嵌入式微處理器第1章嵌入式計算-全文預覽
【正文】 mouse_click leftorright: button x, y: position 聲明 a b mouse_click(x,y,button) 事件描述 事例的類型 ? 信號事件 47 c d draw_box(10,5,3,2,blue) 事例的類型 ? 調用事件： ? 時間事件： e f tm(timevalue) 接收到一個請求，從而激活某個操作。 ? 事件可來自系統(tǒng)外也可來自系統(tǒng)內。 ? 例如：鏈接定義包含關系。特殊化的元素完整的包含了廣泛化的元素，并含有更多信息 39 類的派生 ? 根據另外一個類來定義類。 ? 聚集 aggregation: 較小的對象組成復雜的對象。 ? 調用的操作如果有返回值，則為返回值類型列表。 ? 定義那種類型的所有對象交互的方法。 ? 對象： 現(xiàn)實世界中個體或事物的抽象表示， 是屬性和相關操作的封裝。 ? 一個好的集成計劃可以更快的發(fā)現(xiàn)問題，盡可能早的去做功能測試。 ? 構件完成體系結構中特定的任務。 27 3層 : 體系結構設計 ? 那些主要構件去滿足規(guī)格說明的要求？ ? 硬件構件： ? CPUs、 外設等。 25 2層 :規(guī)格說明 ? 系統(tǒng)更精確的描述 ：（系統(tǒng)要去做什么） ? 不應該包含一個特定的體系結構； ? 給這個體系結構設計過程提供輸入。 ? 成本 : 單個設備銷售 $500。 lat: 40 13 lon: 32 19 I78 Scotch Road 23 GPS 移動地圖的需求 ? 功能性 ： 汽車上使用。 （ 要求系統(tǒng)做什么 ） ? 可用幾種方式得到用戶的需求： ? 直接與用戶交談； ? 與市場代表交談； ? 提供原型讓用戶評價。 ? 功耗 ? 其它要求（物理尺寸等）。 16 需要考慮的設計目的 ? 功能。 14 嵌入式系統(tǒng)設計所面臨的挑戰(zhàn) ? 需要多少硬件 ？ ? CPU的性能和存儲器的容量？ ? 如何滿足軟件運行時限要求？ ? 高速的硬件或者靈活的軟件？ ? 如何降低功耗？ ? 關斷不需要的邏輯 ? 降低運算速度 ? ? 能否正常工作？ ? 規(guī)格說明是否正確？是否滿足用戶需求？ ? 如何進行實時的，實際數(shù)據的測試？ ? 可視性，可控制性？開發(fā)環(huán)境？ 15 設計方法學 ? 系統(tǒng)設計的一個過程。 ? 微處理器可以簡化產品的系列設計。 ? 但是微處理器通常有更高的效率，因為： ? 使用同樣的邏輯可以實現(xiàn)不同的功能。 ? 在電池供電的設備中功耗是很關鍵的。 11 嵌入式系統(tǒng)的特點 ? 低制造成本。 ? 必須在期限內完成操作。 ? 通常運行復雜的算法，或多個算法。 ? BMW 850i ? 防抱死系統(tǒng) (ABS): 啟動剎車來降低 打滑 。 ? 模擬電視 : 信道的選擇等。 ? 數(shù)字信號處理器 (DSP): 專門用于數(shù)字信號處理的微處理器。 ? 1970年代開始在汽車上使用基于微處理器的發(fā)動機控制技術。1 第 1 章 嵌入式計算 2 主要內容 1. 什么是嵌入式系統(tǒng) ? 2. 嵌入式系統(tǒng)設計所面臨的挑戰(zhàn) 3. 設計方法學 4. OODamp。 ? 1972年， HP35 計算器使用數(shù)個芯片來實現(xiàn)一個微處理器的功能。 6 微處理器的分類 ? 微控制器 : 包括 I/O設備，存儲器。 ? 32bit RISC CPU 用于自動對焦和光圈控制系統(tǒng)。 ? 16/32bit 微處理器控制發(fā)動機。 9 BMW 850i 剎車控制系統(tǒng) 剎車 傳感器 剎車 傳感器 剎車 傳感器 剎車 傳感器 ABS 液壓泵 10 嵌入式系統(tǒng)的特點 ? 復雜的功能性 。 ? 實時操作。 ? 很多系統(tǒng)是 多速率 的 : 必須在能用不同的速率處理操作。 ? 低功耗。 12 為什么要使用微處理器？ ? 可選擇的數(shù)字系統(tǒng)設計 : 現(xiàn)場可編程門陣列(FPGAs), 定制邏輯（專用邏輯） . ? 微處理器使用比定制邏輯更多的邏輯來實現(xiàn)一個功能。 ? 高速發(fā)展的大規(guī)模集成電路技術。 ? 軟件設計技術也可以降低功耗。 ? 跟蹤方法本身。 ? 生產成本。 19 1層 :需求 ? 用戶想要的和期望得到的一個清楚的語言描述。 21 需求表格 名稱 目的 輸入 輸出 功能 性能 生產成本 功耗 物理尺寸 22 例 : GPS 移動地圖的需求 ? 移動地圖由 GPS獲得位置數(shù)據，由本地數(shù)據庫得到地圖的圖形。 ? 性能： 地圖平滑滾動；在接通電源后系統(tǒng)啟動時間少于 1秒；衛(wèi)星鎖定時
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