第1章篇 嵌入式系统概述.pptVIP

医疗保健设备：各种医疗电子仪器，X光机、超声诊断仪、计算机断层成像系统、心脏起博器、监护仪、辅助诊断系统、远程医疗、专家系统等。 其他领域：农业技术、光学系统、气象预报、卫星通信网、数字通信、移动数据库、语音处理。 5)嵌入式系统的应用 第1章 嵌入式系统概述 1 3 2 5 4 嵌入式系统基本概念 嵌入式系统的组成 嵌入式应用软件 嵌入式处理器 嵌入式操作系统 软件 硬件 2 嵌入式系统的组成 操作系统 硬件 2 嵌入式系统的组成 应用软件 普通微机的组成 或 操作系统 硬件 2 嵌入式系统的组成 应用软件 中间 芯片 为: ARM 嵌入式操作系统： UC/OS 或者linux等 在嵌入式系统上编程--应用程序 2 嵌入式系统的组成 中间 芯片 为: ARM 嵌入式操作系统： UC/OS 或者linux等 在嵌入式系统上编程--应用程序 1、嵌入式操作系统 的内核存放在 flash存储器中 （移植） 2、内核中需要添加 设备驱动程序 3、flash中需要存放 系统引导bootloader 2 嵌入式系统的组成 嵌入式系统为一个专用计算机系统，具有普通计算机系统的共同特征，可看作由硬件系统与软件系统组成。 基于S3C44B0X嵌入式结构 1)嵌入式系统硬件 MPU 微处理器 电源 模块 时钟 复位 RAM ROM USB LCD Keyboard 外围电路 Other 外设 I/O 1)嵌入式系统硬件 外围电路 RAM：随机存取存储器， SRAM：静态随机存储器，速度高，体积大，成本高，无需刷新，片上用 DRAM：动态随机存储器，速度低，体积小，成本低，需刷新，片外用 ROM：只读存储器 FLASH，闪存 EEPROM，电可擦除的只读存储器 1)嵌入式系统硬件 电源模块：提供嵌入式系统所需电源，一般为±3/5V DC 时钟：提供嵌入式系统所需时钟信号，可由一外部时钟源或一晶振电路产生 复位电路：提供嵌入式系统复位信号，可由专用芯片产生 I/O：输入/输出接口，提供嵌入式处理器与外设之间连接所需的控制信号及数据通道，是嵌入式系统中最庞大的部分 外设：外部设备，键盘、LCD、USB接口等 1)嵌入式系统硬件 微处理器：嵌入式系统最关键的部分 ARM7系列 ARM9系列 ARM9E系列 ARM10E系列 SecurCore系列 Inter的Xscale Inter的StrongARM ARM公司开发了很多系列的ARM处理器核，目前必威体育精装版的系列已经是ARM11。 2)嵌入式系统软件 应用软件 系统软件-操作系统 启动程序（Boot Loader） 2)嵌入式系统软件 Boot Loader是什么？ Boot Loader是嵌入式系统上电复位后执行的第一个程序-开机程序，负责初始化硬件、装载代码到RAM等工作。 PC机中类似工作由BIOS（Basic Input /Output System）完成，嵌入式系统中无通用BIOS，用户必须自行编写BootLoader程序。 嵌入式系统的启动通常有两种方式，一种是直接从Flash启动，另一种是可以将压缩的内存映像文件从Flash中复制、解压到RAM，再从RAM启动。 2)嵌入式系统软件 BootLoader完成基本软硬件环境初始化后，若有操作系统，则将控制权转交操作系统；若没有操作系统，则直接执行应用程序或等待用户命令 第1章 嵌入式系统概述 1 3 2 5 4 嵌入式系统基本概念 嵌入式系统的组成 嵌入式应用软件 嵌入式处理器 嵌入式操作系统 3 嵌入式处理器 3 嵌入式处理器 嵌入式微控制器MCU（Micro control Unit） 嵌入式微控制器主要用于控制领域，典型代表是8051系列、PIC系列的4位、８位及16单片机。 单片机芯片内部集成ROM、RAM、总线、总线逻辑、定时/计数器、看门狗、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A等各种适宜控制用的功能模块和外设。 MCU用于低端嵌入式系统 3 嵌入式处理器 嵌入式DSP（Digital Signal Processor） DSP是专门用于信号处理方面的处理器，在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计。如采用哈佛体系结构（如下图），硬件乘法器、硬件乘累加器。在数字滤波、FFT、谱分析、音视频处理等各种仪器上获得了大规模的应用。 DSP芯片商有TI（德州仪器）、Motorloa、Lucent等。 DSP主要用于需进行音视频处理的嵌入式系统 3 嵌入式处理器 嵌入式微处理器MPU(Micro Processor Unit) MPU是由通用计算机中的CPU演变而来的，主要类型有Am186/88、386EX、SC-400、Power PC、68000、MIPS、 Sparc 、ARM/S