嵌入式系统应用考点总结(中国矿业大学徐海学院信息10-VIP免费

中国矿业大学徐海学院信息10-1邹柯22100804第一章嵌入式系统概述嵌入式系统－－综合描述是现代科学多学科互相融合的以应用技术产品为核心，以计算机技术为基础，以通信技术为载体，以消费类产品为对象，引入各类传感器，进入Internet网络技术的连接，从而适应应用环境的产品。无多余软件，软件以固化态出现，硬件亦无多余存储器，可靠性高，成本低，体积小，功耗少，包含于各种不同类型的设备。技术密集，投资强度大，高度分散，不断创新的知识密集型系统。反映当代最新技术的先进水平。嵌入式系统定义IEEE（国际电气和电子工程师协会）给出的定义：嵌入式系统是用于控制、监视或者辅助装置、机器或者设备运行的装置。通常执行特定功能以微电脑和外围构成核心严格的时序和稳定性要求此定义是从应用上考虑的，嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机电等附属装置。从技术的角度定义：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。(国内普遍被认同的定义)从系统的角度定义：嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统。术语嵌入式反映了这些系统通常是更大系统中的一个完整的部分，称为嵌入的系统。嵌入的系统中可以共存多个嵌入式系统。广义与狭义的嵌入式系统“嵌入式系统”是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统；广义上讲，凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可称为嵌入式系统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但由于他们没有操作系统，管理系统硬件和软件的能力有限，在实现复杂多任务功能时，往往困难重重，甚至无法实现狭义上讲，我们更加强调那些使用嵌入式微处理器构成独立系统，具有操作系统，具有特定功能，用于特定场合的嵌入式系统国内普遍被认同的定义：•嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统三要素三要素：嵌入、专用、计算机嵌入式系统的特点:由三要素引出·嵌入性：嵌入到对象体系中，有对象环境要求·专用性：软、硬件按对象要求裁减·计算机：实现对象的智能化功能嵌入式系统的组成嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设计备、嵌入式操作系统及用户应用程序4部分组成。嵌入式系统设计的核心部件是各种类型的嵌入式处理器。⑴嵌入式系统的硬件组成硬件层是由嵌入式微处理器、存储器系统、通用设备接口和I/O接口（A/D、D/A、I/O等）组成。在一片嵌入式微处理器基础上增加电源电路、时钟电路和存储器电路（ROM和SDRAM等），就构成了一个嵌入式核心控制模块。其中操作系统和应用程序都可以固化在ROM中。嵌入式系统之最小系统嵌入式微处理器—核心、存储器（ROM、RAM、FlashROM）、I/O设备、电源模块、复位嵌入式系统之接口模块USB模块、LCD模块、键盘模块⑵嵌入式系统的软件组成•中间层---板级支持包（BSP）（与硬件相关的底层驱动软件）中间层也称为硬件抽象层（HAL）或板级支持包（BSP），它把系统软件与底层硬件部分隔离，使得系统的底层设备驱动程序与硬件无关。BSP具有以下两个特点：1)操作系统相关性2)硬件相关性设计一个完整的BSP需要完成两部分工作：嵌入式系统的初始化:片级初始化、板级初始化和系统级初始化设计硬件相关的设备驱动。•系统软件层---嵌入式操作系统（是嵌入式应用软件的基础和开发平台。嵌入式系统的出现,解决了嵌入式软件开发标准化的难题。通用性强、可靠性强）软件层由嵌入式操作系统、文件系统、图形用户接口（GUI）、网络系统及通用组件模块组成。嵌入式操作系统的作用一般只是为了应用程序提供必要运行环境（任务调度），附加任务通讯、内存管理等功能。嵌入式系统和系统的硬件基础关系紧密，一般都需要移植和配置才可以使用。嵌入式操作系统让嵌入式系统的开发利用通用的功能模块，这可以让开发更加高效。•应用软件层---应用程序在嵌入式系统中，应用程序的层级...