【正文】 由嵌入式微處器、處圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應(yīng)用程序等四個部分組成，用于實現(xiàn)對其他設(shè)備的控制、監(jiān)視或管理等功能?；贏RM9的無線智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計摘要：目前，在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域中，不少人對什么是嵌入式系統(tǒng)不甚了解。在中國嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域，比較認(rèn)同的嵌入式系統(tǒng)概念是：嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，并且軟硬件可裁剪，適用于應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計算機系統(tǒng)。有些人把嵌入式處理器當(dāng)作嵌入式系統(tǒng)，但由于嵌入式系統(tǒng)是一個嵌入式計算機系統(tǒng)，因此，只有將嵌入式處理器構(gòu)成一個計算機系統(tǒng)，并作為嵌入式應(yīng)用時，這樣的計算機系統(tǒng)才可稱作嵌入式系統(tǒng)。歷史證明，“創(chuàng)新模式”是嵌入式系統(tǒng)獨立發(fā)展的正確道路，MCS51的體系結(jié)構(gòu)也因此成為單片嵌入式系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)體系。然而，了解對象系統(tǒng)的控制要求，實現(xiàn)系統(tǒng)控制模式必須具備對象領(lǐng)域的專業(yè)知識。但由于“單片機”是典型的、獨立發(fā)展起來的嵌入式系統(tǒng)，從學(xué)科建設(shè)的角度出發(fā)，應(yīng)該把它統(tǒng)一成“嵌入式系統(tǒng)”。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)模型 圖如圖1 所示。ZigBee 技術(shù)組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低；采用GPRS 網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪K體積小、功耗低，適合作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)節(jié)點，ZigBee 技術(shù)與GPRS 通信網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合組成新的無線通信網(wǎng)絡(luò)。這些應(yīng)用中，可以著重于在控制方面的應(yīng)用。其中實時系統(tǒng)又分為兩類：硬實時系統(tǒng)和軟實時系統(tǒng)。④高實時性的系統(tǒng)軟件（OS）是嵌入式軟件的基本要求。信息時代，數(shù)字時代使得嵌入式產(chǎn)品獲得了巨大的發(fā)展契機，為嵌入式市場展現(xiàn)了美好的前景，同時也地嵌入式生產(chǎn)廠商提出了新的挑戰(zhàn)，從中我們可以看出未來嵌入式系統(tǒng)的幾大發(fā)展趨勢；①、嵌入式開發(fā)是一項系統(tǒng)工程，因此要求嵌入式系統(tǒng)廠商不僅要提供嵌入式軟硬件系統(tǒng)本身，同時還需要提供強大的硬件開發(fā)工具和軟件包支持。我相信在今后的學(xué)習(xí)生活中，這種積極的學(xué)習(xí)方法，將會是我受用一生。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前全世界嵌入式微處理器已經(jīng)超過1000多種，體系結(jié)構(gòu)有30多個系列，其中主流的體系有ARM、MIPS、PowerPC、X86和SH等。嵌入式系統(tǒng)的個性化很強，其中的軟件系統(tǒng)和硬件的結(jié)合非常緊密，一般要針對硬件進行系統(tǒng)的移植，即使在同一品牌、同一系列的產(chǎn)品中也需要根據(jù)系統(tǒng)硬件的變化和增減不斷進行修改。鑒于嵌入式系統(tǒng)廣闊的發(fā)展前景，很多半導(dǎo)體制造商都大規(guī)模生產(chǎn)嵌入式處理器，并且公司自主設(shè)計處理器也已經(jīng)成為了未來嵌入式領(lǐng)域的一大趨勢，其中從單片機、DSP到FPGA有若各式各樣的品種上，速度越來越快，性能越來越強，價格也越來越低。 