第一章 引言
关于内容
慎入,完全是为了应付考试,基本没什么营养。
关于考试
第十二周周一下午两点在教室答疑,第十二周周三下午两点考试,考试教室地点正在申请,考试时间90分钟,考试内容讲稿第一章(仅第2部分嵌入式系统的定义与体系结构)到第五章,考试题型:一填空题、二判断题、三简答题、四汇编题、五编程题。
2、嵌入式系统的定义和体系结构
嵌入式系统的定义:(3个版本)
(1)以应用为中心,以计算机技术为基础、软硬件可裁剪的专用计算机系统。
(2)以嵌入式应用为目的的计算机系统
(3)带有微处理器的专用软硬件系统。
实时系统(RTOS)需要在规定的时间内完成任务,进行确定性预测。实时系统的正确定主要分为:
(1)逻辑正确性
(2)时间正确性
按照实时性精度主要分为:
(1)硬实时:时间精度更高
(2)软实时:时间精度要求不太高
嵌入式系统的特征:
(1)系统内核小
(2)系统精简
(3)专用性强
(4)高实时性
(5)软件开发走向标准化
(6)需要开发工具和环境
嵌入式系统的组成:
- 软件子系统
- 操作系统
- 应用程序
- 硬件子系统
- 处理器
- 存储器
- 输入输出接口
- 外设
层次:功能层 → \rightarrow →软件层 → \rightarrow →中间层 → \rightarrow →硬件层
嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。
嵌入式处理器分类:
(1)MCU:单片机,特点是单片化、体积、功耗、成本低
(2)DSP:专用于信号处理
(3)MPU:由通用计算机CPU演化而来,只保留了嵌入式相关的硬件
(4)SoC:嵌入式片上系统,一种电路系统,将功能区块做在一个芯片上
嵌入式系统的软件基础是RTOS,其主要功能为:
(1)CPU管理
(2)内存管理:MMU
(3)设备管理
(4)编程接口
μCOS:微控制器操作系统。
嵌入式系统的优势:(和单片机、PC机相比)
(1)性能:处理能力 ≫ \gg ≫单片机,接近PC机,但是体积更小
(2)实时性:RTOS强实时性
(3)人机交互:支持图形用户界面
(4)系统升级:可快速升级
嵌入式 ≠ \ne =单片机 (运算,软硬件设计,有无操作系统)
嵌入式 ≠ \ne =PC机 (专用/通用,资源,操作系统,功耗)
嵌入式外围设备:存储器、接口、显示设备等
中间层 → \rightarrow →硬件抽象层,位于软件层和硬件层之间。