嵌入式系统 订阅
嵌入式系统由硬件和软件组成.是能够独立进行运作的器件。其软件内容只包括软件运行环境及其操作系统。硬件内容包括信号处理器、存储器、通信模块等在内的多方面的内容。相比于一般的计算机处理系统而言,嵌入式系统存在较大的差异性, 它不能实现大容量的存储功能,因为没有与之相匹配的大容量介质,大部分采用的存储介质有E-PROM、EEPROM DENG等, 软件部分以API编程接口作为开发平台的核心。 [1] 展开全文
嵌入式系统由硬件和软件组成.是能够独立进行运作的器件。其软件内容只包括软件运行环境及其操作系统。硬件内容包括信号处理器、存储器、通信模块等在内的多方面的内容。相比于一般的计算机处理系统而言,嵌入式系统存在较大的差异性, 它不能实现大容量的存储功能,因为没有与之相匹配的大容量介质,大部分采用的存储介质有E-PROM、EEPROM DENG等, 软件部分以API编程接口作为开发平台的核心。 [1]
信息
外文名
Embedded system
分    类
计算机科学类
中文名
嵌入式系统
嵌入式系统定义
嵌入式系统是以应用为中心,以现代计算机技术为基础,能够根据用户需求(功能、可靠性、成本、体积、功耗、环境等)灵活裁剪软硬件模块的专用计算机系统。 [2]  要点概括:以应用为中心:强调嵌入式系统的目标是满足用户的特定需求。就绝大多数完整的嵌入式系统而言,用户打开电源即可直接享用其功能,无需二次开发或仅需少量配置操作。 [2]  专用性:嵌入式系统的应用场合大多对可靠性、实时性有较高要求,这就决定了服务于特定应用的专用系统是嵌入式系统的主流模式,它并不强调系统的通用性和可扩展。这种专用性通常也导致嵌入式系统是一个软硬件紧密集成的最终系统,因为这样才能更有效地提高整个系统的可靠性并降低成本,并使之具有更好的用户体验。 [2]  以现代计算机技术为核心:嵌入式系统的最基本支撑技术,大致上包括集成电路设计技术、系统结构技术、传感与检测技术、嵌入式操作系统和实时操作系统技术、资源受限系统的高可靠软件开发技术、系统形式化规范与验证技术、通信技术、低功耗技术、特定应用领域的数据分析、信号处理和控制优化技术等,它们围绕计算机基本原理,集成进特定的专用设备就形成了一个嵌入式系统。 [2]  软硬件可裁剪:嵌入式系统针对的应用场景如此之多,并带来差异性极大的设计指标要求(功能性能、可靠性、成本、功耗),以至于现实上很难有一套方案满足所有的系统要求,因此根据需求的不同,灵活裁剪软硬件、组建符合要求的最终系统是嵌入式技术发展的必然技术路线。 [2] 
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  • 嵌入式系统

    千次阅读 2019-07-01 18:00:37
    “嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本的核心要素。 嵌入式系统具有以下特点: (1)系统专用性强。 (2)系统实时性强。 (3)软、硬件依赖性强。 (4)处理器专用。 (5)多种技术...

    “嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本的核心要素。

    嵌入式系统具有以下特点:

    (1)系统专用性强。

    (2)系统实时性强。

    (3)软、硬件依赖性强。

    (4)处理器专用。

    (5)多种技术紧密结合。嵌入式系统通常是计算机技术、半导体技术、电力电子技术及机械技术与各行业的具体应用相结合的产物。

    (6)系统透明性。

    (7)系统资源受限。

    嵌入式系统一般都由软件和硬件两个部分组成,其中嵌入式处理器、存储器和外部设备构成整个系统的硬件基础。嵌入式系统的软件部分可以分为 3 个层次:系统软件、应用支撑软件和应用软件

    嵌入式系统中经常使用的存储器有 3 种类型: RAM、ROM(Read-Only Memory,只读内存)和混合存储器

    嵌入式处理器可以分为如下几类:

    (1)嵌入式微处理器。

    (2)嵌入式微控制器。

    (3 )嵌入式数字信号处理器。

    (4)嵌入式片上系统。

    嵌入式系统的总线一般分为片内总线和片外总线。

    存储器

    嵌入式系统的存储器主要包括主存和外存,图 12-2 所示为嵌入式系统的存储结构,嵌入式系统的存储器主要分为三种:高速缓存(Cache)、片内主存和片外主存以及外存

    (1)高速缓存。

    (2)主存。

    软件架构

    (1)操作系统。

    (2)应用支撑软件。

    (3)应用软件。

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  • print(tday.year)# 获取年 2019 print(tday.month)# 获取月 3 print(tday.day)# 获取日 31 print(tday.weekday())# 获取星期几,0-6代表...复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系...
    print(tday.year)# 获取年
    2019
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    复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分 复位电路是嵌入式最小硬件系统的一个组成部分

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  • 事实上,所有带有数字接口的设备,如手表、微波炉、录像机、汽车等,都使用嵌入式系统,有些嵌入式系统还包含操作系统,但大多数嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑。 一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式...

    基本概念:

    嵌入式系统是一种专用的计算机系统,作为装置或设备的一部分。通常,嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上,所有带有数字接口的设备,如手表、微波炉、录像机、汽车等,都使用嵌入式系统,有些嵌入式系统还包含操作系统,但大多数嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑。

    一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成,嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。执行装置也称为被控对象,它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。

    嵌入式系统的组成
    1.硬件层
    硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器(SDRAM、ROM、Flash等)、通用设备接口和I/O接口(A/D、D/A、I/O等)。在一嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储器电路,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.

