ARM嵌入式开发技术

《ARM嵌入式开发技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、ARM嵌入式开发技术电气学院屈稳太嵌入式系统介绍嵌入式系统的特点、应用嵌入式系统硬件基本结构嵌入式系统软件的层次结构嵌入式操作系统BOOTLoaderARM编程的基础知识ARM开发和调试流程ARM与操作系统嵌入式系统介绍嵌入式系统是指以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁减，适应应用系统对功能、成本、体积、功耗等要求的专用计算机系统.由嵌入式处理器，嵌入式软件和嵌入式应用软件组成。随着微电子技术与计算机技术的发展，微控制芯片的功能越来越强大，嵌入式系统的设备也越来越多的出现在人们的日常生活之中。按计算机的嵌入式应用和非嵌入式应用将其分为通用计算机和嵌入式计算机。通用计算机具有一般

2、计算机的基本标准形态，通过装配不同的应用软件，以基本雷同的面目出现并应用在社会的各个方面，其典型产品为PC。而嵌入式计算机，它是以作为嵌入式系统的核心部件的形式隐藏在各种装置、设备、产品和系统中。因此嵌入式计算机是计算机技术发展中的一种计算机存在的形式，是从计算机技术的发展中分离出来的。嵌入式系统的特点嵌入式系统具有“嵌入”、“专用性”、“计算机”的基本要素和特征。嵌入式系统是应用于特定环境下，针对特定用途来设计的“专用系统”，所以不同于通用计算机系统。它的硬件和软件都必须高效率地设计、“量体裁衣”、去除冗余，力争在较少的资源上实现更高的性能。它与通用的计算机系统相比具有以下显著特点：嵌

3、入式系统的特点具有较长的生命周期；嵌入式系统的目标代码通常是固化在非易失性存储器（ROM，EPROM，EEPROM，FLASH）芯片中；嵌入式系统使用的操作系统一般是实时操作系统（RTOS），系统有实时约束；嵌入式系统需要专用开发工具和方法进行设计；嵌入式微处理器通常包含专用调试电路；嵌入式系统是技术密集、高度分散、不断创新的知识集成系统；嵌入式系统的分类嵌入式系统按表现形式及使用硬件种类分为：芯片级嵌入式系统：系统中使用含程序或算法的处理器的嵌入式系统模块级嵌入式系统：系统中使用某个核心模块的嵌入式系统嵌入式系统按软件实时性需求分：非实时系统（如PDA）；软实时系统（如消费类产品）；硬

4、实时系统（工业实时控制系统）嵌入式系统的应用范围消费电子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工控设备智能仪表汽车电子网络设备工业军事国防电子商务网络电话的发展电话无晶体管BTDECT1千万个晶体管3个处理器诺基亚手机超过7亿个晶体管(多数用于存储器)5-6个处理器计算机的发展+=AppleMacintosh黑白显示器1MIP处理器AcornArchimedes彩色显示器10MIP处理器…RISC集掌上电脑/彩色显示200MIP处理器/64MB内存…袖珍型航海仪器的发展地图、时钟、指南针印刷及磁技术无晶体管Raytheon船用航海仪器GarminGPS定位器约1亿个晶体管2-

5、3个处理器…+4个人造卫星!日用电器的发展AppleIPOD100张CDs袖珍型四处理器HP1315照片质量彩色打印机双处理器数码照相机我们正步入一个崭新的“数字世界”无线连接是“数字胶水”嵌入式应用嵌入式系统硬件基本结构嵌入式系统的硬件架构如图下半部分所示，是以嵌入式处理器为中心，配置存储器、I/O设备、通信模块以及电源等必要的辅助接口组成。嵌入式系统是“量身定做”的“专用计算机应用系统”，又不同于普通计算机组成，在实际应用中的嵌入式系统硬件配置非常精简，除了微处理器和基本的外围电路以外，其余的电路都可以根据需要和成本进行“裁剪”、“定制化”（Customize），非常经济、可靠。嵌入

6、式系统硬件基本结构嵌入式系统硬件核心是嵌入式微处理器，有时为了提高系统的信息处理能力，常常外接DSP和DSP协处理器（也可内部集成）完成高性能信号处理。随着纳米芯片加工工艺技术的发展，以微处理器为核心的集成多种功能的SoC系统芯片已成为嵌入式系统的核心，在嵌入式系统设计中，要尽可能的选择能满足系统功能接口的SoC芯片，这些SoC集成了大量的外围USB、UART、以太网、AD/DA、IIS等功能模块。嵌入式系统硬件基本结构可编程片上系统SOPC(SystemOnProgrammableChip)结合了SoC和CPLD、FPGA各自的技术优点，使得系统具有可编程的功能，是可编程逻辑器件在嵌入

7、式应用中的完美体现，极大的提高了系统的在线升级、换代能力。以SoC/SOPC为核心，可以用最少的外围部件和连接部件构成一个应用系统，满足系统的功能需求，也是嵌入式系统发展的一个方向现代嵌入式设计是以处理器/SoC/SOPC为核心，其外围接口包括存储设备、通信接口设备、扩展设备接口和辅助的机电设备（电源、连接器、传感器等）构成硬件系统。嵌入式外围接口电路和设备接口根据外围设备的功能可分为以下5类存储器类型通信接口输入输出设备设备扩展接