嵌入式系统论文

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嵌入式系统

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一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。执行装置也称为被控对象,它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。执行装置可以很简单,如手机上的一个微小型的电机,当手机处于震动接收状态时打开;也可以很复杂,如SONY智能机器狗,上面集成了多个微上控制电机和多种传感器,从而可以执行各种复杂的动作和感受种状态信息。

下面对嵌入式计算机系统的组成进行介绍。

一、硬件层

硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器(SDRAM、ROM、Flash等)、通用设备接口和I/O接口(A/D、D/A、I/O等)。在一嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储器电路,就构成了一个嵌入式核心控制模块。其中操作系统和

应用程序都可以固化在ROM中。

二、中间层

硬件层与软件层之间为中间层,也称为硬件抽象层(Hardware Abstract

Layer,HAL)或者板级支持包(Board Support Package,BSP),它半系统上层

软件与底层硬件分离开来,使系统的底层驱动程序与硬件无关,上层软件开发

人员无需关心底层硬件的具体情况,根据BSP层提供的接口即可进行开发。该

层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置功能。

实际上,BSP是一个介于操作系统和底层硬件之间的软件层次,包括了系统中大

部分与硬件联系紧密的软件模块。设计一个完整的BSP需要完成两部分工作:

嵌入工系统的硬件初始化的BSP功能,设计硬件相关的设备驱动。

三、系统软件层

系统软件层由实时多任务操作系统(Real-time Operation System,RTOS)、文件系统、图形用户接口(Graphic User Interface,GUI)、网络系统及通用组件

模块组成。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。

嵌入式系统的主要应用

嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景,其应用领域可以包括:工业控制、交通管理、信息家电、家庭智能系统、POS网络及电子商务、环境工程与自然、机器人。这些应用中,可以着重于在控制方面的应用。就远程家电控制而言,除了开发出支持TCP/IP的嵌入系统之外,家电产品控制协议也需要制订和统一,这需要家电生产厂家来做。同样的道理,所有基于网络的远程控制协议也需要与嵌入式系统之间实现接口,然后再由嵌入式系统来控制并通过网络实现控制。所以,开发和探试嵌入式系统有着十分重要的意义。

相对于其他的领域,机电产品可以说是嵌入式系统应用最典型最广泛的领域之一。从最初的单片机以现在的工控机、SOC在种机电产品中均有着巨大的市场。

工业设备是机电产品中最大的一类,在目前的工业控制设备中,工控机的使用非常广泛,这些工控机一般采用的是工业级的处理器和各种设备,其中以X86的MPU最多。

家电行业是嵌入式应用的另一大行业,我们传统的电视,电冰箱当然其中也嵌有处理器,但是这些处理器只是在控制方面应用。而现在只有按钮、开关的电器显然已经不能满足人们的日常需求,具有用户界面,能远程控制,智能管理的电器是未来的发展趋势。到我们身边。

嵌入式微处理器的的种类

嵌入式微处理器的核心是嵌入微处理器,嵌入式微处理器与通用CPU最大的不同在于嵌入式微处理器大多工作在为特定用户群所专用设计的系统中,它将通用CPU许多由板卡完成的任务集成在芯片内部,从而有利于嵌入式系统在设计时趋于小型化,同时还具有很高的效率和可靠性。

嵌入式微处理器的体系结构可以采用冯.诺依曼体系或哈佛体系结构;指令系统可以选用精简指令系统(Redyced Instryction Set Computer,RISC)和复杂指令系统CISC (Complex instruction Set Computer,CISC)。RSIC计算机在通道中只包含最有用的指令。确保数据通道快速执行每一条指令,从而提高了执行效率并使用CPU硬件结构设计变得更为简单。

嵌入式微处理器有各种不同的体系统,即使在同一体系中也可能具有不同的时钟频率和数据总宽度,或集成了不同的外设和接口。据不完全统计,目前全世界嵌入式微处理器已经超过1000多种,体系结构有30多个系列,其中主流的体系有ARM、MIPS、PowerPC、X86和SH等。但与全球PC市场不同的是,没有一种嵌入式微处理器可以主导市场,仅以32位的产品而言,就有100种以的嵌入式微处理器。嵌入式微处理器的选择是根据具体的应用而决定的。

嵌入式系统的发展现状和发展趋势

随着信息化,智能化,网络化发展,嵌入式系统技术也将获得广阔发展空间。美国着名未来学家尼葛洛庞帝99年1月访华时预言,4~5年后嵌入式智能(电脑)工具将是PC和因特网之后最伟大的发明。我国着名嵌入式系统专家沈绪榜院士98年11月在武汉全国第11次微机学术交流会发表的《计算机的发展与技术》一文中,对未来10年以嵌入式芯片为基础的计算机工业进行了科学的阐述和展望。1999年世界电子产品产值已超过12000亿美元,2000年达到13000亿美元。

信息时代,数字时代使得嵌入式产品获得了巨大的发展契机,为嵌入式市场展现了美好的前景,同时也地嵌入式生产厂商提出了新的挑战,从中我们可以看出未来嵌入式系统的几大发展趋势;

一、嵌入式开发是一项系统工程,因此要求嵌入式系统厂商不仅要提供嵌入式软

硬件系统本身,同时还需要提供强大的硬件开发工具和软件包支持。

二、网络化、信息化的要求随着因特网技术的成熟、带宽的提高日益提高,使得

以往单一功能的设备如电话、手机、冰箱、微波炉等功能不再单一,结构更

加复杂

三、网络互联成为必然趋势。未来的嵌入式设备为了适应网络发展的要求,必然

要求硬件上提供各种网络通信接口。

四、精简系统内核,算法,降低功耗和软硬件成本。

五、提供友好的多媒体人机界面。嵌入式设备能与用户亲密接触,最重要的因素

就是它能提供非常友好的用户界面。

嵌入式系统的分类、特点和作用

由于嵌入系统由硬件和软件两大部分组,所以其分类也可以从硬件和软件进行划分。

从硬件方面来讲,各式各样的嵌入式处理器是嵌入式系统硬件中的最核心的部分,而目前世界上具有嵌入式功能特点的处理器已经超过1000种,流行体系结构包括MCU,MPU等30多个系列。鉴于嵌入式系统广阔的发展前景,很多半导体制造商都大规模生产嵌入式处理器,并且公司自主设计处理器也已经成为了未来嵌入式领域的一大趋势,其中从单片机、DSP到FPGA有若各式各样的品种上,速度越来越快,性能越来越强,价格也越来越低。目前嵌入式处理的寻址空间可以从64KB到16MB,处理速度最快可以达到2000MIPS,封装从8个引脚到144个引脚个不等。

