嵌入式系统 设计论文.doc

嵌入式系统设计论文
姓名:邱成墙
班级:计072—3
学号:200725502324
指导老师:邱秀芹
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:
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。
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。
复杂的算法对不同的应用,嵌入式系统有不同的算法。
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。
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。
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。
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。
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ARM系列处理器核的微处理器目前占据了32位RISC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 paq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。
硬件平台功能概述
嵌入式系统主要由嵌入式微处理器和操作系统组成。硬件主要包括:微处理器,ROM,DRAM,人机交互接口,A/D、D/A转换电路、触摸屏等。
实验平台采用了基于ARM的S3C44B0X微处理器,通过系统总线将CPU、电源管理模块、存储器、控制器、LCD控制器、中断控制器连接在一起,通过外设总线和A/D转换器、看门狗定时器、通用I/O控制器、PWM定时器等连在一起。S3C44B0X的160个引脚中,71个引脚可以通过编程的方法定义多功能输入/输出引脚。I/O端口有两种编址方式,键盘模块输入数字型数据或选择控制设备的操作模式,LCD通过数据总线寄存器及使能信号与处理器连接实现触摸屏驱动X、Y通道相连。
软件环境概述
嵌入式系统的开发环境是嵌