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广州大学
嵌入式系统
论文
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嵌入式系统发展历史
目前，在嵌入式系统应用领域中，但是这个概念并非新近才出现。 从2 0世 纪七十年代单片机的出现到今天各式各样的嵌入式微处理器， 微控制器的大规模 应用，嵌入式系统已经有了近3 0年的发展历史。
嵌入式系统诞生于微型机时代，嵌入式系统的嵌入性本质是将一个计算机嵌 入到一个对象体系中去，这些是理解嵌入式系统的基本出发点。 由于嵌入式计算 机系统要嵌入到对象体系中，实现的是对象的智能化控制，因此，它有着与通用 计算机系统完全不同的技术要求与技术发展方向。
通用计算机系统的技术要求是高速、 海量的数值计算；技术发展方向是总线 速度的无限提升，存储容量的无限扩大。 而嵌入式计算机系统的技术要求则是
对象的智能化控制能力；技术发展方向是与对象系统密切相关的嵌入性能、控制 能力与控制的可靠性。
嵌入式计算机系统则走上了一条完全不同的道路，这条独立发展的道路就是 单芯片化道路。它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士， 接过起源
于计算机领域的嵌入式系统，承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务， 迅速地 将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。
在中国嵌入式系统领域，比较认同的嵌入式系统概念是：嵌入式系统是以应 用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、 可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处 器、处围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成， 用于
实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。
嵌入式系统的组成
一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成嵌入式计
算机系统是整个嵌入式系统的核心，由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件 层组成。执行装置也称为被控对象，它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命 令，执行所规定的操作或任务。执行装置可以很简单，如手机上的一个微小型的 电机，当手机处于震动接收状态时打开；也可以很复杂，如SONY智能机器狗， 上面集成了多个微上控制电机和多种传感器， 从而可以执行各种复杂的动作和感 受种状态信息。
下面对嵌入式计算机系统的组成进行介绍。
一、 硬件层 硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器( SDRA、MROM、Flash 等)、通用 设备接口和 I/O 接口( A/D、D/A、I/O 等)。在一嵌入式处理器基础上添 加电源电路、时钟电路和存储器电路，就构成了一个嵌入式核心控制模 块。其中操作系统和应用程序都可以固化在ROM中。
二、 中间层
硬件层与软件层之间为中间层，也称为硬件抽象层( Hardware Abstract Layer,HAL)或者板级支持包(Board Support Package,BSP ,它半系统 上层软件与底层硬件分离开来，使系统的底层驱动程序与硬件无关，上 层软件开发人员无需关心底层硬件的具体情况，根据 BSP层提供的接口
即可进行开发。 该层一般包含相关底层硬件的初始化、 数据的输入 /输出 操作和硬件设备的配置