嵌入式系统论文.doc

1 嵌入式系统论文专业班级:计算机科学与技术 08-2 学生姓名:徐晓明学号: 200801050429 2 概述嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软、硬件可裁剪,适应应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。它具有以下特点: 1、与应用密切相关嵌入式系统作为机器或设备的组成部分,与具体的应用密切相关。 2、实时性嵌入式系统必须在实时方式下工作,若在规定的时间内某一请求得不到处理或者处理没有结束,可能会带来严重的后果。 3、复杂的算法对不同的应用,嵌入式系统有不同的算法。 4、制造成本在某些情况下,制造成本决定了含有嵌入式系统的设备或产品能否在市场上被成功地销售。 5、功耗许多嵌入式系统采用电池供电,因此对功耗有严格的要求。 6、开发和调试必须有相应的开发环境、开发工具和调试工具,才能进行开发和调试。 7、可靠性嵌入式系统应该能够可靠地运行,比如能在规定的温度、湿度环境下连续运行、有一定的抗干扰能力。 8、体积嵌入式系统一般都要求体积尽可能地小。嵌入式系统的应用非常广泛,在以下领域中均有应用: 家庭中的数字电视、机顶盒、 DVD 、超级 VCD 智能手机等办公室中的复印机、打印机、扫描仪、键盘等手持设备: MP3 、 GPS 手机、数码相机、数码摄像机等汽车电子产品:时速、发动机转速和油量的信号采集与数字显示设备,行驶状态和故障记录的数字设备,电子地图、导航、车载 GPS 和无线上网设备等。军事、航空和航天领域中的设备,如美国的 F16 战斗机、 FA — 18战斗机等。其他领域,如工业控制和仪器仪表、通信、网络、移动计算、机器人等。目前嵌入式系统的发展已日渐成熟。 32位的处理器也正在被逐渐广泛应用, 现在仍大量应用的是 8位和 16位的微处理器。嵌入式微处理器分为四类:嵌入式微控制器,嵌入式数字信号处理器,嵌入式微处理器,嵌入式片上系统。基于 AR M系列处理器核的微处理器目前占据了 32位 RIS C微处理器 75% 以上的市场份额,是使用最为广泛的微处理器。 MIPS 也是一种处理器的内核标准,具有良好的可扩展性,并且能够满足超低功耗微处理器的要求。 Power PC 是一种品种较多应用也比较广泛的处理器。另外, Intel 公司的嵌入式微处理器 Geode SPISC10 、 Motororla 公司的 68xxx 、 Compaq 公司的 Alpha 等嵌入式微处理器也有着广泛的应用。随着计算机技术、信息技术和数据技术的发展,嵌入式系统的将向着更加小、更快速、功耗更低以及互联网的方向发展。 3 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20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30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