从软件方面划分,主要可以依据操作系统的类型。目前嵌入式系统的软件主要有两大类:实时系统和分时系统。其中实时系统又分为两类:硬实时系统和软实时系统。

实时嵌入系统是为执行特定功能而设计的,可以来严格的按时序执行功能。其最大的特征就是程序的执行具有确定性。在实时系统中,如果系统在指定的时间内未能实现某个确定的任务,会导致系统的全面失败,则系统被称为硬实时系统。而在软实时系统中,虽然响应时间同样重要,但是超时却不会导致致命错误。一个硬实时系统往往在硬件上需要添加专门用于时间和优先级管理的控制芯片,而软实时系统则主要在软件方面通过编程实现时限的管理。比如Windows CE就是一个多任备置分时系统,而Ucos-II 则是典型的实时操作系统。

当然,除了上述分类之外,还有许多其他分类方法,比如从应用方面分为工业应用和消费电子等,在这里就不一一累述了。

嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式微处理器一般就具备以下4个特点;

一、对实时任务有很强的支持能力,能完成多任务并且有较短的中断响应时间,从而

使内部的代码和实时内核心的执行时间减少到最低限度。

二、具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件结构已模块化,而

为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用,需要设计强大存储区保护功能,同时也有利于软件诊断。

三、可扩展的处理器结构,以能最迅速地开发出满足应用的最高性能的嵌入式微处理

器。

四、嵌入式微处理器必须功耗很低,尤其是用于便携式的无线及移动的计算和通信设

备中靠电池的嵌入式系统更是如此,如需要功耗只有nW甚至uW级。

而嵌入式系统的重要特征则是如下:

一、系统内核小。由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的,系统资源相对有

限,所以内核较之传统的操作系统要小得多。比如Enea公司的OSE分布式系统,内核只有5K,而Windows的内核简直没有可比性。

二、专用性强。嵌入式系统的个性化很强,其中的软件系统和硬件的结合非常紧密,

一般要针对硬件进行系统的移植,即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。同时针对不同的任务,往往需要对系统进行较大更改,程序的编译下载要和系统相结合,这种修改和通用软件的“升级”是完全两个概念。

三、系统精简。嵌入式系统一般没有系统软件和应软件的明显区分,不要求其功能设

计及实现上过于复杂,这样一方面利于控制系统成本,同时也利于实现系统安全。

四、高实时性的系统软件(OS)是嵌入式软件的基本要求。而且软件要求固态存领

教,以提高速度;软件代码要求高质量和高可靠性。

五、嵌入软件开发要想走向标准化,就必须使用多任务的操作系统。嵌入式系统的应

用程序可以没有操作系统直接在芯片上运行;但是为了合理地调度多任务、利用系统资源、系统函数以及和专家库函数接口,用户必须自行选配RTOS(Real-Time Operation System)开发平台,这样才能保证程序执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软件质量。

嵌入式系统论文报告

华东理工大学2005—2006学年第1学期 《嵌入式系统及实验》课程读书报告 2005.10 班级:学号:姓名: 开课学院:任课教师:成绩:

一.嵌入式系统的定义 根据IEEE(国际电气和电子工程师协会)的定义,嵌入式系统是控制、监视、或者辅助设备机器和车间运行的装置(原文为devices used to control,monitor,or assist the operation of equipment machinery or plants),这主要是从应用上加以定义的,从中可以看出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。不过,上述定义并不能充分体现出嵌入式系统的精髓。目前国内一个普遍被认同的定义是: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。同时还应该看到,嵌入式系统本身还是一个外延极广的名词。凡是与产品结合在一起的具有嵌入式特点的控制系统都可以叫嵌入式系统,而且有时很难给它下一个准确的定义。现在人们讲嵌入式系统时,某种程度上是指近些年来比较热的具有操作系统的嵌入式系统. 嵌入式系统已经深入到我们生活的每一个角落,应该肯定地讲我们每一位在现代生活中无时无刻不在使用着嵌入式系统有关的产品,它所涉及的领域广泛到我们的想象力能及的任何地方,如下图所示,嵌入式系统的产品部分分布图。ARM ( AdvancedRISCMachines)公司是全球领先的16/32位嵌入式系统微处理器知识产权设计供应商,它通过转让高性能、低成本、低功耗的RISC微处理器、外围和系统芯片设计技术给合作伙伴,使他们能用这些技术来生产各具特色的芯片,目前,我国也有几家科研单位和企业开始购买ARM的知识产权来生产ARM芯片,通过这种途径,使我国迅速掌握IC 核心技术,加快我国IC技术的发展。ARM已成为移动通信、手持设备、多媒体数字消费嵌入式解决方案的RISC标准,据统计,在移动通信中,80%的微处理器是ARM. ARM处理器有三大特点:小体积、低功耗、低成本而高性能;16/32位双指令集;全球众多的合作伙伴。ARM所有这些优点使ARM的应用越来越普及。继 PC 产业之后,嵌入式系统领域显然已经成为了另一种科学,也由于网络与通讯的高速发展,带动了信息家电,信息工业的潮流,嵌入式系统己经成为不可或缺的产品,而且,它的发展方向是功能越来越强大,综合数字处理能力、管理能力、控制能力、通讯能力为一体的系统。因此,基于ARM 的嵌入式系统的研究具有重要的目的和意义.

嵌入式系统设计大作业

嵌入式系统设计大作业 学号:14020520009 姓名:罗翔 1、叙述JTAG接口在嵌入式开发中的作用。 答: (1)用于烧写FLASH 烧写FLASH的软件有很多种包括jatg.exe fluted flashpgm等等,但是所有这些软件都是通过jtag接口来烧写flash的,由于pc机上是没有jtag接口的,所以利用并口来传递信息给目标板的jtag接口。所以就需要并口转jtag接口的电路。 (2)用于调试程序 同时应该注意到jtag接口还可以用来调试程序。而调试程序(如ARM开发组件中的AXD)为了通过jtag接口去调试目标板上的程序,同样是使用pc的并口转jtag接口来实现与目标板的通信。这样,并口转jtag接口的电路就有了两种作用。 (3)仿真器 根据(1)和(2)的总结,并口转jtag接口的电路是两种应用的关键,而这种电路在嵌入式开发中就叫仿真器。并口转jtag接口的电路有很多种,有简单有复杂的,常见的仿真器有Wigger,EasyJTAG,Multi-ICE等。这些所谓的仿真器的内部电路都是并口转jtag接口,区别只是电路不同或使用的技术不同而已。 2、叙述嵌入式平台的搭建过程,以linux为例。 答: 1) 一:建立宿主机开发环境 建立交叉编译的环境即在宿主机上安装与开发板相应的编译器及库函数,以便能够在宿主机上应用开发工具编译在目标板上运行的Linux引导程序,内核,文件系统和应用程序 交叉编译:在特殊的环境下,把嵌入式程序代码编译成不同的CPU所对应的机器代码。

