嵌入式系统的基本概念与组成ppt课件
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嵌入式系统的应用及基本概念PPT课件
医疗设备
医疗设备是嵌入式系统的又一重要应用领域， 通过嵌入式系统技术，可以实现医疗设备的智 能化和便携化，提高医疗服务的效率和精度。
嵌入式系统在医疗设备中广泛应用于各种便携 式医疗设备，如智能血压计、智能血糖仪、智 能心电图仪等。
嵌入式系统通过与各种传感器和执行器的连接 和控制，实现了医疗设备的自动化和智能化， 提高了医疗服务的效率和精度。
05
嵌入式系统的发展趋势 与挑战
发展趋势
智能化
微型化
随着人工智能技术的不断发展，嵌入式系 统将更加智能化，能够实现自主决策、学 习和适应环境变化。
随着微电子技术的进步，嵌入式系统的体 积将越来越小，性能更高，功耗更低。Fra bibliotek网络化
安全性增强
物联网的普及将推动嵌入式系统网络化的 发展，实现设备间的互联互通和远程控制 。
常见的输入设备包括按钮、开 关、传感器等，输出设备包括 显示器、打印机、LED显示屏 等。
输入输出设备的选择取决于嵌 入式系统的应用场景和功能需 求。
电源
电源为嵌入式系统提供电能。
根据系统需求，可以选择不同的电源方案，如电池、直流电源和交流电源。
电源的稳定性和效率对嵌入式系统的性能和可靠性具有重要影响。
嵌入式系统的应用及 基本概念ppt课件
目录
• 嵌入式系统简介 • 嵌入式系统的基本组成 • 嵌入式系统的软件 • 嵌入式系统的应用实例 • 嵌入式系统的发展趋势与挑战
01
嵌入式系统简介
定义与特点
定义
嵌入式系统是一种专用的计算机 系统，主要用于控制、监视或帮 助操作机器和设备。
特点
实时性、专用性、可靠性和低功 耗。
供应链管理
随着嵌入式系统复杂性的增加， 企业需要更加精细的供应链管理 以确保产品的质量和交付。
最新嵌入式系统简介嵌入式系统的组成嵌入式系统开发流程ppt课件PPT课件
• ROM仿真器 • JTAG仿真器 • 逻辑分析器
• 需求管理工具
• 示波器
• DSP开发工具
• 器件驱动器开发工具
• 软硬件协同验证工具
9.3 嵌入式系统开发流程
1 嵌入式软件开发的特点
▪ 嵌入式系统与通用计算机系统的差别：
– 人机交互界面 – 有限的功能
– 时间关键性和稳定性
▪ 嵌入式软件开发的特点：
嵌入式微控制器EMCU
• 嵌入式微控制器又称为单片机，它将CPU、存 储器（少量的RAM、ROM或两者都有）和其 它外设接口封装在同一片集成电路里。
• 嵌入式微控制器制造商：摩托罗拉、英特尔、 英飞凌科技、 Atmel、日立、NEC、三菱、 东芝、松下、Microchip、富士、飞利浦、德 州仪器、三星、三洋、索尼、Oki、凌阳科技 等。
9.1 嵌入式系统简介
• 广义上讲，凡是带有微处理器的专用软硬 件系统都可称为嵌入式系统。如各类单片
机和DSP系统。这些系统在完成较为单一 的专业功能时具有简洁高效的特点。但由 于他们没有操作系统，管理系统硬件和软 件的能力有限，在实现复杂多任务功能时， 往往困难重重，甚至无法实现 • 从狭义上讲，那些使用嵌入式微处理器构 成独立系统，具有自己操作系统，具有特 定功能，用于特定场合的专用软硬件系统 称为嵌入式系统。
▪ 嵌入式软件开发的特点：
–引入任务设计方法 –需要固化程序 –软件开发难度大
➢ 嵌入式应用软件对实时性、稳定性、可靠性、 抗干扰性等性能的要求都比通用软件的要求 更为严格和苛刻。
2.2 嵌入式系统开发的流程
嵌入式软件的开发流程与通用软件的开发流程 大同小异，但开发所使用的设计方法具有嵌入式 开发的特点。整个开发流程可分为：
嵌入式系统的PPT课件
地址
指令寄存器
控制器
指令
数据通道
输入
输出
中央处理器
地址 数据
程序存储器
指令0 指令1 指令2
数据存储器
数据0 数据1 数据2
9
CISC和RISC
CISC：复杂指令集（Complex Instruction Set Computer）
