GA嵌入式系统.ppt
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1、1,教材,参考书 ARM嵌入式系统开发:软件设计与优化,作者:Andrew N.Sloss 北京航空航天大学出版社,ARM嵌入式系统基础教程,周立功 等编著北京航空航天大学出版社,2,ARM嵌入式系统实验指导周立功 等编写(北京航空航天大学出版社,)实验地点:计算机系嵌入式实验室(2#实验楼3层),实验指导,计划学时:48学时其中:授课40学时:实验8学时,实验内容,ADS环境2学时,ARM汇编2学时,GPIO、定时器等4 学时课内外比例:课内1:课外1,课程安排,3,考核要求,考试成绩(课堂教学内容)70上机成绩(上机出勤及编程情况)15平时成绩(上课出勤及作业等学习情况)15,4,预备铃响
2、后必须进教室;迟到的学生坐在第一排;旷课4次平时分扣为零分;着装得体,不得穿拖鞋、背心进教室;不准在教室吃东西,值日生要擦黑板。按时完成作业。,课堂要求,5,ARM嵌入式系统-课程介绍,嵌入式:ARM系列的体系结构ARM7指令集及汇编程序设计,硬件接口电路原理软件接口编程方法,接口技术:,6,微机原理及嵌入式系统-网站资源,ARM公司网站http:/,7,ARM嵌入式系统-课程特点,专业技术基础课硬件系列课程之一计算机组成原理微机原理及接口技术嵌入式系统计算机体系结构指定选修课以技术为主面向应用软硬件相结合,课程特点,8,ARM嵌入式系统-先修课程,计算机文化课基础(全面了解)数字逻辑提供硬件
3、基础计算机组成原理确立计算机部件功能掌握计算机工作原理高级语言程序设计熟悉C语言程序设计的方法掌握基本程序设计思想,先修课程,9,ARM嵌入式系统基础教程,理论教材:ARM嵌入式系统基础教程(第2版)实验教材:ARM嵌入式系统实验教程软件:ADS1.2、C/OS-II等本课程主要内容:第1章:嵌入式系统概述,概念、组成、处理器以及OS第2章:ARM7体系结构与指令系统,RISC、ARM系列、寄存器、中断以及存储系统,第3章:寻址方式,ARM指令集,嵌入式程序设计第4章:ARM硬件结构与接口技术,引脚、存储器、控制模块、GPIO、中断、定时器及各种接口,总线接口,10,1.嵌入式系统2.嵌入式系
4、统组成3.嵌入式处理器4.嵌入式操作系统,嵌入式系统概述,11,1.1 嵌入式系统,1.1.1 现实中的嵌入式系统,嵌入式系统的应用:工业自动化、国防、运输和航天领域。例如神州飞船和长征火箭中嵌入式系统,导弹的制导系统中的嵌入式系统,高档汽车中也有多达几十个嵌入式系统。在日常生活中,几乎所有带有一点“智能”的家电(全自动洗衣机、电脑电饭煲)都是嵌入式系统。嵌入式系统广泛的适应能力和多样性,使得视听、工作场所甚至健身设备中到处都有嵌入式系统。,嵌入式系统的诞生于微型计算机时代,随其诞生现代计算机领域中出现了通用计算机与嵌入式计算机的两大分支。通用计算机:按照高速、海量的技术发展;嵌入式计算机系统
5、:则为满足对象系统嵌入式智能化控制要求发展。,12,现实中的嵌入式系统,13,嵌入式技术无处不在,处理文档、进行工作管理和生产控制的计算机,嵌入式技术的电子产品,如:MP3、PDA、手机、智能玩具,网络家电、智能家电、车载电子设备等,在工业和服务领域中,大量嵌入式技术也已经应用于工业控制、数控机床、智能工具、工业机器人、服务机器人等各个行业,正在逐渐改变着传统的工业生产和服务方式,14,嵌入式系统示例,汽车控制系统,15,嵌入式系统示例,汽车控制系统,尾灯控制系统,后车门控制系统,前车门控制系统,座椅控制系统,发动器控制系统,所有的控制系统都是一个完整的嵌入式系统,16,嵌入式系统的应用领域,
6、17,工业控制、工业设备,过去在工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统等方面,大部分低端型设备主要采用是位单片机。,随着技术发展,目前许多设备除了进行实时控制,还须将设备状态,传感器的信息等在显示屏上实时显示。需要性能更高的控制系统。,18,嵌入式系统应用领域信息家电,信息家电将成为嵌入式系统最大的应用领域。,只有按钮、开关的电器显然已经不能满足人们的日常需求。,具有用户界面,能远程控制,智能管理的电器是未来的发展趋势,如冰箱、空调等的网络化、智能化等。,19,嵌入式系统应用领域消费类电子,20,消费类电子智能玩具、手持通讯的核心,21,智能玩具与机器人,22,
7、交通管理、环境监测,交通管理在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面,目前GPS设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭,水文资料实时监测,防洪体系及水土质量监测、堤坝安全,地震监测网,实时气象信息网,水源和空气污染监测。,加油站、停车场管理,23,嵌入式在Internet中的应用,24,军事国防领域,25,航天领域,26,嵌入性:嵌入到对象体系中,有对象环境要求,专用性:软、硬件按对象要求裁减,计算机:实现对象的智能化功能,三要素:嵌入、专用、计算机,嵌入式系统的特点:由三要素引出,1.1.2 嵌入式系统的定义及特点,根据IEEE(国际电气和电子工程师协会)的定义:嵌入式系统是“用于控制、
8、监视或者辅助操作机器和设备的装置”(原文为devices used to control,monitor,or assist the operation of equipment,machinery or plants)。简单讲,就是嵌入到对象体中的专用计算机系统。,27,嵌入式系统的概念,目前,对嵌入式系统的定义多种多样,但没有一种定义是全面的。下面给出两种比较合理定义:从技术的角度定义:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。从系统的角度定义:嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件,并使其紧密耦合在一起的计算
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