嵌入式ARM结构与开发_第1章.pptVIP

* 微处理器原理 指令系统和寻址方式 外设接口技术 存储系统 总线接口技术 系统整合 * 微处理器原理 指令系统和寻址方式 外设接口技术 存储系统 总线接口技术 系统整合 * * 嵌入式技术和产品在近年来获得了极大的发 展，嵌入式技术的应用也遍及各个行业。目前 几乎所有与计算机和通信、信息家电、工业控 制、航空航天等有关行业都在从事嵌入式智能 产品的开发，嵌入式开发人才也是当今最为 紧缺的人才。 * 对于嵌入式系统硬件来讲，CPU是其核心，CPU的功能在很大程度上决定了嵌入式系统的功能和性能。就CPU来讲有8/16/32bit的不同类型，其架构也有X86/ARM/MIPS等不同类型。 对于嵌入式系统软件来讲，操作系统是其核心，操作系统的性能在很大程度上决定了嵌入式系统的功能和性能。目前市场主流的嵌入式操作系统有Win CE/(uc)Linux等。 * 将计算机结构原理框图抽象成上图结构 运算器: 算术/逻辑运算 控制器: 时序/工作控制，负责对指令进行译码，产生一系列控制信号，指挥和协调计算机各部件工作。 内存: 数据存储 输入设备: 外界---主机 ，包括鼠标、键盘、触摸屏等 输出设备: 主机---外界，包括LCD、CRT、打印机、扫描仪等 外设可以按传输的方式又可以分并行和串行 并行：打印机、扫描仪、光驱等 串行：USB、鼠标、键盘等 外存： SD/MMC/CFC/PCMCIA、硬盘等 容量单位: B,KB,MB,GB 时钟：系统主机时钟和外设时钟，为了同步，系统时钟由一个时钟源提供，分别通过倍频或分频为主机和外设通过工作的时序 电源管理：为计算机系统提供工作电压，5V/3.3V/1.8V等。 * 微处理器CPU＝ALU＋A/B＋CU＋BUS 微型计算机＝CPU＋存储器＋输入输出接口＋BUS 微型计算机系统＝微型计算机硬件＋软件＋外设 * * * 在嵌入式系统上安装了操作系统后，还必须配备相应的设备驱动程序。有的设备驱动程序已在操作系统安装时已生成，有的则需根据这些设备的特性来编写。然后，根据应用的要求编写相应的应用任务。因此，安装了操作系统以后，需配备LCD 驱动、Timer 驱动和串行口驱动程序用来实现LCD 显示、定时闪烁和主机通信的功能，用户在此基础上编写，闪烁LCD显示任务和“Hello World”字符发送的任务。 * * 位数越多，计算精度越高，功能越强， * 嵌入式处理器－C51 任何微处理器MPU 或微控制器MCU（即常称的单片机）都可以作为嵌入式系统的核。对于新型的嵌入式系统的核，要求处理速度快、存储容量大、I/O 功能强、功率损耗低及实时响应快等。 嵌入式处理器－X86 目前很多产品如DVD、机顶盒和Webpad 等，以X86 微处理器架构作为系统的核。在一块芯片上集成了PC 机常用的I/O：实时时钟RTC、中断控制器、DMA 控制器、定时/计数器、并行/串行口以及VGA 的LCD 液晶驱动器等。具有开发方便和移植容易等优点，但是其体积大、功耗高和实时性差 。因此，采用该架构的嵌入式系统较多出现在对体积和功耗要求不高的工业控制和台式设备的应用领域。 嵌入式处理器-DSP 数字信号处理器DSP（Digital Signal Processor） 也常作嵌入式系统的核。DSP 具有数字信号处理 能力强，特别适合于声音、图像等多媒体信息处理 系统。但是其常规处理能力不强、寻址范围有限、 I/O 功能弱及开发平台差等不足，很少单独作为嵌入 式系统的核，而是作为新型嵌入式处理系统的一个 组成部分。 嵌入式处理器-ARM RISC（Reduced Instruction Set Computer）型处 理器且有结构简单、处理速度快和处理功能强等优点 ，新型的嵌入式系统大多数都采用RISC 型处理器作 为核。如ARM 公司的ARM、Hitachi 公司的SH 和 Motorola 公司的M-Core 等都是新型嵌入式系统 常用的RISC 型处理器。其中，ARM 架构的RISC 处理器量最大。 * * * * * 1）让学生明白ARM的概念，下面具体是以xscale为例来讲了。 2）ASSP是Application Specific Standard Productor的缩写 * * * 1.3 嵌入式操作系统 一、基本概念 1.引子 PC：windows , Linux 服务器：UNIX,LINUX,Windows Server 嵌入式：uc/OS,windows CE, windows XP embedded 2.对于以前的单片机、DSP等：整体就是个控制软件 现代产品软件思想：BSP＋OS＋