开发时使用宿主机上的交叉编译,汇编及链接工具形成可执行的二进制代码(该代码只能在开发板上执行),然后下载到开发板上运行 2) 下载和安装arm-Linux-gcc编译工具链下载最新的arm-Linux-gcc并解压至当前目录下 在系统配置文件profile中设置环境变量方法:直接在profile文件中加入搜索路径立即使新的环境变量生效:运行source命令,检查是否将路径加入到path,测试是否安装成功, 编译程序,测试交叉工具链 3) 配置超级终端minicom minicom是宿主机与目标板进行通信的终端:在宿主机Linux终端中输入:minicom-s或输入minicom然后按ctrl+A+O对超级终端minicom进行配置,再选择串口并配置串口,最后保存即可 4) 建立数据共享服务:NFS服务是Linux系统中经常使用的数据文件共享服务 5) 编译嵌入式系统内核:内核配置,建立依存关系,建立内核 6) 制作文件系统 3、给出现今有哪些用于嵌入式开发的芯片名称,他们分别是哪些公司的产品? 体系结构是什么? S3C2410X基于ARM的Sumsang; XscalePXA255/PXA270基于ARM的Intel; 摩托罗拉MC基于68k; Power 601基于Power PC; MIPS32Kc基于MIPS 4、现今较流行的嵌入式操作系统有哪些? 答: (1) VxWorks (2)wince (3)linux (4)android

(完整word版)嵌入式系统设计与应用

嵌入式系统设计与应用 本文由kenneth67贡献 ppt文档可能在W AP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 课程名称:课程名称:嵌入式系统设计与应用 总学时:其中讲课36学时,上机实践环节12 36学时12学时总学时:其中讲课36学时,上机实践环节12学时教材:嵌入式系统设计教程》教材:《嵌入式系统设计教程》电子工业出版社马洪连参考书:参考书:1、《嵌入式系统开发与应用》北航出版社、田泽编著. 嵌入式系统开发与应用》北航出版社、田泽编著. 2、《ARM体系结构与编程》清华大学出版社杜春雷编著ARM体系结构与编程体系结构与编程》嵌入式系统设计与实例开发—ARM ARM与C/OS3、《嵌入式系统设计与实例开发ARM与μC/OS-Ⅱ》清华大学出版社王田苗、魏洪兴编著清华大学出版社王田苗、ARM嵌入式微处理器体系结构嵌入式微处理器体系结构》4、《ARM嵌入式微处理器体系结构》北航出版社、马忠梅等著. 北航出版社、马忠梅等著. 张石.ARM嵌入式系统教程嵌入式系统教程》5、张石.《ARM嵌入式系统教程》.机械工业出版2008年社.2008年9月 1 课程内容 绪论:绪论: 1)学习嵌入式系统的意义2)高校人才嵌入式培养情况嵌入式系统设计(实验课)3)嵌入式系统设计(实验课)内容安排 第1章嵌入式系统概况 1.1 嵌入式系统的定义1.2 嵌入式系统的应用领域及发展趋势1.3 嵌入式系统组成简介 第2章嵌入式系统的基本知识 2.1 2.2 2.3 嵌入式系统的硬件基础嵌入式系统的软件基础ARM微处理器的指令系统和程序设计ARM微处理器的指令系统和程序设计 2 第3章 3.1 3.2 3.3 基于ARM架构的嵌入式微处理器基于ARM架构的嵌入式微处理器ARM 概述嵌入式微处理器的组成常用的三种ARM ARM微处理器介绍常用的三种ARM 微处理器介绍 第4章 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 嵌入式系统设计 概述嵌入式系统的硬件设计嵌入式系统接口设计嵌入式系统人机交互设备接口嵌入式系统的总线接口和网络接口设计嵌入式系统中常用的无线通信技术 3 第5章嵌入式系统开发环境与相关开发技术 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 6.1 6.2 6.3 6.4 概述嵌入式系统的开发工具嵌入式系统调试技术嵌入式系统开发经验嵌入式系统的Bootloader Bootloader技术嵌入式系统的Bootloader技术μC/OS-II操作系统概述C/OS-II操作系统概述ADS开发环境ARM ADS开发环境C/OS-II操作系统在ARM系统中的移植操作系统在ARM μC/OS-II操作系统在ARM系统

嵌入式小论文

嵌入式期末考查 小论文 课程名称: ARM9嵌入式系统设计基础论文题目:基于ARM9的网络服务器设计学生姓名: 所在学院:信息科学与工程学院 专业班级: 学生学号: 指导教师: 2014 年12 月20 日

工程实践教学环节是为了学生能够更好地巩固和实践所学专业知识而设置的,在本次工程实践中,我们以ARM体系结构与编程课程中所学知识为基础,对基于ARM的简单嵌入式WEB服务器系统进行了简单设计。本设计利用ARM 自带的WEB服务器技术,来实现对嵌入式WEB服务器系统的控制设计。该技术基于WEB服务器之上,且用嵌入式WEB服务器来实现对于网络的访问。 本设计说明重点介绍了如下几方面的内容: 1)基于嵌入式WEB服务器的HTTP协议; 2)Linux 下的signal()函数的使用; 3)嵌入式WEB服务器的工作原理; 4)ARM开发板上的SOCKET网络编程。 关键词:ARM体系;嵌入式WEB服务器;HTTP协议;SOCKET网络编程。

第一章绪论 (4) 1.1课题简介 (4) 1.2设计目的 (4) 1.3设计内容 (4) 1.4设计用途 (4) 第二章嵌入式WEB服务器设计原理简介 (5) 2.1需求说明 (5) 2.2功能需求详细说明 (5) 2.3数据流图(DFD) (6) 2.4数据需求 (6) 第三章嵌入式WEB服务器设计流程 (7) 3.1系统结构图 (7) 3.2整体结构图说明 (7) 3.3连接处理模块 (8) 3.4功能分配 (8) 第四章嵌入式WEB服务器设计程序分析及实践 (9) 4.1程序设计 (9) 4.2程序分析 (10) 4.3实验步骤 (13) 参考文献 (15)