系統(tǒng)軟設(shè)計整個智能家居控制系統(tǒng)以ARM9 微處理器為核心，支持C 語言和匯編語言，本系統(tǒng)采用C 語言與匯編語言混合編程。S3C2440 是一款高性能32 位RISC 微處理器, 采用了ARM920T 的內(nèi)核， 標(biāo)準(zhǔn)宏單元和存儲器單元，最高主頻可以達到400MHz，提供多款液晶屏配置。設(shè)計一個完整的BSP需要完成兩部分工作：嵌入工系統(tǒng)的硬件初始化的BSP功能，設(shè)計硬件相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動。由于嵌入式系統(tǒng)有過很長的一段單片機的獨立發(fā)展道路，大多是基于8位單片機，實現(xiàn)最底層的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，帶有明顯的電子系統(tǒng)設(shè)計模式特點。隨著微電子技術(shù)、IC設(shè)計、EDA工具的發(fā)展，基于SoC的單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計會有較大的發(fā)展。在探索單片機的發(fā)展道路時，有過兩種模式，即“Σ模式”與“創(chuàng)新模式”。另外，在理解嵌入式系統(tǒng)定義時，不要與嵌入式設(shè)備相混淆。通用計算機系統(tǒng)的技術(shù)要求是高速、海量的數(shù)值計算；技術(shù)發(fā)展方向是總線速度的無限提升，存儲容量的無限擴大。電子、通信、傳感和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高，家居生活中的電子產(chǎn)品不但種類越來越多，功能更加完善，應(yīng)用更加普遍，而且越來越智能化，最普遍的家居生活電子產(chǎn)品種類達數(shù)百種，實現(xiàn)對如此之多的家居電子產(chǎn)品的綜合控制是智能家居發(fā)展的必然趨勢。對象系統(tǒng)則是指嵌入式系統(tǒng)所嵌入的宿主系統(tǒng)。實時系統(tǒng)根據(jù)響應(yīng)時間可以分為弱實時系統(tǒng)、一般實時系統(tǒng)和強實時系統(tǒng)三種。MCU即微控制器（Micro Controller Unit）階段，主要的技術(shù)發(fā)展方向是：不斷擴展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時，對象系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接口電路，突顯其對象的智能化控制能力。這種應(yīng)用模式最重要的特點是：軟、硬件的底層性和隨意性；對象系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)的密切相關(guān)性；缺少計算機工程設(shè)計方法。下面對嵌入式計算機系統(tǒng)的組成進行介紹。②室內(nèi)環(huán)境信息采集：采集家居環(huán)境的溫度、濕度信息和煤氣、煙氣等有毒氣體的檢測。同時支持點對點、點對多點、設(shè)備間、設(shè)備與中心間等各種不同的通訊模式。從最初的單片機以現(xiàn)在的工控機、SOC在種機電產(chǎn)品中均有著巨大的市場。這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)已模塊化，而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯誤的交叉作用，需要設(shè)計強大存儲區(qū)保護功能，同時也有利于軟件診斷。由于其本身不具備自舉開發(fā)能力，即使調(diào)設(shè)計完成以后用戶通常也是不能對其中的程序功能進行修改的，必須有一套開發(fā)工具和環(huán)境才能進行開發(fā)，這些工具和環(huán)境一般是基于通用計算機上的軟硬件設(shè)備以及各種邏輯分析儀、混合信號示波器等。嵌入式設(shè)備能與用戶親密接觸，最重要的因素就是它能提供非常友好的用戶界面。在此次的設(shè)計制作過程中，我學(xué)到了不少的知識，經(jīng)歷了很多，也體會到了很多，雖然結(jié)果很重要，可是并不能因此就忽略了中間的過程，因為這才是解決問題的關(guān)鍵。嵌入式微處理器的核心是嵌入微處理器，嵌入式微處理器與通用CPU最大的不同在于嵌入式微處理器大多工作在為特定用戶群所專用設(shè)計的系統(tǒng)中，它將通用CPU許多由板卡完成的任務(wù)集成在芯片內(nèi)部，從而有利于嵌入式系統(tǒng)在設(shè)計時趨于小型化，同時還具有很高的效率和可靠