嵌入式系统原理及应用教程第1章

《嵌入式系统原理及应用教程第1章》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、课程目的理论与实践相结合。以嵌入式系统基础及嵌入式处理器及其体系结构为重点，以应用为目的，全面介绍嵌入式系统的设计。使大家既能对嵌入式系统及开发有一个全景的把握，又能深入理解嵌入式实时操作系统。课程特点利用PC机就可以自己动手搭建嵌入式系统的开发平台，熟悉应用开发，更方便地学习和理解嵌入式系统的基础知识：从纯软件到硬/软件结合从“纸”上谈兵（编程序）到“板”上谈兵从“懂”怎么做到“会”做从讲/听到讲/听/做实验系统的内容目标平台开发工具嵌入式操作系统实验项目PC虚拟机ARM9开发板ADS集成开发环境Linux课程成绩评定课程成绩＝平时成绩＋实验成绩＋期末考试成绩平时成绩15分，其中

2、作业5分，中期课堂测验5分,出勤5分实验成绩15分，平时10分，实验报告5分期末考试：闭卷考试70分，第20周左右目录第1章嵌入式系统概述第2章ARM微处理器概述与编程模型第3章ARM9指令系统第4章嵌入式程序设计基础第5章嵌入式内部可编程模块第6章嵌入式接口技术应用第7章软件开发环境第1章嵌入式系统概述嵌入式系统定义嵌入式系统的发展概述嵌入式系统的硬件和软件特征嵌入式系统的分类嵌入式系统的应用1.1嵌入式系统定义计算机发展的三大阶段第一阶段：始于五十年代的由IBM,Burroughs,Honeywell等公司率先研制的大型机。第二阶段：始于七十年代的个人计算机。第三阶段：计算机正

3、迈入下一个充满机遇的阶段—“后PC时代”或“无处不在的计算机”阶段。1.1嵌入式系统定义无处不在的计算机施乐公司PaloAlto研究中心主任MarkWeiser认为：“从长远来看，PC机和计算机工作站将衰落，因为计算机变得无处不在：例如在墙里、在手腕上、在手写电脑中(象手写纸一样)等等，随用随取、伸手可及”。全世界的计算机科学家正在形成一种共识:计算机不会成为科幻电影中的那种贪婪的怪物,而是将变得小巧玲珑,无处不在.他们藏身在任何地方,又消失在所有地方,功能强大,确有无影无踪.人们将这种思想命名为:“无所不在的计算机”。嵌入式系统无处不在彼此互连1.1嵌入式系统定义什么是嵌入式系统

4、嵌入式系统（EmbeddedSystems）是指：“嵌入到对象体系中的、用于执行独立功能的专用计算机系统”。定义为以应用为中心，以微电子技术、控制技术、计算机技术和通讯技术为基础，强调硬件软件的协同性与整合性，软件硬件可剪裁的，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗和应用环境有等严格要求的专用计算机系统。1.1嵌入式系统定义嵌入式系统的嵌入式本质就是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去。1.1嵌入式系统定义最简单的嵌入式系统仅有执行单一功能的控制能力，在唯一的ROM中仅有实现单一功能的控制程序，无微型操作系统。复杂的嵌入式系统，例如个人数字助理（PDA）、手持电脑（HPC）等，

5、具有与PC几乎一样的功能。实质上与PC的区别仅仅是将微型操作系统与应用软件嵌入在ROM、RAM或FLASH存储器中，而不是存贮于磁盘等载体中。很多复杂的嵌入式系统又是由若干个小型嵌入式系统组成的。马达控制器车灯嵌入式系统示例——汽车控制系统尾灯控制系统后车门控制系统前车门控制系统座椅控制系统发动器控制系统所有的控制系统都是一个完整的嵌入式系统1.1嵌入式系统定义从广义上讲，凡是带有微处理器的专用硬件系统都可以称为嵌入式系统，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。但他们的软件的能力有限。因此，推荐使用嵌入式微处理器构成独立系统，具有自己的操作

6、系统，具有特定功能，用于特定场合的嵌入式系统。所以，一个嵌入式系统就是一个硬件和软件的集合体，它包括硬件和软件两部分。其中硬件包括嵌入式处理器、控制器、数字信号处理器（DSP）、存储及外设器件、输入输出（I/O）由于应用领域不同，应用程序千差万别。1.1嵌入式系统定义按照上述嵌入式系统的定义，只要满足定义中三要素的计算机系统，都可称为嵌入式系统。嵌入式系统按形态可分为设备级（工控机）板级（单板、模块）芯片级（MCU、SoC）因此，有些人把嵌入式处理器当作嵌入式系统，但由于嵌入式系统是一个嵌入式计算机系统，因此，只有将嵌入式处理器构成一个计算机系统，并作为嵌入式应用时，这样的计算机系

7、统才可称作嵌入式系统。1.1.2嵌入式系统的特点嵌入式系统特别强调“量身定做”的原则，开发人员往往需要针对某一种特殊用途开发出一个截然不同的嵌入式系统来，所以我们很难不经过“大量”修改而直接将一个嵌入式系统全套用到其他的嵌入式产品上去。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。嵌入式系统的特点是由三个基本要素衍生出来的。不同的嵌入式系统其特点会有所差异。1.1.2嵌入式系统的特点与“嵌入性”的相关特点：