嵌入式系统论文

浅谈嵌入式系统 摘要:在现在日益信息化的社会中,计算机和网络已经全面渗透到日常生活的每一个角落。对于我们每个人,需要的已经不再仅仅是那种放在桌上处理文档,进行工作管理和生产控制的计算机"机器";各种各样的新型嵌入式系统设备在应用数量上已经远远超过通用计算机,任何一个普通人可能拥有从大到小的各种使用嵌入式技术的电子产品,小到mp3,PDA等微型数字化产品,大到网络家电,智能家电,车载电子设备。而在工业和服务领域中,使用嵌入式技术的数字机床,智能工具,工业机器人,服务机器人也将逐渐改变传统的工业和服务方式。 目前嵌入式系统技术已经成为了最热门的技术之一,吸引了大批的优秀人才投入其中。当今信息时代,嵌入式系统的应用无处不在,而ARM嵌入式系统应用市场份额约占75%。从嵌入式系统的基本概念入手,分别从ARM的定义、ARM微处理器、ARM开发工具及调试方法来介绍ARM嵌入式系统基础知识。接着,讨论了ARM嵌入式系统的实时性要求,介绍了目前市场上的实时多任务操作系统(RTOS)。最后,概括了ARM技术的应用领域及其产业化发展,并预测ARM技术发展的前景。 关键词:ARM 嵌入式系统嵌入式微处理器嵌入式微控制 1嵌入式系统基础 目前,在嵌入式系统应用领域中,但是这个概念并非新近才出现。从20世纪七十年代单片机的出现到今天各式各样的嵌入式微处理器,微控制器的大规模应用,嵌入式系统已经有了近30年的发展历史。 嵌入式系统诞生于微型机时代,嵌入式系统的嵌入性本质是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去,这些是理解嵌入式系统的基本出发点。由于嵌入式计算机系统要嵌入到对象体系中,实现的是对象的智能化控制,因此,它有着与通用计算机系统完全不同的技术要求与技术发展方向。 通用计算机系统的技术要求是高速、海量的数值计算;技术发展方向是总线速度的无限提升,存储容量的无限扩大。而嵌入式计算机系统的技术要求则是对象的智能化控制能力;技术发展方向是与对象系统密切相关的嵌入性能、控制能力与控制的可靠性。 嵌入式计算机系统则走上了一条完全不同的道路,这条独立发展的道路就是单芯片化道路。它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士,接过起源于计算机领域的嵌入式系统,承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务,迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。 在中国嵌入式系统领域,比较认同的嵌入式系统概念是:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处

大作业设计报告书(嵌入式系统原理与开发)

大作业设计报告书 题目:嵌入式系统原理与开发 院(系):物联网工程学院 专业: 班级: 姓名: 指导老师: 设计时间: 10-11 学年 2 学期 20XX年5月

目录 1.目的和要求 (3) 2.题目内容 (3) 3.设计原理 (4) 4.设计步骤 (5) 4.1 交通指示灯设计 (5) 4.2 S3C44B0X I/O 控制寄存器 (6) 4.3 红绿灯过渡代码: (8) 4.4 电源电路设计 (10) 4.5 系统复位电路设计 (11) 4.6 系统时钟电路设计 (11) 4.7 JTAG 接口电路设计 (12) 4.8串口电路设计 (12) 5.引脚分类图 (13) 6.参考文献 (13)

1.目的和要求 ARM技术是目前嵌入式应用产业中应用十分广泛的先进技术,课程开设的目的在于使学生在了解嵌入式系统基础理论的前提下能够掌握ARM处理器的汇编语言和c语言的程序设计方法,掌握S3C44B0X芯片的基本硬件结构特点和接口设计方法,同时熟悉ARM开发环境,学习ARM的硬件设计和软件编程的基本方法,为今后从事相关的应用与研究打下基础。通过大作业要达到如下目的: 一、掌握ARM的开发工具使用和软件设计方法。 二、掌握ARM处理器S3C44B0X的原理和GPIO接口设计原理。 三、掌握C语言与的ARM汇编语言的混合编程方法; 四、培养学生选用参考,查阅手册及文献资料的能力。培养独立思考,深入研 究,分析问题、解决问题的能力。 五、通过课程设计,培养学生严肃认真的工作作风。 2.题目内容 题目:交通指示灯系统设计 功能描述: 1.用S3C44B0X的GPIO设计相关电路; 2.设计相关的软件并注释; 3.实现十字路口2组红、黄、绿交通灯交替显示。 编程提示: 1.交通灯可用发光二极管代替; 2.电路可部分参照实验电路; 3.时间控制可以使用软件循环编程解决。

嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统设计与应用》课程设计 题目嵌入式系统的实践教学探讨 1.嵌入式系统设计与应用课程的内容概述 1.1 内容概述 本课程适用于计算机类专业,是一门重要的专业课程。它的任务是掌握嵌入式系统的基本概念;掌握嵌入式处理器 ARM 体系结构,包括ARM总体结构、存储器组织、系统控制模块和I/O外围控制模块;掌握ARM指令集和Thumb指令集;掌握ARM汇编语言和C语言编程方法;了解基于ARM 的开发调试方法。它的目的是了解和掌握嵌入式处理器的原理及其应用方法。 1)介绍嵌入式系统开发的基础知识,从嵌入式计算机的历史由来、嵌入式系统的定义、嵌入式系统的基本特点、嵌入式系统的分类及应 用、嵌入式系统软硬件各部分组成、嵌入式系统的开发流程、嵌入 式技术的发展趋势等方面进行了介绍,涉及到嵌入式系统开发的基 本内容,使学生系统地建立起的嵌入式系统整体概念。 2)对ARM技术进行全面论述,使学生对ARM技术有个全面的了解和掌握,建立起以ARM技术为基础的嵌入式系统应用和以ARM核为基础 的嵌入式芯片设计的技术基础。 3)ARM指令系统特点,ARM 指令系统,Thumb 指令系统,ARM 宏汇编,ARM 汇编语言程序设计,嵌入式 C 语言程序设计。 1.2实践教学探讨 在IEEE 计算机协会2004年6月发布的Computing Curricula Computer Engineering Report, Ironman Draf t 报告中把嵌入式系统课程列为计算机工程学科的领域之一,把软硬件协同设计列为高层次的选修课程。美国科罗拉多州立大学“嵌入式系统认证”课程目录包括实时嵌入式系统导论、嵌入式系统设计和嵌入式系统工程训练课程。美国华盛顿大学嵌入式系统课程名称是嵌入式系统

