第7章物联网的计算技术.pptx

第七章 物联网的计算技术;7.1 云计算;7.1 云计算;它与传统IDC业务有相似之处， （1）业务运营模式相似 （2）目标客户相似 （3）业务运营需要的基础条件相似 二者的差别在于： （1）租用资源范围不同。 （2）服务能力不同。 （3）资源透明性不同。;云计算业务具有5项特征： （1）基础资源租用。 （2）按需弹性使用。 （3）透明资源访问。 （4）自助业务部署。 （5）开放公众服务。;;云计算的服务模型包括“端”、“管”、“云”三个层面。 “端”指的是用户接入“云”的终端设备；“管”指的是信息传输的网络通道；“云”指的是提供ICT资源或信息服务的基础设施中心、平台和应用服务器等，提供的服务类型包括基础设施、平台和应用等。 ;;②平台即服务（PaaS）。用户采用提供商支持的编程语言和工具编写好应用程序，然后放到云计算平台上运行。 ③软件即服务（SaaS）。提供商在云计算设施上运行程序，用户通过各种客户端设备的瘦客户界面（如网页浏览器、基于网页的电子邮件）使用这些应用程序。 ;;应用云直接面向最终软件用户，常以SaaS形式出现。软件系统各个模块可以由用户自己定制、配置、组装和测试，最终得到满足客户需要的软件系统，从而降低软件系统使用、维护、运行和支持成本。;;;融合云计算的物联网; 物联网的目的是实现物物互联，从而融合物理信息的感知、传输、处理、控制，提供高效智能的应用服务。物联网强调对物理世界（包括自然界和人造物）的精准感知，感知信息的实时或及时传输、针对物理世界限制的处理与决策以及对物理世界的控制。 ;云计算的物联网运营平台是物联网和云计算深度结合的典型例子。物联网对云计算体现了如下要求：;针对物联网运营平台的云计算特征，考虑引入云计算技术构建物联网运营平台。基于云计算的物联网运营平台主要包括如下几个部分： 云基础设施 云平台 云应用 云管理;嵌入式系统;嵌入式系统的特点;6）嵌入式系统的软件固化在非易失性存储器中 7）嵌入式系统的实时性要求 8）嵌入式系统需专用开发环境和开发工具进行设计;嵌入式系统的发展;嵌入式系统的体系结构;（1）硬件设??? 硬件设备包括嵌入式处理器和外围设备。其中嵌入式处理器（CPU）是嵌入式系统的核心部分，它与通用处理器最大的不同点在于，嵌入式CPU大多工作在为特定用户群所专门设计的系统中，它将通用处理器中许多由板卡完成的任务集成到芯片内部，从而有利于嵌入式系统在设计时趋于小型化，同时还具有很高的效率和可靠性。 ;外围设备是嵌入式系统中用于完成存储、通信、调试、显示等辅助功能的其他部件。目前常用的嵌入式外围设备按功能可以分为存储设备、通信设备和显示设备三类。 （2）嵌入式操作系统 嵌入式操作系统具有通用操作系统的一般功能，如向上提供对用户的接口（如图形界面、库函数API等），向下提供与硬件设备交互的接口（如硬件驱动程序等）， ;管理复杂的系统资源，同时，它还在系统实时性、硬件依赖性、软件固化性以及应用专用性等方面，具有更加鲜明的特点。 （3）应用软件 应用软件是针对特定应用领域，基于某一固定的硬件平台，用来达到完成预期目标的计算机软件。;嵌入式操作系统;目前主要应用于航空航天、国防科技以及电信等领域的高端应用领域。它的主要缺点是价格昂贵，操作系统本身以及开发环境都是专有的，一般不通供源代码，只提供二进制代码。一般的嵌入式应用通常不会采用这个操作系统。 2）Windows CE Windows CE与Windows系列有较好的兼容性，无疑是Windows CE推广的一大优势。;Windows程序员就可以利用他们在Win32 API和MFC方面的经验和知识快速地转移到Windows CE上来。 3）嵌入式Linux Linux是一种免费、开源的操作系统，因此其支持软件多，可用资源丰富，广泛应用于服务器和PC机器上。针对嵌入式系统的特点，出现了多种Linux的变形，这些可以应用于嵌入式系统应用的Linux操作系统被统称为“嵌入式Linux操作系统”。 ;4）μC/OS一Ⅱ μC/OS一Ⅱ是著名的源代码公开的实时内核，是专为嵌入式应用设计的，可用于8位，16位和32位单片机或数字信号处理器（DSP）。 5）T-Kernel T-Engine论坛推出的嵌入式操作系统标准，2003年微软公司也加入该阵营，现在有超过500家公司加入该论坛。 ;嵌入式处理器;嵌入式微控制器（Embedded Microcontroller Unit,EMCU） 嵌入式微控制器的典型代表是单片机，其内部集成了ROM/EPROM/Flash、RAM、总线、总线逻辑、定时/计数器、看门狗、I/O接口、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A等各种必要功能和外设。和嵌入式微处理器相比，微控制器的最大特点是单片化，体