第1章嵌入式系統(tǒng)概述(編輯修改稿)
2025-08-16 07:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 TMS320C2022 /C5000系列，另外 Intel和 Siemens也有相應(yīng)的產(chǎn)品。 嵌入式數(shù)字信號(hào)處理器 EDSP COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ? ESoC： 在一個(gè)硅片上實(shí)現(xiàn)一個(gè)更為復(fù)雜的系統(tǒng)。 ? 各種通用處理器內(nèi)核將作為 SoC設(shè)計(jì)公司的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，成為 VLSI設(shè)計(jì)中一種標(biāo)準(zhǔn)的器件，用標(biāo)準(zhǔn)的 VHDL等語(yǔ)言描述。 ? 用戶(hù)只需定義出整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，仿真通過(guò)后，就可以將設(shè)計(jì)圖交給半導(dǎo)體工廠制作樣品。 ? 這樣除個(gè)別無(wú)法集成的器件以外，整個(gè)嵌入式系統(tǒng)大部分均可集成到一塊或幾塊芯片中去，應(yīng)用系統(tǒng)電路板將變得很簡(jiǎn)潔，對(duì)于減小體積和功耗、提高可靠性非常有利。 嵌入式 片上系統(tǒng) ESoC COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 嵌入式系統(tǒng)硬件 ? 目前，國(guó)內(nèi)單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)已由 8位轉(zhuǎn)向 32位嵌入式產(chǎn)品。冰箱用上了 DSP，汽車(chē)電子全面走向 32位，通信相關(guān)產(chǎn)品更是 32位處理器的天下。 ? MCS51系列 是單片機(jī)普及系列，在各個(gè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，嵌入式設(shè)計(jì)人員幾乎都掌握該系列。 ? ARM系列 32位處理器在低功耗移動(dòng)通信設(shè)備方面占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。 ? Motorola的 M683 系列、 Power PC系列主要用在工控與汽車(chē)電子方面。 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ? 嵌入式系統(tǒng)軟件核心包括： 系統(tǒng)軟件 ：嵌入式操作系統(tǒng) 支撐軟件 ： 嵌入式軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)及工具 應(yīng)用軟件 ：嵌入式應(yīng)用軟件 嵌入式系統(tǒng)軟件核心 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ? 1． 軟件要求固態(tài)化存儲(chǔ) 為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲(chǔ)器芯片或單片機(jī)本身中，而不是存貯 在 磁盤(pán)中。 ? 2． 軟件代碼高質(zhì)量 、 高可靠性 盡管半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展使處理器速度不斷提高、片上存儲(chǔ)器容量不斷增加，但在大多數(shù)應(yīng)用中，存儲(chǔ)空間仍然是寶貴的，還存在實(shí)時(shí)性的要求。為此要求程序編寫(xiě)和編譯工具的質(zhì)量要高，以減少程序二進(jìn)制代碼長(zhǎng)度、提高執(zhí)行速度。 嵌入式系統(tǒng)軟件的特征 1 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ? 3．操作系統(tǒng)軟件具有高實(shí)時(shí)性 在多任務(wù)嵌入式系統(tǒng)中 ， 對(duì)各項(xiàng)任務(wù)進(jìn)行統(tǒng)籌兼顧 、 合理調(diào)度是保證系統(tǒng)功能的關(guān)鍵 ， 單純提高處理器的速度是無(wú)法完成這些要求的 ， 也是沒(méi)有效率的 ， 這種任務(wù)調(diào)度只能由優(yōu)化編寫(xiě)的系統(tǒng)軟件來(lái)完成 ， 因此操作系統(tǒng)軟件的高實(shí)時(shí)性是基本要求 。 嵌入式系統(tǒng)軟件的特征 2 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ? 通用計(jì)算機(jī)具有完善的操作系統(tǒng)，應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)以及完成后的軟件都在 OS平臺(tái)上面運(yùn)行，但一般不是實(shí)時(shí)的。 ? 嵌入式系統(tǒng)則不同，應(yīng)用程序用匯編語(yǔ)言和 C語(yǔ)言來(lái)開(kāi)發(fā)，可以沒(méi)有操作系統(tǒng)直接在芯片上運(yùn)行；但是為了合理地調(diào)度多任務(wù)、利用系統(tǒng)資源，用戶(hù)必須自行選配RTOS開(kāi)發(fā)平臺(tái)，這樣才能保證程序執(zhí)行的實(shí)時(shí)性、可靠性，并減少開(kāi)發(fā)時(shí)間，保障軟件質(zhì)量。 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ? 一般來(lái)說(shuō)，操作系統(tǒng)內(nèi)核只提供基本的功能，如建立和管理進(jìn)程、管理設(shè)備等。但是，一些桌面操作系統(tǒng)，如 Windows等，將許多功能引入內(nèi)核，操作系統(tǒng)的內(nèi)核變得越來(lái)越大。內(nèi)核變大使得占用的資源增多，剪裁起來(lái)很麻煩。 ? 嵌入式操作系統(tǒng)采用微內(nèi)核結(jié)構(gòu)，內(nèi)核只提供基本的功能，比如：任務(wù)的調(diào)度、任務(wù)之間的通信與同步、內(nèi)存管理、時(shí)鐘管理等。其它的應(yīng)用組件，比如網(wǎng)絡(luò)功能、文件系統(tǒng)等均工作在用戶(hù)態(tài)，以系統(tǒng)進(jìn)程或函數(shù)調(diào)用的方式工作。因而系統(tǒng)都是可裁減的，用戶(hù)可以根據(jù)自己的需要選用相應(yīng)的組件。 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)特點(diǎn) 1．微內(nèi)核結(jié)構(gòu) COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ? 任務(wù)的調(diào)度有三種方式： 可搶占式調(diào)度 、 不可搶占式調(diào)度 和 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度 。 ? 不可搶占式調(diào)度： 一個(gè)任務(wù)一旦獲
范文總結(jié)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1