具有大量的指令和寻址方式 8/2原则：80%的程序只使用20%的指令 大多数程序只使用少量的指令就能够运行。 RISC：精简指令集（Reduced Instruction Set Computer) 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 使CPU硬件结构设计变得更为简单
10
CISC与RISC的数据通道
开始
IF
ID
ALU MEM REG
退出
微操作通道
开始
IF
ID
REG ALU MEM
退出
单通数据通道
11
CISC的背景和特点
背景:存储资源紧缺, 强调编译优化 增强指令功能，设置一些功能复杂的指令，把一些原来由
软件实现的、常用的功能改用硬件的（微程序）指令系统 来实现 为节省存储空间，强调高代码密度，指令格式不固定，指 令可长可短，操作数可多可少 寻址方式复杂多样，操作数可来自寄存器，也可来自存储 器 采用微程序控制，执行每条指令均需完成一个微指令序列 （微程序） CPI > ５，指令越复杂，CPI越大。
15
CISC与RISC的对比
类别
CISC
指令系统 指令数量很多
RISC 较少，通常少于100
执行时间 编码长度
有些指令执行时间很长，如 整块的存储器内容拷贝；或 将多个寄存器的内容拷贝到 存贮器
嵌入式系统简介ppt
手持仪
监控仪
嵌入式技术得应用－交通相关
汽车电子
处理器个数可达三位数 车载
娱乐,定位等
车控
ABS、EBD等
其她
中国版月球车
汽车立体声音 响HD Radio扩展包
改装遮阳板 DVD / TV / MP3
嵌入式技术得应用－军工
武器控制系统 数字化单兵系统
有苛刻要求
尺寸与重量 功率消耗 震动与冲击 温度与湿度
计算机应用领域得划分
小型专用型
桌面通用型
服务器
服务器
服务器
高端服务型
嵌入式系统与桌面通用系统得区别(1/7)
嵌入式系统中运行得任务就是专用而确定得
心脏监视器只需运行信号输入、信号处理、心电图显示任务 如要更改任务,需要对整个系统进行重新设计或在线维护
桌面通用系统需要支持大量得、需求多样得应用程序
嵌入式系统得含义与构造原理
含义:通俗地说,嵌入式系统就就是将计算机得 硬件或软件嵌入到其她设备或应用系统中所构 成得一种新得系统。 构造原理:嵌入式系统就是以应用为中心,以计 算机技术为基础,采用可剪裁软硬件,适用于对 功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要 求得专用计算机系统,用于实现对其她设备得 控制、监视或管理功能。 嵌入式系统简单地讲,就就是定制硬、软件。
对系统中运行得程序不作假设 程序升级、更新等方便
嵌入式系统与桌面通用系统得区别(2/7)
嵌入式系统往往对实时性提出较高得要求。
实时系统:指系统能够在限定得响应时间内提供所需水平得服 务。(POSIX 1003、b )
嵌入式实时系统可分为:
强实时型:响应时间μs～ms级; 一般实时:响应时间ms～s级; 弱实时型:响应时间s级以上。
嵌入式系统教学：嵌入式系统及应用PPT课件
仿真器
用于模拟嵌入式系统的运行环境，便 于开发者在真实硬件之前进行调试和 测试。
调试器
用于在嵌入式系统运行过程中进行实 时调试，帮助开发者定位和解决问题。
交叉编译器
将应用程序代码编译为目标硬件平台 上的可执行文件，实现跨平台开发。
03 嵌入式系统的应用
智能家居
智能家居是嵌入式系统的重要应用领域之一，通过嵌入式系 统可以实现家庭设备的智能化控制和管理，提高生活便利性 和舒适度。
、医学影像设备等。
汽车电子
嵌入式系统用于汽车电 子控制系统，如发动机
控制、车身控制等。
嵌入式系统的发展历程
01
02
03
起源
嵌入式系统的概念起源于 20世纪70年代，主要用于 工业控制领域。
发展
随着微处理器技术的发展， 嵌入式系统逐渐普及，应 用领域不断扩大。
趋势
未来嵌入式系统将朝着智 能化、网络化、低功耗等 方向发展。
RTOS技术具有可移植性和可裁 剪性，可以根据实际需求进行 定制化开发，提高系统的可靠 性和性能。
06 嵌入式系统发展趋势与挑 战
物联网时代的嵌入式系统
嵌入式系统在物联网中的应用
嵌入式系统作为物联网的重要组成部分，广泛应用于智能家居、智能交通、智能制造等领域，实现设备间的互联 互通和智能化控制。