浅谈嵌入式系统的现状及发展前景

课程考核论文 课程名称信息学导论 学生姓名曾文静 学号1141304067 系、专业信息工程系电子科学与技术专业 2013年6 月15 日

浅谈嵌入式系统的现状及发展前景 摘要:从嵌入式系统的含义、特点、开发平台及其工业特征出发 ,深入阐述了嵌入式计算机技术的发展现状 ,展望了嵌入式系统产业在我国的广阔发展前景景。 1. 嵌入式系统的发展趋势及典型应用产品 在现在日益信息化的社会中,计算机和网络已经全面渗透到日常生活的每一个角落。对于我们每个人,需要的已经不再仅仅是那种放在桌上处理文档,进行工作管理和生产控制的计算机"机器";各种各样的新型嵌入式系统设备在应用数量上已经远远超过通用计算机,任何一个普通人可能拥有从大到小的各种使用嵌入式技术的电子产品,小到mp3,PDA等微型数字化产品,大到网络家电,智能家电,车载电子设备。而在工业和服务领域中,使用嵌入式技术的数字机床,智能工具,工业机器人,服务机器人也将逐渐改变传统的工业和服务方式。 近几年,嵌入式系统产品日臻完善,并在全世界各行业得到广泛应用。嵌入式系统产品的研制和应用已经成为我国信息化带动工业化、工业化促进信息化发展的新的国民经济增长点。 随着信息化、智能化、网络化的发展,嵌入式技术将全面展开,现在嵌入式已经成为通信和消费类产品的共同发展方向。总体来说,嵌入式系统分别在硬件和软件方面获得发展。嵌入式系统必将成为当今IT界的又一焦点,开发自主知识产权的嵌入式处理器和嵌入式操作系统,对于我们国家的民族IT产业来讲具有十分重要的战略意义。从国内IT市场来看,嵌入式系统及其产品在由家电产品和Internet衍生出来的新型市场中占有主导地位和独特份额。 在消费家电的智能化的今天,嵌入式更显重要。像我们平常见到的手机、PDA、电子字典、可视电话、VCD/DVD/MP3Player、数字相机(DC)、数字摄像机(DV)、U-Disk 、机顶盒(Set Top Box)、高清电视(HDTV )、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪表、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航天航空设备等等,都是典型的嵌入式系统。据预测,随着Internet的迅速发展和廉价微处理器的出现,嵌入式系统将在日常生活里形成更大的应用领域。 例如,行车称重无线遥测调度系统:由贵溪冶炼厂和北京市自动化系统成套工程公司合作开发,用在贵溪冶炼车间。具体要求为系统前端由安装在行车上的行车工作站(3台)构成,行车工作站将行车称重信号转换成数字信号,并将采集的数字信号经

2016年下学期嵌入式系统设计大作业

嵌入式系统设计大作业 1、叙述嵌入式系统开发过程中所要解决的两个问题。 2、叙述嵌入式平台的搭建过程,以linux为例。 3、给出现今有哪些用于嵌入式开发的芯片名称,他们分别是哪些公司的产品? 体系结构是什么? 4、现今较流行的嵌入式操作系统有哪些? 5、PXA270嵌入式开发板的接口有哪些? 6、请写出Nor Flash和Nand Flash的区别。 7、冯。诺依曼架构与哈佛架构的区别。 8、单周期3级流水的情况下,第10个指令周期时,第几条指令执行结束? 9、下面是linux下的一个简单的设备驱动程序,写出linux设备驱动常用的数据结构,同时阅读下面代码,请给出测试程序中的每条语句加以注释。 设备驱动程序Keypad.c的源代码: #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #define LEDnKEY_MAJOR 251 #define KEYPAD_NAME "X-Hyper250 Keypad" #define KEYPAD_VERSION "Version 0.1" #define EXT_KEY_CS EXT_PORT2 #define EXT_LED_CS EXT_PORT3 #define LED_SHOW 10 /*EXT_KEY_CS 为向外部LED进行数值设定,它定义在其它头文件里*/ void led_off_on() /**/ { int i; EXT_LED_CS = 0xff; for(i =0 ; i<8;++i) { EXT_LED_CS = ~((1 << i) & 0xff); udelay(30000); } EXT_LED_CS = 0xff; }

嵌入式结课论文

内蒙古科技大学 嵌入式系统课程设计论文 题目:基于i.MX283的WinCE 6.0 GPIO控制学生姓名: 学号: 专业:测控技术与仪器 班级:2011-1 指导教师:孙彩鹰 2014年12月30日

目录 第1章概述 (3) 1.1 EasyARM-i.MX28X平台简介 (3) 1.1.1 核心板电路框图 (3) 1.1.2 EasyARM-i.MX28x核心板搭建系统 (4) 1.2 WinCE 6.0简介 (4) 第2章设计过程 (6) 2.1 设计思路 (6) 2.2 硬件设计 (6) 2.2.1 LED控制电路 (6) 2.2.2 蜂鸣器驱动电路 (6) 2.3 设计步骤 (7) 第3章总结 (9) 参考文献 (10) 源程序 (11)

第1章概述 1.1 EasyARM-i.MX28X平台简介 EasyARM-iMX283、EasyARM-i.MX287(以下统称EasyARM-i.MX28x)是广州致远电子股份有限公司精心设计的一款集教学、竞赛、工控与产品设计功能评估于一身的开发套件,套件以Freescale公司的基于ARM9内核的i.MX28x多媒体应用处理器为核心,该处理器主频454MHz,支持DDR2和NAND Flash,并提供多达5路UART、1路I2C、1路SPI、4路12bit ADC、1路10/100M以太网接口、1路SDIO、1路I2S接口、1路USB OTG接口、1路USB Host接口、支持TFT液晶屏和电阻式触摸屏、满足数据采集或更高水平用户互动的消费电子和工业控制应用。 EasyARM-i.MX28x开发套件为入门级评估平台,广州致远电子股份有限公司提供实用的WinCE/Linux的BSP包、测试DEMO和配套文档,极大地提高了WinCE/Linux 系统移植、驱动和应用程序的开发效率,使您能顺利地在实践中熟悉i.MX28x系列处理器及其WinCE/Linux开发平台,大大降低了WinCE/Linux开发入门门槛和学习的难度,可帮助您在短期内实现产品设计阶段的功能验证和开发。 1.1.1 核心板电路框图 如图1-1所示是EasyARM-i.MX28x核心板的结构框图,该核心板已经集成CPU、电源、存储器、复位、加密等电路,用户只需将所需要的外设连接到对应端口即可,操作非常简单。 图1-1 核心板结构框图

