嵌入式系统开发基础PPT.ppt

授课主教材介绍 《嵌入式系统开发与应用》 田泽编著 北京航空航天大学出版社 ISBN978-7-81124-947-6 2010年7月第2版 第1章 嵌入式系统开发基础 1.1 嵌入式系统基本概念 1.2 嵌入式系统的组成结构 1.3 嵌入式系统的硬件组成 1.4 嵌入式操作系统 1.5 嵌入式应用软件开发 1.6 嵌入式系统开发流程 1.7 嵌入式系统的发展趋势 1.1 嵌入式系统基本概念 1.1.1 嵌入式计算机 1.1.2 嵌入式系统的概念 1.1.3 嵌入式系统的特点 1.1.4 嵌入式系统的分类 1.1.5 嵌入式系统的应用范围 1.1.1 嵌入式计算机 1) 嵌入式计算机的发展历史 2) 嵌入式计算机的基本概念 3) 嵌入式计算机的基本特征和应用范围 1) 嵌入式计算机的发展历史 差分机模型、布尔代数、信息论与开关理论、图灵状态机算法、数据与指令分开的“哈弗结构” ENIAC计算机（1946） 第一代：电子管（1946-1956） 第二代：分立晶体管（1959-1964） 第三代：小/中规模集成电路（1964-1975） 第四代：大规模/超大规模集成电路（1975-1990） 第五代到第六代。 4位/8位/16位/32位/64位 Intel公司的8080/8088/8086/80286/80386/80486/80586/80686 Motorola68000、Zilog Z80 MCS-8051/8031 1) 嵌入式计算机的发展历史 在电子计算机发展的初期，计算机一直是“供养”在特殊的机房中的大型、昂贵的专用设备，主要是实现一些特殊的数值计算。 同时微处理器表现出的智能化水平引起了设备制造、机电控制等专业人士的兴趣，要求将微型机嵌入到一个控制对象的体系中，实现对象体系的智能化控制。 经过发展，到80年代初微处理器及微控制器各自已发展为一个庞大的家族，以Intel公司x86为主流的应用于个人计算机PC的微处理器格局已形成。 为了区别于原有使用在PC的通用计算机，把嵌入到对象体系中、实现对象体系智能化控制的微控制器的计算机，称作嵌入式计算机。 嵌入式计算机是诞生于微处理器发展时代。 早期嵌入式计算机是将一个计算机嵌入到一个具体应用的控制对象的体系中去，这些是嵌入式系统发展的起点。 这也标志着计算机进入了通用计算机与嵌入式计算机两大分支、并行发展时代，从而导致20世纪末，计算机应用的高速发展并由此引发了计算机分类方式的变化。 1.1.1 嵌入式计算机 1) 嵌入式计算机的发展历史 2) 嵌入式计算机的基本概念 3) 嵌入式计算机的基本特征和应用范围 嵌入式计算机，则是非通用计算机形态的计算机应用。它是以作为嵌入式系统的核心部件的形式隐藏在各种装置、设备、产品和系统中。 因此嵌入式计算机是计算机技术发展中的一种计算机存在的形式，是从计算机技术的发展中分离出来的。 而且许多嵌入式计算机就是从早期台式PC机应用中淘汰下来后，应用在智能产品的开发中。 1.1.1 嵌入式计算机 1). 嵌入式计算机的发展历史 2). 嵌入式计算机的基本概念 3). 嵌入式计算机的基本特征和应用范围 嵌入式计算机是“专用计算机”，与具体的应用广泛结合的产物，是构成未来数字化世界的基本元素。 嵌入式计算机在应用数量上已远远超过了各种通用计算机，一台通用计算机的外设中就包含了多个嵌入式微处理器。键盘、鼠标、软驱、硬盘、显示卡、显示器、Modem、网卡、声卡、打印机、扫描仪、数码相机、USB集线器等都是由嵌入式处理器控制的。 在制造工业、过程控制、通讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等方面均是嵌入式计算机广泛应用的领域。 1.1 嵌入式系统基本概念 1.1.1 嵌入式计算机 1.1.2 嵌入式系统的概念 1.1.3 嵌入式系统的特点 1.1.4 嵌入式系统的分类 1.1.5 嵌入式系统的应用范围 手机的内部结构-1 手机的内部结构-2 手机的内部结构-3 手机的内部结构-4 诺基亚N95手机内部结构 嵌入式系统高端应用的产品 1.1.2 嵌入式系统的概念 嵌入式系统是嵌入到对象体中的专用计算机系统 以嵌入式计算机为核心的嵌入式系统是继IT网络技术之后，又一个新的技术发展方向。 1.1.2 嵌入式系统的概念_IEEE的定义 IEEE对嵌入式系统的定义为： 嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”（devices used to control、monitor、or assist the operation of equipment、machinery or plants） 这主要是从应用对象上加以定义，涵盖了软、硬件及辅助机械设备。 国内普遍认同的嵌入式系统定义为：