提高实际操作能力。
项目实践
组织学生进行嵌入式系统的项目 实践，将理论知识应用于实际项 目中，提高学生的综合应用能力。
注重培养学生的实际动手能力
提供实验设备和实验环境
学校应提供先进的实验设备和实验环境，满足学生进行实验和实 践的需求。
加强实验课程建设
增加实验课程的比重，设计更多具有挑战性和实用性的实验项目， 引导学生主动实践。
《嵌入式系统概述 》课件
实时操作系统
总结词
实时操作系统是嵌入式系统中用于实现实时处理的关键技术 。
详细描述
实时操作系统能够提供多任务管理和调度功能，确保关键任 务能够在规定的时间内完成。它具有高度的可靠性和确定性 ，能够处理突发事件和异常情况，保证系统的稳定性和实时 性。
精简指令集计算机
总结词
精简指令集计算机是一种针对嵌入式系统设计的计算机架构，它能够提高系统的性能和 能效。
可靠性设计涉及硬件和软件两个方面。硬件方面，选用高 质量的元器件、进行严格的测试和筛选是关键。软件方面 ，通过容错技术、恢复机制和错误检测与纠正等技术，提 高系统的可靠性和稳定性。此外，在系统设计中还需要考 虑环境适应性、安全性和电磁兼容性等方面，以确保嵌入 式系统在各种复杂环境中的稳定运行。
PART 04
《嵌入式系统概述》 ppt课件
REPORTING
• 嵌入式系统简介 • 嵌入式系统的组成 • 嵌入式系统的关键技术 • 嵌入式系统的发展趋势 • 嵌入式系统的未来展望
目录
PART 01
嵌入式系统简介
REPORTING
定义与特点
总结词
嵌入式系统的定义、特点
详细描述
嵌入式系统是一种专用的计算机系统，它被嵌入到其他设备中，作为这些设备的控制核心。它具有特定的功能和 性能要求，通常需要满足高可靠性、低功耗、小体积等要求。嵌入式系统的主要特点是软硬件紧密结合，软件需 要根据硬件平台进行定制。
低功耗设计
总结词
低功耗设计是嵌入式系统中的重要技术之一，它能够延长设备的运行时间并降低 能源消耗。
详细描述
嵌入式系统的低功耗设计主要涉及硬件和软件两个方面。硬件方面，低功耗的处 理器和外围设备是关键，它们能够降低整个系统的能耗。软件方面，通过优化算 法和调度策略，减少不必要的计算和等待时间，降低系统能耗。
嵌入式课程第1讲嵌入式系统综述ppt课件
3/92
课程设置的必要性
▪ 应用需求日益复杂 ▪ 微处理器技术长足发展 ▪ 社会对嵌入式技术人才的需求
据统计2002年16/32位嵌入式处理 器的销售额已接近70亿美元 ▪ 嵌入式软件技术成为核心
4/92
嵌入式处理器快速成长
$70亿
5/92
课程目的
了解嵌入式系统的概念和体系结构
掌握嵌入式系统的软硬件开发方法
代表产品有TI的TMS320C2000/C5000 和Motorola的DSP56000
35/92
嵌入式SOC
System On Chip,片上系统/系统芯片 将很多功能模块集成到单个芯片上 ➢ 各种通用处理器内核作为SOC设计公司的标准库，
用VHDL等语言描述 ➢ 除个别无法集成外，嵌入式系统的大部分集成到一
12/92
课程安排（5）
3. 嵌入式Linux设备驱动实验 － 基本的编程实现 － 数码管驱动与按键驱动的结构分析及使用方法
4. 串口通讯与短信收发系统综合实验 － 基于Qt的嵌入式GUI程序设计 － 串口通讯程序设计 － 短信收发程序设计 － 程序编译下载与运行
13/92
评分标准
课堂表现与出勤率：20％ 实验表现：50％ 实验报告：30％
MIPS公司开发了32位高性能，低功耗的处理器 内核MIPS 32 4Kc和64位的处理器内核MIPS
64 5Kc
应用范围：机顶盒、视频游戏机、Cisco路由
器、激光打印机
30/92
典型的嵌入式微处理器－PowerPC
PowerPC架构特点：可伸缩性好，方便灵活
既有通用处理器，也有嵌入式微控制器和内核， 应用范围非常广泛，从高端服务器、工作站到 PC，从消费类电子到通信设备
课程设置的必要性
▪ 应用需求日益复杂 ▪ 微处理器技术长足发展 ▪ 社会对嵌入式技术人才的需求
据统计2002年16/32位嵌入式处理 器的销售额已接近70亿美元 ▪ 嵌入式软件技术成为核心
4/92