嵌入式系统设计论文解读

嵌入式系统设计论文 专业:电子信息工程(信号处理) 班级: 姓名: 指导教师: 评分: 年月日

【摘要】 当今信息时代,嵌入式系统的应用无处不在,而ARM嵌入式系统应用市场份额约占75%。从嵌入式系统的基本概念入手,分别从ARM的定义、ARM微处理器、ARM开发工具及调试方法来介绍ARM嵌入式系统基础知识。接着,讨论了ARM嵌入式系统的实时性要求,介绍了目前市场上的实时多任务操作系统(RTOS)。最后,概括了ARM技术的应用领域及其产业化发展,并预测ARM技术发展的前景。 关键词:嵌入式系统;ARM;微处理器;RTOS

目录 1.引言 (1) 2 .嵌入式系统 (1) 2.1 (1) 2.2 (1) 3 .ARM嵌入式系统 (2) 3.1 什么是ARM (2) 3.2 ARM (2) 3.3 ARM (3) 3.4 ARM (3) 3.5 ARM (4) 4. ARM嵌入式系统的实时性要求 (5) 4.1 嵌入式系统软件需要RTOS (5) 4.2 RTOS (6) 5.嵌入式系统的信息产业化发展 (6) 5.1 ARM (6) 5.2 嵌入式系统产业化发展 (7) 6 (7) 参考文献 (8)

1.引言 随着计算机技术、网络技术和微电子技术的深入发展,嵌入式系统的应用无处不在。 ARM是目前公认的业界领先的32位嵌入式RISC(精简指令计算机)微处理器。ARM技术日益成熟和不断发展,正在逐步渗入到我们生活的各个方面。 本文从实际出发,首先介绍嵌入式系统的基本概念,随之重点阐述了由ARM 微处理器构成的嵌入式系统(简称ARM嵌入式系统)的基础知识,最后分析了ARM技术的产业化发展过程及发展趋势。 2 .嵌入式系统 2.1 嵌入式系统的英文叫做Embedded System,是一种包括硬件和软件的完整的计算机系统,但又跟通用计算机系统不同。嵌入式系统的定义是:“嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可剪裁,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统。”嵌入式系统所用的计算机是嵌入到被控对象中的专用微处理器,但是功能比通用计算机专门化,具有通用计算机所不能具备的针对某个方面特别设计的、合适的运算速度、高可靠性和较低比较成本的专用计算机系统。 2.2 嵌入式系统作为一类特殊的计算机系统,自底向上包含有3个部分,如图1所示。 (1)硬件环境:是整个嵌入式操作系统和应用程序运行的硬件平台,硬件平台包括嵌入式处理器和外围设备。嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,是控制、辅助系统运行的硬件单元。 (2)嵌入式操作系统:完成嵌入式应用的任务调度和控制等核心功能。具有内核较精简、可配置、与高层应用紧密关联等特点。嵌入式操作系统具有相对

嵌入式论文

研究生《嵌入式系统与普适计算》课程结束论文题目一,车载移动通信平台的设计 技术需求:1,以S3C2410(或S3C2440)为核心; 2,具有LCD显示模块,无线通信模块,GPS模块等; 3,设计硬件电路(尽量详细); 4,设计底层驱动函数(即需要列出那些底层驱动函数,即函数的相关形式参数)。 二,云计算环境下的瘦客户机的体系结构设计 技术需求:1,以S3C2410(或S3C2440)为核心; 2,具有LCD显示模块,3G或GPRS模块; 3,设计硬件电路(尽量详细); 4,设计软件平台及在该平台下的文件管理机制。 三,视觉系统的平台设计 技术需求:1,以S3C2410(或S3C2440)为核心; 2,具有视频图像采集模块等(需采用并行接口方式); 3,设计硬件电路(尽量详细); 4,设计底层驱动函数(即需要列出那些底层驱动函数,即函数的相关形式参数)。 四,机器人系统(无人驾驶车辆)中的通信网络关键技术研究 技术需求:1,机器人系统是一个多控制器的系统,列出机器人系统中有那些控制器; 2,研究这些控制器间的通信需求;

3,根据需求设计设备间的通信协议; 4,设计即插即控的机制框架 五,一点对多点的RFID通信机制研究 技术需求:1,RFID(无线射频卡)现在的读/写数据时的通信机制,其本质上是点对点的,请分析现在的通信原理; 2,设计能满足一点对多点的需求的RFID卡硬件结构; 3,设计能满足一点对多点的需求的底层通信协议。 六,与你自己研究方向应用有关的嵌入式系统平台设计或制作 论文评分标准 1,论文采用优,良,中。及格,不及格五个评分等级; 2,论文不及格的评分依据: *论文核心内容是抄袭的; *字数不足3000字; *论文内容没有满足本课程技术需求。 论文符合以上三点之一的即为不及格 3,论文及格的评分依据: *字数3000字以上; *基本按技术需求,自己独立书写的论文; 论文同时符合以上二点的即为及格 4,论文中的评分依据: *字数3000字以上;

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一.嵌入式系统的发展趋势 在信息和知识经济时代,使当今的计算机科学技术的发展会越来越深入到国民生活的方方面面,特别是高性能多核处理器、光纤与Myrinet等高速网络和高性能分布计算的标准工具更是推动了集群计算从高性能计算向高效能计算更是的转变。 而与此同时我们又面临着但如何管理调度庞大的资源集合,充分发挥每个部件的工作能力和降低系统耗能的压力,进一步如何使计算和通信无所不在并成为普通用户都能方便享用的服务,跨越移动计算、嵌入式系统、自然人机交互、软件结构等多个研究领域的普适计算技术正在发挥着作用,还存在实现上下文感知和应用无缝迁移等问题需要解决。 另一方面,利用通信、嵌入式计算和传感器等技术,人们研制出了各种具有感知、计算和通信等能力的微型传感器,通过这些无线传感器网络人们可以在任何时间、地点和任何环境条件下协作地实时监测、感知、采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理,获得详尽准确的信息,传送到需要这些信息的用户。因此,这种网络系统被广泛地应用于国防军事、国家安全、环境监测、交通管理、医疗卫生、制造业、反恐抗灾等领域。 综上所述,嵌入式系统正是以其组网灵活﹑可靠性高﹑抗干扰能力强﹑低功耗和网络容量大等特点在计算机应用领域发挥着显著的作用。嵌入式控制器体积小、可靠性高、功能强、灵活方便等许多优点,其应用已深入到多个领域。