    2.中间层
    硬件层与软件层之间为中间层,也称为硬件抽象层(Hardware Abstract Layer,HAL)或者板级支持包(Board Support Package,BSP),它半系统上层软件与底层硬件分离开来,使系统的底层驱动程序与硬件无关,上层软件开发人员无需关心底层硬件的具体情况,根据BSP层提供的接口即可进行开发。该层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置功能。

    实际上,BSP是一个介于操作系统和底层硬件之间的软件层次,包括了系统中大部分与硬件联系紧密的软件模块。设计一个完整的BSP需要完成两部分工作:嵌入工系统的硬件初始化的BSP功能,设计硬件相关的设备驱动。

    3.系统软件层
    系统软件层由实时多任务操作系统(Real-time Operation System, RTOS) 、文件系统、图形用户接口(Graphic User Interface,GUI)、网络系统及通用组件模块组成。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。

    此文章收集总结于网络书本,如有疑问,可留言。

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  • 1. 嵌入式系统的概念   嵌入式系统( Embedded system) , 是一种 "完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统”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、...

    1. 嵌入式系统的概念

      嵌入式系统( Embedded system) , 是一种 "完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统以应用为中心,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。

    2 . 嵌入式系统的组成

    在这里插入图片描述

    硬件层: 主要包含了嵌入式系统中必要的硬件设备:嵌入式微处理器、存储器(SDRAM、ROM等)、 设备IO接口等。
    中间层: 为硬件层与系统软件层之间的部分,有时也称为硬件抽象层(Hardware Abstract Layer , HAL)或者板级支持包(Board Support Package , BSP)。
    在这里插入图片描述
    系统软件层: 由实时多任务操作系统(Real-timeOperation System , RTOS)、文件系统、图形用户界面接口(Graphic User Interface , GUI)、网络系统及通用组件模块组成

    3 . 嵌入式系统的特点

    人机交互界面
    功能有限
    时间和空间关键性和稳定性
    高可靠的稳定性

    4. 嵌入式系统的基本开发流程

    • 第一步:建立开发环境

    操作系统一般使用Redhat Linux,选择定制安装或全部安装,通过网络下载相应的GCC交叉编译器进行安装(比如,arm-linux-gcc、arm-uclibc-gcc),或者安装产品厂家提供的相关交叉编译器;

    • 第二步:配置开发主机

    配置MINICOM,一般的参数为波特率115200 Baud/s,数据位8位,停止位为1,9,无奇偶校验,软件硬件流控设为无。在Windows下的超级终端的配置也是这样。MINICOM软件的作用是作为调试嵌入式开发板的信息输出的监视器和键盘输入的工具。配置网络主要是配置NFS网络文件系统,需要关闭防火墙,简化嵌入式网络调试环境设置过程。

    • 第三步:建立引导装载程序BOOTLOADER

    从网络上下载一些公开源代码的BOOTLOADER,如U.BOOT、BLOB、VIVI、LILO、ARM-BOOT、RED-BOOT等,根据具体芯片进行移植修改嵌入式系统开发流程嵌入式系统开发流程。有些芯片没有内置引导装载程序,比如,三星的ARV17、ARM9系列芯片,这样就需要编写开发板上FLASH的烧写程序,可以在网上下载相应的烧写程序,也有Linux下的公开源代码的J-FLASH程序。如果不能烧写自己的开发板,就需要根据自己的具体电路进行源代码修改。这是让系统可以正常运行的第一步。如果用户购买了厂家的仿真器比较容易烧写FLASH,虽然无法了解其中的核心技术,但对于需要迅速开发自己的应用的人来说可以极大提高开发速度。

    • 第四步:下载已经移植好的Linux操作系统

    如MCLiunx、ARM-Linux、PPC-Linux等,如果有专门针对所使用的CPU移植好的Linux操作系统那是再好不过,下载后再添加特定硬件的驱动程序,然后进行调试修改,对于带MMU的CPU可以使用模块方式调试驱动,而对于MCLiunx这样的系统只能编译内核进行调试。

    • 第五步:建立根文件系统

    下载使用BUSYBOX软件进行功能裁减,产生一个最基本的根文件系统,再根据自己的应用需要添加其他的程序
    由于默认的启动脚本一般都不会符合应用的需要,所以就要修改根文件系统中的启动脚本,它的存放位置位于/etc目录下,包括:/etc/init.d/rc.S、/etc/profile、/etc/.profile等,自动挂装文件系统的配置文件/etc/fstab,具体情况会随系统不同而不同。根文件系统在嵌入式系统中一般设为只读,需要使用mkcramfs genromfs等工具产生烧写映像文件嵌入式系统开发流程嵌入式培训。

    • 第六步:建立应用程序的FLASH磁盘分区

    一般使用JFFS2或YAFFS文件系统,这需要在内核中提供这些文件系统的驱动,有的系统使用一个线性FLASH(NOR型)512KB~32MB,有的系统使用非线性FLASH(NAND型)8MB~512MB,有的两个同时使用,需要根据应用规划FLASH的分区方案。

    • 第七步:开发应用程序

    可以放入根文件系统中,也可以放入YAFFS、JFFS2文件系统中,有的应用不使用根文件系统,直接将应用程序和内核设计在一起,这有点类似于μC/OS-II的方式。

    • 第八步:烧写内核

    根文件系统和应用程序,发布产品。

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