嵌入式处理器快速成长
$70亿
5/92
课程目的
了解嵌入式系统的概念和体系结构
掌握嵌入式系统的软硬件开发方法
代表产品有TI的TMS320C2000/C5000 和Motorola的DSP56000
35/92
嵌入式SOC
System On Chip,片上系统/系统芯片 将很多功能模块集成到单个芯片上 ➢ 各种通用处理器内核作为SOC设计公司的标准库，
用VHDL等语言描述 ➢ 除个别无法集成外，嵌入式系统的大部分集成到一
12/92
课程安排（5）
3. 嵌入式Linux设备驱动实验 － 基本的编程实现 － 数码管驱动与按键驱动的结构分析及使用方法
4. 串口通讯与短信收发系统综合实验 － 基于Qt的嵌入式GUI程序设计 － 串口通讯程序设计 － 短信收发程序设计 － 程序编译下载与运行
13/92
评分标准
课堂表现与出勤率：20％ 实验表现：50％ 实验报告：30％
MIPS公司开发了32位高性能，低功耗的处理器 内核MIPS 32 4Kc和64位的处理器内核MIPS
64 5Kc
应用范围：机顶盒、视频游戏机、Cisco路由
器、激光打印机
30/92
典型的嵌入式微处理器－PowerPC
PowerPC架构特点：可伸缩性好，方便灵活
既有通用处理器，也有嵌入式微控制器和内核， 应用范围非常广泛，从高端服务器、工作站到 PC，从消费类电子到通信设备
第1章-嵌入式系统概述PPT课件
1.嵌入式系统 2.嵌入式处理器 3.嵌入式操作系统
2021
1
·概述
经过几十年的发展，嵌入式系统已经在很大程度上 改变了人们的生活、工作和娱乐方式，而且这些改变还 在加速。嵌入式系统具有无数的种类，每种都具有自己 独特的个性。例如，MP3、数码相机与打印机就有很大 的不同。汽车中更是具有多个嵌入式系统，使汽车更轻 快、更干净、更容易驾驶。
2021
10
·嵌入式微处理器
嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU。在应用中， 将微处理器装配在专门设计的电路板上，只保留与嵌入式应用 相关的母版功能，这样可以大幅减小系统的体积和功耗。虽然 嵌入式微处理器在功能上与标准微处理器基本上是一样的，但 为了满足嵌入式应用的特殊要求，在其工作温度、抗电磁干扰、 可靠性等方面一般都做了各种增强。
个入门内核。
2021
26
2021
27
嵌入式概论 补充
2021
28
嵌入式系统的定义
嵌入式系统的定义： 以应用为中心，以计算机技术为基础，
且软硬件可裁减，适应应用系统对功能、 可靠性、成本、体积、功耗的严格要求的 专用计算机系统
2021
29
嵌入式系统的定义
广义的嵌入式系统 凡是带有微处理器的专用系统都可以
2021
16
基本概念—前后台系统
循环中调用相应 的函数完成相应的操 作，这部分可以看成 后台行为，后台也可 以叫做任务级。这种 系统在处理的及时性 上比实际可以做到的 要差
中断服务程序处理异 步事件，这部分可以 看成前台行为，前台 也叫中断级。时间相 关性很强的关键操作 一定是靠中断服务程 序来保证的。
2021
2
·现实中的嵌入式系统
2021
1
·概述
经过几十年的发展，嵌入式系统已经在很大程度上 改变了人们的生活、工作和娱乐方式，而且这些改变还 在加速。嵌入式系统具有无数的种类，每种都具有自己 独特的个性。例如，MP3、数码相机与打印机就有很大 的不同。汽车中更是具有多个嵌入式系统，使汽车更轻 快、更干净、更容易驾驶。
2021
10
·嵌入式微处理器
嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU。在应用中， 将微处理器装配在专门设计的电路板上，只保留与嵌入式应用 相关的母版功能，这样可以大幅减小系统的体积和功耗。虽然 嵌入式微处理器在功能上与标准微处理器基本上是一样的，但 为了满足嵌入式应用的特殊要求，在其工作温度、抗电磁干扰、 可靠性等方面一般都做了各种增强。
个入门内核。
2021
26
2021
27
嵌入式概论 补充
2021
28
嵌入式系统的定义
嵌入式系统的定义： 以应用为中心，以计算机技术为基础，
