[計算機軟件及應用]第1章嵌入式系統(tǒng)導論-資料下載頁
2025-01-19 17:34本頁面
【正文】 ks ? 實時性強、可靠性高 ? 20世紀 90年代 ?實時多任務 操作系統(tǒng) ? WindRiver: VxWorks ? Microsoft: WinCE ? 友好的圖形界面 2022/2/16 54 （續(xù)） ? 市場巨大、發(fā)展迅速、前景廣闊 ?產(chǎn)品種類 不斷豐富 ，應用范圍 不斷普及 ?性能 不斷提高 ? 核心處理芯片位數(shù)更高 ? 多種媒體處理能力的匯聚 ?功耗 不斷降低 ，體積 不斷縮小 ?軟件成為影響價格的主要因素 ? 硬件模塊化、標準化 ? 軟件越來越復雜 Nvidia Ion平臺（離子平臺） Ion=ATOM+Geforce 9400M 54GFLOPS、 14W 2022/2/16 55 （續(xù)） ? 程序設計語言 ?匯編語言 —— 〉 C語言 —— 〉 C++語言 ? 優(yōu)秀的開發(fā)環(huán)境 ?軟件開發(fā)環(huán)境 —— 完善、友好的 工具鏈 ? 項目管理、編輯、編譯、調(diào)試、下載 ?硬件開發(fā)環(huán)境 ? 開發(fā)板、仿真器 、萬用電表、示波器、邏輯分析儀 ? 嵌入式系統(tǒng)設計工程 ?硬件、軟件、開發(fā)環(huán)境 集成化、一體化 ?網(wǎng)絡化、圖形化、多媒體化 2022/2/16 169。 國防科技大學計算機學院 601室 56 固件設計語言選用情況 美國版 EETimes子網(wǎng)站 Embedded Systems Design十三年來針對嵌入式軟件所應用之設計語言的調(diào)查統(tǒng)計表 第 1 章 目錄 ★ 1 概述 什么是嵌入式系統(tǒng) ★ 2 嵌入式微處理器和嵌入式操作系統(tǒng) 嵌入式微處理器 嵌入式操作系統(tǒng) ★ 3 嵌入式系統(tǒng)設計過程 需求分析 規(guī)格說明 體系結(jié)構(gòu)設計 設計硬件和軟件構(gòu)件 系統(tǒng)集成 系統(tǒng)測試 需求分析 規(guī)格說明 體系結(jié)構(gòu)設計 硬件設計 系統(tǒng)集成 系統(tǒng)測試 產(chǎn)品 軟件設計 執(zhí)行裝置設計 設計過程的主要抽象層次 3 嵌入式系統(tǒng)設計過程 ? 概述 可以把嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)看作對一個項目的實施。項目的生命周期一般分為 識別需求 、 提出解決方案 、執(zhí)行項目 和 結(jié)束項目 4個階段。嵌入式系統(tǒng)項目開發(fā)也是如此。 結(jié)束 項目 執(zhí)行項目 提出 解決 方案 識別 需求 投入人力 時間 ? 概述 識別需求是項目生命周期的最初階段。當需求被客戶確定時，項目就產(chǎn)生了。這個階段的主要任務是確認需求，分析投資收益比，研究項目的可行性，分析廠商所應具備的條件。 主要由各廠商向客戶提交標書、介紹解決方案。這個階段是贏得項目的關(guān)鍵，公司既要展示實力又要合理報價。如果競標成功則簽定合同，廠商開始承擔項目成敗的責任。 3 硬件 /軟件設計 基于體系結(jié)構(gòu)，對系統(tǒng)的軟件，硬件進行詳細設計。為了縮短產(chǎn)品 開發(fā)周期，設計往往并行的。應該說嵌入式系統(tǒng)設計的工作大部分都集 中在軟件設計上，采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，軟件組件技術(shù)，模塊化設計是現(xiàn) 代軟件工程經(jīng)常采用的方法。 ? 概述 4．系統(tǒng)集成 把系統(tǒng)的軟件，硬件和執(zhí)行裝置集成在一起，進行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)并 改進單元設計過程中的錯誤。 5．系統(tǒng)測試 對設計好的系統(tǒng)進行測試，看其是否滿足規(guī)格說明書中給定的功 能要求。 ? 項目開發(fā)周期 識別需求對于嵌入式系統(tǒng)項目開發(fā)是很重要的。這是因為嵌入式系統(tǒng)往往需要嵌入到其它產(chǎn)品中，不能獨立工作，而這個產(chǎn)品往往不是嵌入式開發(fā)承包商（部門）所熟悉的，不了解需求做成的產(chǎn)品往往是失敗的。 —— 需求分析 風險分析 制定系統(tǒng)規(guī)范 需求風險 時間風險 資金風險 項目管理風險 系統(tǒng)功能 系統(tǒng)限制 系統(tǒng)開發(fā)資源 識別需求 ? 項目開發(fā)周期 對于嵌入式系統(tǒng)項目來說，這個階段的主要工作是系統(tǒng)規(guī)劃與設計。在設計規(guī)劃階段中，開發(fā)團隊需要分析所有可行的解決方案，并擬定進程，使項目在合理的進程范圍中逐漸建構(gòu)完成。在系統(tǒng)的設計方面最重要的一件事就是確定系統(tǒng)的框架。 —— 體系結(jié)構(gòu)設計 系統(tǒng)規(guī)劃 系統(tǒng)設計 規(guī)劃分析 預估項目進程 設計系統(tǒng)架構(gòu) 尋找適當方案 提出方案 ? 項目開發(fā)周期 這個階段的主要工作就是 系統(tǒng)的實現(xiàn) 和 系統(tǒng)的測試 。由于嵌入式系統(tǒng)的特殊性，嵌入式系統(tǒng)項目既要實現(xiàn)系統(tǒng)的硬件，又要在硬件上實現(xiàn)軟件。所以在項目的開發(fā)過程中，軟硬件實現(xiàn)和系統(tǒng)測試是不斷反復進行的。事實上，系統(tǒng)的實現(xiàn)、測試和調(diào)試貫穿整個“執(zhí)行項目”階段。 —— 硬件 /軟件設計，系統(tǒng)集成 ,測試 系統(tǒng)實現(xiàn) 系統(tǒng)測試 從硬件做起 從驅(qū)動程序移植開始做起 從現(xiàn)成平臺做起 功能測試 集成測試 系統(tǒng)測試 執(zhí)行項目 環(huán)境測試 出貨測試 系統(tǒng)測試 系統(tǒng)測試 環(huán)境測試 系統(tǒng)調(diào)試 本章主要介紹了嵌入式系統(tǒng)的概念、嵌入式系統(tǒng)的特點及分類、嵌入式系統(tǒng)的主要應用領(lǐng)域、主流嵌入式微處理器、主流嵌入式實時操作系統(tǒng)以及嵌入式系統(tǒng)設計方法，希望讀者能夠通過對本章的閱讀，對以上知識作到初步掌握，為學習以后章節(jié)知識打好基礎(chǔ)。 練 習 題 1．嵌入式系統(tǒng)的定義。 2．嵌入式系統(tǒng)有哪些特點 ? 3．嵌入式系統(tǒng)是如何分類的 ? 4．簡述嵌入式處理器、嵌入式實時操作系統(tǒng)的種類和特點。 5．如何選擇嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)？ 6．簡述嵌入式系統(tǒng)的設計過程。
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