如分布式光纤管道安全监测系统。众所周知,管道输送是一种经济方便的运输方式,在石油和天然气运输中具有独特优势,石油行业对长距离输油气管道安全预警系统的需求主要有以下:(1)对管道周边环境的长距离全天候的实时监控;(2)传感器采集的数据有智能信息处理的能力;(3)对新的地质环境及新的破坏手段的自适应能力。根据已有的监测系统,提出长距离输油气管线安全预警系统的实现模型,信号采集、光电转换以及PGC解调由分布式光纤光相位传感系统完成,该系统同时进行振动源定位。解调后的土壤振动信号经USB口传入一块运行嵌入式Windows XP系统的855主板,在此系统上运行的程序实现土壤振动信号的分析与破坏性行为的模式分类。分类后产生的报警信号经串口发往值守报警终端FU,FU为一块运行嵌入式Linux系统的ARM板卡。与此同时,振动片段的原始信号以及破坏性行为的识别结果将通过网口传往FST(服务器),在FST 上。每个FST接收来自8个基站的信号,即对应8个FU和8块855主板,这样,每个FST的监控距离达400Km,可实现区域级的管道安全监控与预警,通过FST 的级联可实现国家级覆盖的管道安全监控与预警。 二.BootLoader BootLoader代码是芯片复位后进入操作系统之前执行的一段代码,主要用于完成由硬件启动到操作系统启动的过渡,从而为操作系统提供基本的运行环境,如初始化CPU、堆栈、存储器系统等。BootLoader代码与CPU芯片的内核结构、具体型号、应用系统的配置及使用的操作系统等因素有关,其功能类似于PC机的BOIS程序。通常,BootLoader是严重地依赖于硬件而实现的,特别是在嵌入式世界。因此,在嵌入式世界里建立一个通用的BootLoader几乎是不可能的。尽管如此,我们仍然可以对BootLoader归纳出一些通用的概念来,以指导用户特定的BootLoader设计与实现。 下面我们介绍几种常用的Bootloader: 1. ARMBoot Armboot是一个bootloader,是为基于ARM或者StrongARM CPU的嵌入式系统所设计的。它支持多种类型的Flash;允许映像文件经由bootp、、tftp 从网络传输;支持从串口线下载S-record或者binary文件;允许内存的显示及

嵌入式论文讲解

嵌入式Linux内核实时性研究 姓名: 专业: 学号:

嵌入式Linux内核实时性研究 摘要 在嵌入式技术迅速普及的今天,Linux 操作系统,由于其开放源代码、高稳定性和低成本等特性,非常适合于嵌入式系统的开发,成为了嵌入式领域里发展最快的操作系统。改进通用 Linux 操作系统的实时性能,使其更加适应嵌入式的应具有很大的实际意义,目前己经成为国内外计算机界的研究热点之一。 嵌入式 Linux 实时性研究,介绍了对 Linux 实时性的研究工作,对实时系统、实时操作系统及衡量实时操作系统重要指标以及对Linux内核的分析阐述。 关键词:嵌入式Linux,实时性

目录 摘要 (1) 1实时系统概述 (3) 1.1实时系统 (3) 1.2实时操作系统(RTOS) (4) 1.3有关 RTOS 的重要概念 (5) 1.4衡量 RTOS 实时性能的重要指标 (6) 1.5Linux内核 (8)

1实时系统概述 1.1实时系统 实时系统在工业、商业和军事等领域都有非常广泛的用途,并且己经有很多实际的应用。一般来说,实时系统通常是比较复杂的,因为它必须处理很多并发事件的输入数据流,这些事件的到来次序和几率通常是不可预测的,而且还要求系统必须在事先设定好的时限内做出相应的响应。那么,是不是响应时间在多少毫秒或多少微秒以内的系统就是实时系统,而超出这个时限的就不算呢?事实上,实时系统并非是指“快速”的系统,实时系统有限定的响应时间,从而使系统具有可预测性[1]。 实时系统与其他普通的系统之间最大的不同之处就是要满足处理与时间的关系。在实时计算中,系统的正确性不仅仅依赖于计算的逻辑结果,而且依赖于结果产生的时间。对于实时系统来说最重要的要求,就是实时操作系统必须有满足在一个事先定义好的时间限制中对外部或内部的事件进行响应和处理的能力。 因此,实时系统可以定义为“一个能够在事先指定或确定的时间内完成系统功能和对外部或内部,同步或异步时间作出响应的系统”。 实时系统又可以分为“硬实时系统”和“软实时系统”[2]。硬实时和软实时的区别就在于对外界的事件做出反应的时间。硬实时系统必须是对及时的事件做出反应,绝对不能错过事件处理的deadline情况。在硬实时系统中如果出现了这样的情况就意味着巨大的损失和灾难。比如说核电站中的堆芯温度控制系统,如果没有对堆芯过热做出及时的处理,后果不堪想象。软实时系统是指,如果在系统负荷较重的时候,允许发生错过deadline 的情况而且不会造成太大的危害。比如说程控电话系统允许在105个电话中有一个接不通。 实时系统具有以下一些特性,从而区分于其他系统: 嵌入性:实时系统通常是嵌入式的系统,也就是由封装好的软件系统控制与其相关的硬件。 交互性:实时系统通常需要与外部环境进行交互,例如,可以控制机器及生产过程,或者监控化学反应并随时汇报危急情况,这种情况通常需要从外部接收数据并提供输出和控制外部环境。 “反应”性:很多实时系统都是“反应”的系统,也就是说,由事件驱动并且

嵌入式系统的学习论文

嵌入式系统 论文 学院:地质与环境学院 专业班级:煤及煤层气1101班学生姓名:谢磊 学号:1109010123

嵌入式系统的学习论文 作者:谢磊 摘要:随着3C融合进程和我国传统产业结构升级的加速,人们对设备越来越高的应用需求已无法满足当前和未来高性能的应用与发展需求。同时,激烈的市场竞争和技术竞争,要求产品的开发周期越来越短,显然,嵌入式系统的软、硬件技术和开发手段,正日益受到重视,成为各领域技术创新的重要基础。嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物,这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景 内容:嵌入式系统(Embedded System)是一种包括硬件和软件的完整的计算机系统,它的定义是:“嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可剪裁,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统。”嵌入式系统所用的计算机是嵌入到被控对象中的专用微处理器,但是功能比通用计算机专门化,具有通用计算机所不能具备的针对某个方面特别设计的、合适的运算速度、高可靠性和较低比较成本的专用计算机系统。 嵌入式系统作为一类特殊的计算机系统,自底向上包含有3个部分:(1)硬件环境:是整个嵌入式操作系统和应用程序运行的硬件平台,硬件平台包括嵌入式处理器和外围设备。嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,是控制、辅助系统运行的硬件单元。(2)嵌入式操作系统:完成嵌入式应用的任务调度和控制等核心功能。具有内核较精简、可配置、与高层应用紧密关联等特点。嵌入式操作系统具有相对不变性。(3)嵌入式应用程序:运行于操作系统之上,利用操作系统提供的机制完成特定功能的嵌入式应用。不同的系统需要设计不同的嵌入式应用程序。 嵌入式系统是先进的计算机技术、半导体技术、电子技术以及各种具体应用相结合的产物,是技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的新型集成知识系统。它起源于微型机时代,近几年网络、通信、多媒体技术的发展为嵌入式系统