且软硬件可裁减，适应应用系统对功能、 可靠性、成本、体积、功耗的严格要求的 专用计算机系统
2021
29
嵌入式系统的定义
广义的嵌入式系统 凡是带有微处理器的专用系统都可以
2021
16
基本概念—前后台系统
循环中调用相应 的函数完成相应的操 作，这部分可以看成 后台行为，后台也可 以叫做任务级。这种 系统在处理的及时性 上比实际可以做到的 要差
中断服务程序处理异 步事件，这部分可以 看成前台行为，前台 也叫中断级。时间相 关性很强的关键操作 一定是靠中断服务程 序来保证的。
2021
2
·现实中的嵌入式系统
嵌入式课件(ppt)
1.1 嵌入式系统简介
嵌入式系统已经广泛应用于各个科技领域和日常生活的每个角落，由于其本 身的特性，使得我们很难发现它的存在。甚至一些从事嵌入式系统开发的科技人 员也只知单片机，不知道嵌入式系统。本节从嵌入式系统的定义开始，阐述嵌入 式系统的含义、特点等，以使读者加深对嵌入式系统的理解。
§1.1.1 嵌入式系统的定义 §1.1.2 嵌入式系统的组成 §1.1.3 嵌入式系统的特点 §1.1.4 嵌入式系统的应用 §1.1.5 嵌入式系统的发展
由上述可以看出，嵌入式系统是一个外延极广的概念，凡是与产品结合在一起的、 具有嵌入式系统特点的系统都可以称为嵌入式系统。
第1章 嵌入式系统设计基础
4
嵌入式系统的组成
嵌入式系统一般有3个主要的组成部分： 硬件。图1.1给出了嵌入式系统的硬件组成。其中，处理器是系统的运算核心； 存储器（ROM、RAM）用来保存可执行代码，以及中间结果；输入输出设备完成 与系统外部的信息交换；其他部分辅助系统完成功能。 应用软件。应用软件是完成系统功能的主要软件，它可以由单独的一个任务来 实现，也可以由多个并行的任务来实现。 实时操作系统（Real-Time Operating System，RTOS）。该系统用来管理应 用软件，并提供一种机制，使得处理器分时地执行各个任务并完成一定的时限要 求。
由于对嵌入式系统含义的理解因人而异，所以不同的书籍对嵌入式系统的定义也 不尽相同。下面给出了一些文献中对嵌入式系统的定义：
“Computer as Components – Principles of Embedded Computing System Design”一书的作者Wayne Wolf认为：“什么是嵌入式计算系统？如果不严格地定 义，它是任何一个包含可编程计算机的设备，但是它本身却不是一个通用计算机。”
嵌入式系统已经广泛应用于各个科技领域和日常生活的每个角落，由于其本 身的特性，使得我们很难发现它的存在。甚至一些从事嵌入式系统开发的科技人 员也只知单片机，不知道嵌入式系统。本节从嵌入式系统的定义开始，阐述嵌入 式系统的含义、特点等，以使读者加深对嵌入式系统的理解。
§1.1.1 嵌入式系统的定义 §1.1.2 嵌入式系统的组成 §1.1.3 嵌入式系统的特点 §1.1.4 嵌入式系统的应用 §1.1.5 嵌入式系统的发展
由上述可以看出，嵌入式系统是一个外延极广的概念，凡是与产品结合在一起的、 具有嵌入式系统特点的系统都可以称为嵌入式系统。
第1章 嵌入式系统设计基础
4
嵌入式系统的组成
嵌入式系统一般有3个主要的组成部分： 硬件。图1.1给出了嵌入式系统的硬件组成。其中，处理器是系统的运算核心； 存储器（ROM、RAM）用来保存可执行代码，以及中间结果；输入输出设备完成 与系统外部的信息交换；其他部分辅助系统完成功能。 应用软件。应用软件是完成系统功能的主要软件，它可以由单独的一个任务来 实现，也可以由多个并行的任务来实现。 实时操作系统（Real-Time Operating System，RTOS）。该系统用来管理应 用软件，并提供一种机制，使得处理器分时地执行各个任务并完成一定的时限要 求。
由于对嵌入式系统含义的理解因人而异，所以不同的书籍对嵌入式系统的定义也 不尽相同。下面给出了一些文献中对嵌入式系统的定义：
“Computer as Components – Principles of Embedded Computing System Design”一书的作者Wayne Wolf认为：“什么是嵌入式计算系统？如果不严格地定 义，它是任何一个包含可编程计算机的设备，但是它本身却不是一个通用计算机。”
