统,可分为系统级、模块级、芯片级
系统级:各种类型的工控机
以标准总线互联(背板结构)的工控机:CPCI、PCI-ISA、VME 、STD
模块级:各种类型的带CPU的模块
嵌入式CPU模块:PC104模块、Biscuit板
芯片级:各种以微控制器、DSP、嵌入式微处理器为核心的产品
个性化设计
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
7
嵌入式系统的体系结构
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
8
嵌入式系统的体系结构(续)
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
9
嵌入式系统的体系结构(续)
硬件层
嵌入式处理器
嵌入式微处理器、微控制器、DSP
SoC(System on Chip)——FPGA、ASIC
存储器系统
ROM、FLASH、E2PROM、SRAM、SDRAM等
中断控制器、DMAC、定时器/计数器
UART、USB控制器、LCD控制器
其它I/O接口
CAN、Zigbee、蓝牙、ECC、3DES等等
2017/10/15
© 国防科技大学计算机学院601室
10
嵌入式系统的体系结构(续)
中间层(BSP)
板级支持包(Board Support Package)
系统软件与底层硬件隔离
相关硬件的初始化
数据的输入输出操作
硬件设备的配置功能
特点
硬件相关性
操作系统相关性