嵌入式系统基础作业

一、简要说明嵌入式系统产品的基本组成、嵌入式系统特点、嵌入式系统开发流程; 答:基本组成:可分为硬件和软件两个组成部分。其中硬件组成结构以嵌入式微处理机为中心,配置存储器I/O设备、通信模块以及电源等必要的辅助借口;软件组成结构包括应用层、OS层、BSP等。 特点:“专用”计算机系统;运行环境差异大;比通用PC系统资源少;功耗低、体积小、集成度高、成本低;具有完整的系统测试和可靠性评估体系;具有较长的生命周期;需要专用开发工具和方法进行设计;包含专用调试电路;多科学知识集成系统。 开发流程:(1)系统定义与需求分析阶段。(2)方案设计阶段。(3)详细设计阶段。(4)软硬件集成测试阶段。(5)系统功能性及可靠性测试阶段。 二、写出教材图1-1嵌入式系统的组成结构中各英文缩写的中文释义; 答:.OS:操作系统 API:应用程序接口 BSP:板级支持包 Boot:启用装载 HAL:硬件抽象层 SoC/SoPC:片上系统/片上可编程系统 GPIO:控制处理器输出接口 USB:通用串行总线 LCD:液晶显示器 ADC/DAC:模数转换和数模转换 FPGA/CPLD:现场可编程门阵列/复杂可编程逻辑器件 UART/IrDA:通用异步收发传输器/红外线接口 DMA:直接内存访问 CAN:控制器局域网络 Timer/RTC:定时器/实时时钟 MMU/Cache:内存管理单元/高速缓冲存储器

三、比较说明FLASH存储器中NOR型和NAND型FLASH的主要区别;比较说明RAM 存储器中SRAM和SDRAM的主要区别; 答:NORFlash的读取和我们常见的SDRAM的读取是一样,用户可以直接运行装载在NORFLASH里面的代码,这样可以减少SRAM的容量从而节约了成本。NANDFlash没有采取内存的随机读取技术,它的读取是以一次读取一块的形式来进行的,通常是一次读取512个字节,采用这种技术的Flash比较廉价。SRAM是靠双稳态触发器来记忆信息的;SDRAM是靠MOS电路中的栅极电容来记忆信息的。由于电容上的电荷会泄漏,需要定时给与补充,所以动态RAM需要设置刷新电路。但动态RAM比静态RAM集成度高、功耗低,从而成本也低,适于作大容量存储器。所以主内存通常采用SDRAM,而高速缓冲存储器(Cache)则使用SRAM,在存取速度上,SRAM>SDRAM。 四、说明嵌入式系统常见硬件平台种类、典型处理器型号; 答:典型的型号有MIPS处理器、PowerPC处理器、Sparc处理器、ARM处理器、Xtensa系列可配置处理器。 五、嵌入式系统中常用的接口或通信方式有RS232、RS485、BlueTooth、CAN、IrDA、GPRS、SPI、GSM、802.11、SPI、IIC、Ethernet、JTAG等,请根据通信介质是否无线或有线对其进行分类;请根据通信距离从近至远依次排序;请根据通信速度从慢至快依次排序; 答:无线:RS485、BlueTooth、CAN、IrDA、GPRS、GSM、802.11、Ethernet 有线:RS232、SPI、IIC、JTAG 传输距离:RS232、SPI、IIC、JTAG、BlueTooTh、IrDA、RS485、CAN、802.11、GSM、GPRS、Ethernet 传输速度:GSM、GPRS、Blueteeth、IrDA、802.11、CAN、RS232、RS485、Ethernet、IIC、SPI、JTAG 六、列举常见嵌入式操作系统及其特点; 答:源代码公开并且遵循GPL协议 有大量的免费的优秀的开发工具,且都遵从GPL,是开放源代码的。

《嵌入式系统》设计方案

移动打印终端终嵌入式系统设计方案 阅读目录 一项目概述 (2) 二系统总体架构 (2) 2.1.1 各功能部件作用 (3) 2.2.1 手持式扫描仪 (3) 2.2.2 嵌入式开发板 (4) 2.2.3 微型打印机的选型 (5) 2.2.4.远程服务器 (5) 三软/硬件设计 (5) 3.2 硬件设计 (7) 3.2.1 嵌入式开发板和扫描仪的连接 (7) 3.2.2嵌入式开发板和远程服务器的连接 (7) 3.2.3 嵌入式开发板和微型打印机的连接 (7) 四各驱动程序的设计(软件设计) (7) 4.1 打印机驱动的设计 (7) 4.1.1定义设备号和设备名 (7) 4.1.2 设备驱动初始化函数和清除函数 (8) 4.编译扫描仪制备驱动 (12) 5.加载设备 (12) 4.1.3 扫描仪驱动设计 (13) 4.1.4 网络通信模块及服务器的开发 (14) 4.1.5系统应用程序设计 (15) 五系统调试 (16)

一 项目概述 1.1 系统设计的必要性与PC 终端的比较 在信息社会中,打印终端应用非常广泛,比如超市的收银系统、图书管的借还书系统、移动营业厅的话费打印系统等场合,我们都可以看到打印终端的身影。传统打印终端通常都是由PC 加上一个微型打印机构成,这种架构的打印终端价格比较昂贵,体积庞大,移动笨拙,使用十分不方便。 随着嵌入式技术的发展,许多原来基于PC 的应用都纷纷转向基于嵌入式技术来实现。基于嵌入式技术的产品具有非常明显的优势,如价格便宜、功耗低、体积小及移动方便等。 具体到打印终端这个产品上来说,可以从下表看出基于PC 的打印终端和基于嵌入式的打印 1.2 系统的主要功能 本项目实例中拟开发的嵌入式移动打印终端是解决从数据输入、数据处理和数据输出的一体化系统,它提供下列几个功能 ● 数据录入功能:支持从扫描仪端录入数据; ● 通过网络到数据库查询; ● 数据打印功能 二 系统总体架构 嵌入式移动终端是一套完整的嵌入式应用系统,包括和硬件和软件两部分,这一节先说一下硬件方面的设计。 2.1 系统硬件组成的部件 ● 数据输入部件(手持扫描仪)—完成数据输入功能; ● 数据处理部件(嵌入式开发板和远程服务器)—完成数据处理任务 ● 数据输出部件(微型打印机)—完成数据打印功能; 各个部件之间的关系如图

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