10嵌入式系统.ppt
第一章 嵌入式系统概述
➢ 嵌入式DSP处理器
(Embedded Digital Signal Processor, EDSP)
❖ DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计，使其适合 于执行DSP算法，编译效率较高，指令执行速度也较高。 在数字滤波、FFT、频谱分析等方面DSP算法正在大量进 入嵌入式领域，DSP应用正从在通用单片机中以普通指令 实现DSP功能，过渡到采用嵌入式DSP处理器。
(MicroController Unit, MCU) 嵌入式微控制器芯片内部集成一般以：
❖ 某一种微处理器内核为核心； ❖ ROM、RAM； ❖ I/O
内部总线逻辑 片内I/O资源：定时/计数器、WDT ，RTC 片外I/O接口：GPIO、脉宽调制输出 PWM、 D/A、串
行口、红外、A/D、LCD 外部总线逻辑接口：I2C、CAN，USB，SPI
作为一种系统级芯片，SOPC具有低的设计成本和开发风险，
从而获得广泛的应用。
第一章 嵌入式系统概述
➢可编程片上系统(SOPC)
SOPC是一种可编程逻辑器件，与普通PLD相比，SOPC 具有如下特点： 1．至少包含一个嵌入式处理器内核。 2．具有一定容量的片内高速RAM。 3．具有足够的片上可编程逻辑资源。 4. 具有处理器调试接口和编程接口。
速度非常快，功耗低；但芯片结构复杂、成本昂贵
✓ 动态随机存储器，Dynamic RAM（DRAM）
速度相Hale Waihona Puke 慢，功耗高；但芯片结构简单、成本较低
ROM （Read Only Memory） ✓ ROM （Read-Only Memory） ✓ PROM（ Programmable Read-Only Memory）/[One-Time
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15
软件体系结构
16
无磁传感器水表解决方案
17
基于OMAP5912的智能手持设备方 案
18
OMAP5912内部功能框图
19
OMAP5912嵌入式开发平台
20
2410开发板
21
用户需求 任何时间 任何地点 任何渠道 任何内容
未来的嵌入式产业
3C技术 消费类
技术需求 SoC
通信
计算机
RTOS
22
思考题
熟悉的嵌入式产品？ 未来的嵌入式产品？ 嵌入式系统的组成部分？ 列举几个生活中常见的嵌入式系统实例 嵌入式系统的特点？
23
嵌入式系统及应用
Embedded System & Application
(1)
嵌入式系统概述
2
什么是嵌入式系统
小至电子体温计,大致飞机的自动导航系统
3
定义
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。
4
定义2
10
智能家居网络
家居布线系统 家庭电脑网络 音视频系统 智能照明系统 家庭通讯系统 空调暖通和水管理系统 家庭安防系统 家庭智能化集成系统 家庭自动化控制系统
11
声控玩具 仿真宠物 车载通信 手机
嵌入式语音芯片
12
基于小范围无线通信协议的产品
电话系统 无线公文包 各类数字电子设备
802.11
13
6
嵌入式系统工业的特点和要求
嵌入式系统工业是不可垄断的高度分散 的工业
PC由WINTEL垄断 嵌入式系统工业的基础是以应用为中心的
“芯片”设计和面向应用的软件产品开发。
7
嵌入式系统分类
按表现形式及使用硬件种类：
系统中使用含程序或算法的处理器的嵌入 式系统为芯片级嵌入
系统中使用某个核心模块的嵌入式系统为 模块级嵌入
按软件实时性需求分
非实时系统（如PDA） 软实时系统（消费类产品） 硬实时系统（工业实时控制系统）
8
嵌入式系统的应用范围
军事国防 网络通信 日常生活用品 公共场所 汽车
9
嵌入式系统应用
嵌入式移动数据库
在未来的军事、航空、 国土资源管理、 移动医疗等领域 嵌入式数据库系统 将占据一定的主导作用
应用 OS 驱动层 电源管理
