嵌入式系統(tǒng)概述ppt課件-文庫吧資料
2024-11-09 20:31本頁面
【正文】 共享資源 得到允許后，才能使用共享資源 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 一個任務，也稱作一個線程，是一個簡單的程序，該程序可以認為 CPU完全屬于該程序自己。 —— 資源 任務 A 共享資源 任務 B 任務 C 信號量 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 可以被一個以上任務使用的資源叫做共享資源。資源可以是輸入輸出設備，例如打印機、鍵盤、顯示器。 為確保臨界區(qū)代碼的執(zhí)行，在進入臨界區(qū)之前要關中斷，而臨界區(qū)代碼執(zhí)行完成以后要立即開中斷。 —— 實時操作系統(tǒng)（ RTOS） 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 代碼的臨界區(qū)指處理時不可分割的代碼，運行這些代碼不允許被打斷。 —— 操作系統(tǒng) 硬件 硬件驅(qū)動 操作系統(tǒng) 用戶程序 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 實時操作系統(tǒng)是一段在嵌入式系統(tǒng)啟動后首先執(zhí)行的背景程序，用戶的應用程序是運行于 RTOS之上的各個任務， RTOS根據(jù)各個任務的要求，進行資源 (包括存儲器、外設等 )管理、消息管理、任務調(diào)度、異常處理等工作。 ISR ISR ISR ISR 后臺 前臺 中斷服務程序 時 間 —— 前后臺系統(tǒng) 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 操作系統(tǒng)是計算機中最基本的程序。 循環(huán)中調(diào)用相應的函數(shù)完成相應的操作，這部分可以看成 后臺行為 ，后臺也可以叫做任務級。 —— 前后臺系統(tǒng) ? 基本概念 中斷服務程序處理異步事件，這部分可以看成前臺行為 ，前臺也叫中斷級。 很多基于微處理器的產(chǎn)品采用前后臺系統(tǒng)設計，例如微波爐、電話機、玩具等。 嵌入式實時操作系統(tǒng)具有規(guī)模小 (一般在幾 K～幾十 K 內(nèi) )、可固化使用實時性強 (在毫秒或微秒數(shù)量級上 )的特點 。 嵌入式操作系統(tǒng) ? 實時操作系統(tǒng)的特點 一般實時操作系統(tǒng)應用于實時處理系統(tǒng)的上位機和實時查詢系統(tǒng)等實時性較弱的實時系統(tǒng)，并且提供了開發(fā)、調(diào)試、運用一致的環(huán)境。強調(diào)的是實時性、可靠性和靈活性 , 與實時應用軟件相結(jié)合成為有機的整體起著核心作用 , 由它來管理和協(xié)調(diào)各項工作 ,為應用軟件提供良好的運行軟件環(huán)境及開發(fā)環(huán)境。發(fā)展到現(xiàn)在，廣泛使用的有三種操作系統(tǒng)即多道批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)以及實時操作系統(tǒng)。 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機系統(tǒng)的硬件、軟件資源也愈來愈豐富，監(jiān)控程序已不能適應計算機應用的要求。這樣除個別無法集成的器件以外，整個嵌入式系統(tǒng)大部分均可集成到一塊或幾塊芯片中去，應用系統(tǒng)電路板將變得很簡潔，對于減小體積和功耗、提高可靠性非常有利。各種通用處理器內(nèi)核將作為 SOC設計公司的標準庫，和許多其它嵌入式系統(tǒng)外設一樣，成為 VLSI設計中一種標準的器件，用標準的 VHDL等語言描述，存儲在器件庫中。 PHILIPS公司近年也推出了基于可重置嵌入式 DSP結(jié)構(gòu)低成本、低功耗技術(shù)上制造的 DSP處理器，特點是具備雙 Harvard結(jié)構(gòu)和雙乘 /累加單元，應用目標是大批量消費類產(chǎn)品。 DSP算法正在大量進入嵌入式領域， DSP應用正從在通用單片機中以普通指令實現(xiàn) DSP功能，過渡到采用嵌入式DSP處理器。 —— 嵌入式微控制器 復位 部件 看門狗 部件 晶振 部件 I/O 部件 中斷 部件 ROM 部件 SRAM 部件 定時器 部件 CPU核 ? 嵌入式處理器 DSP處理器編譯效率較高，指令執(zhí)行速度也較高。微控制器是目前嵌入式系統(tǒng)工業(yè)的主流。 —— 嵌入式微處理器 CPU ROM RAM 外設 1 外設 2 單板計算機 ? 嵌入式處理器 嵌入式微控制器又稱單片機，它是將整個計算機系統(tǒng)集成到一塊芯片中。嵌入式微處理器及其存儲器、總線、外
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