ARM嵌入式系统简介.ppt
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1、嵌入式系统教案,兰州石化职业技术学院,2019/5/5,2,提纲,1,3,2,何谓嵌入式系统,未来嵌入式系统的发展趋势,嵌入式系统的应用领域,第一章 嵌入式系统基础,3,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,各种使用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,何谓嵌入式系统,4,国际芯片市场来看,据统计每年只有10-20%的计算机芯片是为台式PC或膝上电脑而设计的。,嵌入式
2、系统设计制造的CPU每年大概有10-20亿片。,每年又有1万个新的嵌入式系统计划产生,而且越来越多的系统需要复杂的嵌入式操作系统。,如:手持设备市场。2000年的全球产销量为1290万部,而到今年时预计将为6340万部。,何谓嵌入式系统,5,中国信息家电市场,2001年达到500亿 700亿元,今年有望达到3500亿 5000亿元。,国内现有8000万有线电视网用户、3亿多台彩色电视机和7000多万台VCDDVD机。,业内分析,未来10年是国内机顶盒生产的黄金时期,10年总量可望达到11.5亿台,总产值在6001500亿元人民币之间。,仅此一项,嵌入式软件开发商每年获得的授权收入即可达到101
3、5亿元。,何谓嵌入式系统,6,嵌入式技术将成为后PC时代的主宰,嵌入式技术成为当前微电子技术与计算机技术中的一个重要分支。,使计算机的分类从以前的巨型机、大型机、小型机、微机之分变为了通用计算机和嵌入式系统之分。,嵌入式的应用更是涉及金融、航天、电信、网络、信息家电、医疗、工业控制、军事等各个领域,以致一些学者断言嵌入式技术将成为后PC时代的主宰。,何谓嵌入式系统,9,简单地讲,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,就是嵌入到对象体中的专用计算机系统,三要素:嵌入、专用、计算机,嵌入式系统的特点:由三要素引出,何谓嵌入式系统,特
4、点:1、软硬件一体化;2、代码小,速度快 3、用途固定; 4、可靠性要求高 5、应用广泛。,10,广义地说,一个嵌入式系统就是一个具有特定功能或用途的计算机软硬件集合体。,即以应用为中心、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 。,嵌入式系统发展的最高形式片上系统(SOC),何谓嵌入式系统,11,嵌入式系统的分类,芯片级嵌入(含程序或算法的处理器) 模块级嵌入(系统中的某个核心模块) 系统级嵌入,非实时系统(PDA-Personal Digital Assistant ) 软实时系统(消费类产品) 硬实时系统(工业和军工系统),
5、何谓嵌入式系统,按表现形式分(硬件范畴) :,按实时性要求分(软件范畴) :,12,嵌入式处理器的分类和现状,微控制器(MCU),何谓嵌入式系统,数字信号处理器(DSP),片上系统(SOC),可编程片上系统(SOPC),13,MCU,何谓嵌入式系统,嵌入式微控制器的典型代表是单片机,这种位的电子器件,目前在嵌入式设备中仍然有着极其广泛的应用。,单片机芯片内部集成ROM/EPROM、RAM、总线逻辑、定时/计数器、看门狗、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A、Flash、EEPROM等各种必要功能和外设。,MCU微控制器,总线宽度一般为4位、8位或16位,处理速度有限,一般在几个MIPS
6、,进行一些复杂的应用很困难,运行操作系统就更难。 MCU处理能力非常有限,14,EMPU,何谓嵌入式系统,嵌入式微处理器(EMPU),MPU嵌入式微处理器是由通用计算机中的CPU演变而来的,8038680387,与计算机处理器不同的是,在实际嵌入式应用中,只保留和嵌入式应用紧密相关的功能硬件,去除其他的冗余功能部分,这样就以最低的功耗和资源实现嵌入式应用的特殊要求。,分类: 1、低端MCU ; 2、中高端EMPU ; 3、DSP; 4、高端SOC,15,DSP,何谓嵌入式系统,DSP处理器是专门用于信号处理方面的处理器,其在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计,在数字滤波、FFT-Fast F
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