Flash SDRAM SRAM
看门狗 复位电路
典型的嵌入式系统组成
文件系统/GUI/API Linux、u/COS、Wince…
BSP/driver/HAL
GPIO USB LCD
处理器
MMU
CAN DMA 以太网
软件 硬件
输入 输出
LCD/触摸屏/鼠标
14
嵌入式系统硬件基本结构
英国电机工程师学会的定义: “嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、 机器或甚至工厂操作的装置”
通常执行特定功能 以微电脑和外围构成核心 严格的时序和稳定性要求 全自动操作循环
5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 嵌入式系统的特点
面向特定应用 技术密集、资金密集、高度分散、不断 创新的知识集成系统 硬件和软件都必须高效率地设计，量体 裁衣、去除冗余 嵌入式系统本身不具备自举开发能力
软件体系结构
16
无磁传感器水表解决方案
17
基于OMAP5912的智能手持设备方 案
18
OMAP5912内部功能框图
19
OMAP5912嵌入式开发平台
20
2410开发板
21
用户需求 任何时间 任何地点 任何渠道 任何内容
未来的嵌入式产业
3C技术 消费类
技术需求 SoC
通信
计算机
RTOS
22
思考题
熟悉的嵌入式产品？ 未来的嵌入式产品？ 嵌入式系统的组成部分？ 列举几个生活中常见的嵌入式系统实例 嵌入式系统的特点？
23
嵌入式系统及应用
Embedded System & Application
(1)
嵌入式系统概述
2
什么是嵌入式系统
小至电子体温计,大致飞机的自动导航系统
3
定义
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。
4
定义2
10
智能家居网络
家居布线系统 家庭电脑网络 音视频系统 智能照明系统 家庭通讯系统 空调暖通和水管理系统 家庭安防系统 家庭智能化集成系统 家庭自动化控制系统
11
声控玩具 仿真宠物 车载通信 手机
嵌入式语音芯片
12
基于小范围无线通信协议的产品
电话系统 无线公文包 各类数字电子设备
802.11
13
6
嵌入式系统工业的特点和要求
嵌入式系统工业是不可垄断的高度分散 的工业
PC由WINTEL垄断 嵌入式系统工业的基础是以应用为中心的
“芯片”设计和面向应用的软件产品开发。
7
嵌入式系统分类
按表现形式及使用硬件种类：
系统中使用含程序或算法的处理器的嵌入 式系统为芯片级嵌入
系统中使用某个核心模块的嵌入式系统为 模块级嵌入
按软件实时性需求分
非实时系统（如PDA） 软实时系统（消费类产品） 硬实时系统（工业实时控制系统）
8
嵌入式系统的应用范围
军事国防 网络通信 日常生活用品 公共场所 汽车
9
嵌入式系统应用
嵌入式移动数据库
在未来的军事、航空、 国土资源管理、 移动医疗等领域 嵌入式数据库系统 将占据一定的主导作用
应用 OS 驱动层 电源管理
Flash SDRAM SRAM
看门狗 复位电路
典型的嵌入式系统组成
文件系统/GUI/API Linux、u/COS、Wince…
BSP/driver/HAL
GPIO USB LCD
处理器
MMU
CAN DMA 以太网
软件 硬件
输入 输出
LCD/触摸屏/鼠标
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嵌入式系统硬件基本结构
英国电机工程师学会的定义: “嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、 机器或甚至工厂操作的装置”
通常执行特定功能 以微电脑和外围构成核心 严格的时序和稳定性要求 全自动操作循环
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 嵌入式系统的特点
面向特定应用 技术密集、资金密集、高度分散、不断 创新的知识集成系统 硬件和软件都必须高效率地设计，量体 裁衣、去除冗余 嵌入式系统本身不具备自举开发能力