有關(guān)嵌入式的感想(編輯修改稿)
2024-11-19 01:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng)的定義：“用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機(jī)器和設(shè)備的裝置”（Devices Used to Control，Monitor or Assist the Operation of Equipment，Machinery or Plants）。國內(nèi)比較認(rèn)可的定義是：嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適用于應(yīng)用系統(tǒng)，對功能、對可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)?！扒度胧健狈从沉诉@些系統(tǒng)通常是更大系統(tǒng)中的一個完整的部分，稱為嵌入的系統(tǒng)。而且，嵌入的系統(tǒng)中可以共存多個嵌入式系統(tǒng)。一個簡單的嵌入式系統(tǒng)一般包含以下幾部分：嵌入式微處理器外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)、特定的應(yīng)用程序?？梢?，其實嵌入式系統(tǒng)就是含有微處理器和硬件接口的一個根據(jù)應(yīng)用可裁剪的非標(biāo)準(zhǔn)計算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史：l 嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)最初是基于單片機(jī)的。l 70年代單片機(jī)的出現(xiàn)，使得汽車、家電、工業(yè)機(jī)器、通信裝置以及成千上萬種產(chǎn)品可以通過內(nèi)嵌電子裝置來獲得更佳的使用性能：更容易使用、更快、更便宜。l 80年代早期開始，嵌入式系統(tǒng)的程序員開始用商業(yè)級的“操作系統(tǒng)”編寫嵌入式應(yīng)用軟件，這使得可以獲取更短的開發(fā)周期，更低的開發(fā)資金和更高的開發(fā)效率，“嵌入式系統(tǒng)”真正出現(xiàn)了。l 目前，嵌入式系統(tǒng)在很多產(chǎn)業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用并逐步改變著這些產(chǎn)業(yè)，包括工業(yè)自動化、國防、運輸和航天領(lǐng)域。例如：神州飛船和長征火箭中肯定有很多嵌入式系統(tǒng)，導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)也是嵌入式系統(tǒng)，高檔汽車中也有多達(dá)幾十個嵌入式系統(tǒng)。在日常生活中，人們使用各種嵌入式系統(tǒng)，但未必知道它們。事實上，幾乎所有帶有一點“智能”的家電（全自動洗衣機(jī)、電腦、電飯煲?）都是嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)廣泛的適應(yīng)能力和多樣性，使得視聽、工作場所甚至健身設(shè)備中都有嵌入式系統(tǒng)的身影。嵌入式系統(tǒng)的特點：l 專用性：嵌入式系統(tǒng)面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應(yīng)用，它必須與具體應(yīng)用相結(jié)合才會具有生命力、才更具有優(yōu)勢。也正是這個原因，必須結(jié)合實際系統(tǒng)需求進(jìn)行合理的裁減。l 嵌入性：也就是說系統(tǒng)和被控制的對象是緊密連接的，一般不需要人為干預(yù)，從這點上講，也就對嵌入式系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性、穩(wěn)定性、可靠性等提出了一些要求，在進(jìn)行軟件和硬件設(shè)計時必須考慮這些要求。l 智能性：（CPU），來實現(xiàn)對對象的智能控制。，其次是專用的計算機(jī)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)有別于通用的個人電腦（PC），最后由于其專用的特點決定了其軟硬件必須能夠進(jìn)行定制，必須能夠進(jìn)行裁減。但是由于歷史的原因，單片機(jī)和嵌入式系統(tǒng)被許多人區(qū)分開來對待，嵌入式系統(tǒng)更多地被理解為使用ARM等32位嵌入式微處理器的計算機(jī)系統(tǒng)。，如uC/OSII操作系統(tǒng)，一般應(yīng)用于一些小型應(yīng)用系統(tǒng)中；而ARM嵌入式系統(tǒng)還能很輕松的運行Linux、Windows CE、VxWorks等復(fù)雜的操作系統(tǒng)，比較適合于設(shè)計大型應(yīng)用系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的分工：：負(fù)責(zé)制造包括CPU、網(wǎng)卡、RAM、及Flash等芯片的廠商。：負(fù)責(zé)制造硬件開發(fā)板和產(chǎn)品板。：負(fù)責(zé)提供嵌入式操作系統(tǒng)。：負(fù)責(zé)在操作系統(tǒng)之上開發(fā)具有獨立功能的應(yīng)用程序。：負(fù)責(zé)向最終用戶提供產(chǎn)品解決方案。嵌入式開發(fā)的一般方法：嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)通常采用 “宿主機(jī)／目標(biāo)機(jī)”方式 :首先，利用宿主機(jī)上的豐富的資 源及良好的開發(fā)環(huán)境開發(fā)和仿真調(diào)試 目標(biāo)機(jī)上的軟件。然后，通過串行口或網(wǎng)絡(luò)將交叉 編譯生成的目標(biāo)代碼傳輸并裝載到目 標(biāo)機(jī)上。最后，目標(biāo)機(jī)在特定的環(huán)境下運行。幾種常見的嵌入式系統(tǒng)：試目標(biāo)機(jī)上的軟件生成的目標(biāo)代碼傳輸并裝載到目標(biāo)機(jī)上目標(biāo)機(jī)在特定的環(huán)境下運行l(wèi) 嵌入式Linux：uClinux是一個完全符合GNU/GPL公約的操作系統(tǒng)，完全開放代碼。uClinux從Linux ，沿襲了主流Linux的絕大部分特性。它是專門針對沒有MMU的CPU，并且為嵌入式系統(tǒng)做了許多小型化的工作。適用于沒有虛擬內(nèi)存或內(nèi)存管理單元(MMU)的處理器，例如ARM7TDMI。它通常用于具有很少內(nèi)存或Flash的嵌入式系統(tǒng)。它保留了Linux的大部分優(yōu)點：穩(wěn)定、良好的移植性、優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)功能、完備的對各種文件系統(tǒng)的支持、以及標(biāo)準(zhǔn)豐富的API等。l Win CE：Windows CE是微軟開發(fā)的一個開放的、可升級的32位嵌入式操作系統(tǒng)，是基于掌上型電腦類的電子設(shè)備操作，它是精簡的Windows 95。Windows CE的圖形用戶界面相當(dāng)出色。Win CE具有模塊化、結(jié)構(gòu)化和基于Win32應(yīng)用程序接口以及與處理器無關(guān)等特點。l VxWorks :VxWorks操作系統(tǒng)是美國公司于1983年設(shè)計開發(fā)的一種嵌入式實時操作系統(tǒng)（RTOS），是嵌入式開發(fā)環(huán)境的關(guān)鍵組成部分。良好的持續(xù)發(fā)展能力、高性能的內(nèi)核以及友好的用戶開發(fā)環(huán)境，在嵌入式實時操作系統(tǒng)領(lǐng)域占據(jù)一席之地。它以其良好的可靠性和卓越的實時性被廣泛地應(yīng)用在通信、軍事、航空、航天等高精
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