嵌入式系统及其应用VIP免费

1 嵌入式系统及其应用1 嵌入式系统的定义根据 IEEE（电气和电子工程师协会）的定义，嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”（devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants）。从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机械等附属装置。 目前国内一个普遍被认同的定义是： 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。2 嵌入式系统的技术特点嵌入式系统通常包括构成软件的基本运行环境的硬件和操作系统两部分。嵌入式系统的运行环境和应用场合决定了嵌入式系统具有区别于其它操作系统的一些特点。（1）嵌入式处理器嵌入式处理器可以分为三类：嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP（Digital Signal Processor）。嵌入式微处理器就是和通用计算机的微处理器对应的 CPU。在应用中，一般是将微处理器装配在专门设计的电路板上，在母板上只保留和嵌入式相关的功能即可，这样可以满足嵌入式系统体积小和功耗低的要求。（2）微内核结构大多数操作系统至少被划分为内核层和应用层两个层次。内核只提供基本的功能，如建立和管理进程、提供文件系统、管理设备等，这些功能以系统调用方式提供给用户。一些桌面操作系统，如Windows、Linux 等，将许多功能引入内核，操作系统的内核变得越来越大。内核变大使得占用的资源增多，剪裁起来很麻烦（3）任务调度在嵌入式系统中， 任务即线程。 大多数的嵌入式操作系统支持多任务。多任务运行的实现实际是靠CPU在多个任务之间切换、 调度。每个任务都有其优先级，不同的任务优先级可能相同也可能不同。作系统对不同优先级的任务采用基于优先级的抢占式调度法，对相同优先级的任务则采用时间片轮转调度法。（4）硬实时和软实时有些嵌入式系统对时间的要求较高，称之为实时系统。 有两种类型的实时系统：硬实时系统和软实时系统。 软实时系统并不要求限定某一任务必须在一定的时间内完成， 只要求各任务运行得越快越好； 硬实时系统对系统响应时间有严格要求，一旦系统响应时间不能满足，就可能会引起系统崩溃或致命的错误，一般在工业控制中应用较多。2 （5）内存管理针对有内存管理单元 （MMU）的处理器设计的一些桌面操作系统， 如 Windows、Linux ，使用了虚拟存储器的概念。虚拟内存地址被...