嵌入式系统-概述4273592182.pptVIP

* RTOS编程和传统编程的区别 数据采集 处理数据 处理键盘 显示 打印 传统编程 中断 中断 RTOS 数据采集 处理数据 显示 打印 处理键盘 中断 基于RTOS编程 数据采集终端：采集，处理，键盘，LCD显示，微打 * 嵌入式系统的应用（1） * 手机构成 * 嵌入式系统无处不在 * 嵌入式系统的应用（2） * 嵌入式系统开发工具链与开发环境 嵌入式系统的一个特点在于其开发的特殊性与困难性。 开发机器 != 执行机器 开发环境 != 执行环境 专门的开发环境与开发工具 工具链的选择（1） * 工具链的选择（2） 宿主机 目标机 磁盘 网络 串口连接 …. 宿主机 开发机器（编辑器、编译器、调试器、….） 目标机 程序运行的机器 宿主机和目标机一样时为本地编译 交叉编译是指宿主机和目标机是不同的系统 * 工具链的选择（3） 包括：编译器、调试器和IDE Wind River Systems Metro werks Green Hillls Software Keil Software Mentor Graphics * CPU、操作系统和工具链 * 嵌入式系统的开发环境 * 嵌入式系统32位CPU的调试技术 两种调试接口技术：JTAG和BDM * JTAG程序下载 Windows 应用程序 JTAG Port JTAG Port Flash Program ISR FLASH 主机 开发板 * JTAG和BDM比较 4个引脚： 实现下载、执行、调试和控制 实现多内核、多处理器的板级调试 可测试系统板的连接 JTAG优点： BDM优点： 实时跟踪数据流和指令： 具有PC、数据和地址3重触发 实现CPU全部资源的管理 实时调试 缺点： 速度慢，仅能进行断点级别的调试 * 嵌入式系统发展趋势 操作系统：－RTOS 整合芯片：－SOC 和SIP 应用软件：分为用户端应用软件和服务器端应用软件。 服务：输入自然化，输出多媒体，产品个性化。 * 嵌入式课程的学习方法 “金字塔”方式 横向对比：MCS51 、DSP、计算机 互相交流 实际设计 * 需要具备的能力：系统整合能力（1） 针对不同的CPU和IO设备需开发相应的模块 设计具有智能的人机界面，让用户输入想要的功能 嵌入式系统的硬件是独一无二的，所需求的功能迥然不同，这需要妥协与各种可观条件的权衡 * 需要具备的能力：系统整合能力（2） * 需要具备的能力：程序语言能力 汇编语言： C/C++ Java 嵌入式系统设计需要以下3种方面的程序员： 应用程序编程 驱动程序编程 系统移植整合编程 * 需要具备的能力：市场应用导向(1) 不一定具有极高的效率，重视低成本、高整合、以及RTOS，硬件芯片与电子线路设计人员的需求不如系统整合人员、韧件开发人员与应用软件设计人员；通过整合，走向单系统单片机的趋势。 因SOC的高度整合，研发面向韧件与软件。 中间软件的发展：在OS与AP之间的各种软件，如通讯协议、安全机制、各类软件引擎等 * 需要具备的能力：市场应用导向(2) * 嵌入式系统开发应注意的问题 用户定制 决策划分 开发环境/开发工具 软件技术 调试技术 测试技术 * 需要学习的基本软件工具 1、编辑工具：Souce Insight。 2、编译和调试工具：CodeWarrior4.0，Diab4.1，Single Step 3、DSP的IDE工具：CCS3.1 4、Xilinx仿真和编程软件 5、硬件设计工具：Cadence，PowerPCB * uC/OS II 免费的公开源码实时操作系统 内核提供任务调度和管理、时钟管理、任务间同步与通信、内存管理和中断服务等功能 最多支持64个任务，分别对应优先级0～63，其中0为最高优先级 可剥夺实时多任务内核 调度工作的内容分为两部分：最高优先级任务的寻找和任务切换 * 内核是针对实时系统的要求来设计实现的，相对比较简单，可以满足较高的实时性要求 但是没有网络功能和文件系统，对于像媒体播放、需要网络和图形界面支持的应用就比较差 * 几款典型的嵌入式操作系统介绍 uC/OS II ThreadX Windows系列的嵌入式操作系统 VxWorks 嵌入式Linux TinyOS T-Kernel * ThreadX操作系统 只需要很小的存储器容量（最低5k） 硬实时的处理能力 有功能强大的专门的开发调试支持工具 支持了市场上绝大部分的CPU 同样也是商业化的操作系统 * 几款典型的嵌入式操作系统介绍 uC/OS II ThreadX Windows系列的嵌入式操作系统 VxWorks 嵌入式Linux TinyOS T-Kernel * 更强的功能 笔记本PC 复杂的文档编辑和读写