ch08總線技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)(編輯修改稿)
2025-05-28 18:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 系統(tǒng)處理的實(shí)時(shí)性 。 ? (3)與關(guān)鍵系統(tǒng)的控制相關(guān) 。 ? (4)購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品與技術(shù)開(kāi)發(fā)相結(jié)合的實(shí)現(xiàn)方式 ? 嵌入式系統(tǒng)基本上都是同時(shí)采用購(gòu)買(mǎi)現(xiàn)成的產(chǎn)品和自行獨(dú)立開(kāi)發(fā)相結(jié)合的方式來(lái)構(gòu)建的。 ? 嵌入式控制系統(tǒng)的組成 存 儲(chǔ) 器可 編 程邏 輯 器 件嵌 入 式處 理 器嵌 入 式 系 統(tǒng) 外 圍 接 口 器 件嵌 入 式 系 統(tǒng) 基 本 接 插 件嵌 入 式 系 統(tǒng)電 源 模 塊硬 件緩 存管 理串 口驅(qū) 動(dòng)以 太 網(wǎng) 絡(luò)驅(qū) 動(dòng)外 部 設(shè) 備驅(qū) 動(dòng)服 務(wù) 器 S C S I 接口 驅(qū) 動(dòng) 程 序F L A S H 閃存 驅(qū) 動(dòng)內(nèi) 存 管 理模 塊文 件 系 統(tǒng) 實(shí) 時(shí) 作 操 系 統(tǒng) 內(nèi) 核實(shí) 時(shí) 作 操 系 統(tǒng) 庫(kù) 文 件T C P / I P 堆 棧（ I n t e r n e t 協(xié) 議 核 心 組 件 ）輸 入 輸 出 系 統(tǒng)硬 件 抽 像 層與 硬 件 無(wú) 關(guān) 的 軟 件應(yīng) 用 軟 件 (a) 硬件結(jié)構(gòu) (b)軟件結(jié)構(gòu) 1. 嵌入式處理器 ? (1) 嵌入式微處理器 (Embedded Microprocessor Unit， EMPU)。 ? (2)嵌入式微控制器 (Microcontroller Unit， MCU) ? (3)嵌入式 DSP 處理器 (Embedded Digital Signal Processor， EDSP)。 ? (4) 嵌入式片上系統(tǒng) (System On Chip) 2. 存儲(chǔ)器 ? ROM(E2PROM) 。 ? Flash ROM “閃存 ” 。 ?鐵電存貯器 (FRAM)－ RAMTRON公司 ? 核心技術(shù)是鐵電晶體材料 ， 擁有隨即存取記憶體和非易失性存貯產(chǎn)品的特性 。 3. 輸入輸出設(shè)備 4. 嵌入式操作系統(tǒng) (EOS， Embedded Operating System) ? 嵌入式操作系統(tǒng)可以分為兩類， ? 一類是面向控制、通信等領(lǐng)域的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，如WindRiver公司的 VxWorks、 QNX系統(tǒng)軟件公司的QNX等； ? 另一類是面向消費(fèi)電子產(chǎn)品的非實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，這類產(chǎn)品包括個(gè)人數(shù)字助理 (PDA)、移動(dòng)電話、機(jī)頂盒、電子書(shū)、 WebPhone等。 ? 目前使用最多的 EOS產(chǎn)品包括有： Vxwork、QNX、 μC/OSII、 PalmOS、 WindowsCE等。 5. 可編程邏輯器件 ? PLD是可編程邏輯器件 (Programable Logic Device)的簡(jiǎn)稱，可以說(shuō) PLD能完成任何數(shù)字器件的功能，上至高性能 CPU，下至簡(jiǎn)單的74系列電路，都可以用 PLD來(lái)實(shí)現(xiàn)。 6. 應(yīng)用軟件 嵌入式控制系統(tǒng)的應(yīng)用 嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用 網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù) ? 網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)組成 /概述 ? 1. 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生 ? 現(xiàn)場(chǎng)總線在應(yīng)用中還存在一些技術(shù)瓶頸問(wèn)題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 ? (1)當(dāng)總線電纜斷開(kāi)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)有可能癱瘓。 ? (2)本安防爆理論的制約?，F(xiàn)有的防爆規(guī)定限制總線的長(zhǎng)度和總線上負(fù)載的數(shù)量。這就是限制了現(xiàn)場(chǎng)總線節(jié)省電纜優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮。 ? (3)系統(tǒng)組態(tài)參數(shù)過(guò)分復(fù)雜。 以太網(wǎng)具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn) ? (1)兼容性好，有廣泛的技術(shù)支持。 ? (2)易于與 Inter連接 ? (3)成本低廉 ? (4)可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Υ? ? (5)通信速率高。 2. 網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的組成 ? 一個(gè)典型的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)包括： ? (1)信息層網(wǎng)絡(luò) 。 ? (2)控制層網(wǎng)絡(luò) 。 ? (3)設(shè)備層網(wǎng)絡(luò) 。 可 編 程 設(shè) 備輔 助 計(jì) 算 機(jī)計(jì) 算 機(jī)信 息 層控 制 層設(shè) 備 層集 成 塊式 I / O人 機(jī) 操作 界 面微 型P L C電 機(jī) 啟動(dòng) 器電 機(jī)驅(qū) 動(dòng)器模 塊 式I / O驅(qū) 動(dòng) 器控 制 器維 護(hù) P CP L C人 際 界 面操 作 站P L C / 連 接 設(shè) 備伺 服 器 網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的協(xié)議 ? 1. 以太網(wǎng)與 TCP/IP ? 以太網(wǎng)和 TCP/IP不是完整的協(xié)議堆棧。 ? CSMA/CD(載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn) /沖突檢測(cè) )的網(wǎng)絡(luò)。 CSMA/CD是 ，或稱介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)。 ? 以 “ 以太網(wǎng) ” 是特指 “ DIX Ether V2”所描述的傳輸技術(shù)為技術(shù)原形，本質(zhì)特點(diǎn)是采用 CSMA/CD 的介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)。 ? “ 以太網(wǎng) ” 與 ，但在忽略網(wǎng)絡(luò)協(xié)議細(xì)節(jié)時(shí)，人們習(xí)慣將 ” 以太網(wǎng) ” 。 ? 以太網(wǎng)是 TCP/IP使用最普遍的物理網(wǎng)絡(luò)。 TCP/IP是多臺(tái)相同或不同類型計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息交換的一套通信協(xié)議。 ? 為了便于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ ISO）提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議結(jié)構(gòu) ——開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)（ OSI）參考模式。 ? 它共分為七層協(xié)議，即從下至上劃分成物理層、鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、對(duì)話層、表示層、應(yīng)用層。 ? 表示
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