嵌入式系统

360百科 查看更多
360精选
实时系统可以看成对外部事件及时响应的系统。现实世界中,并非所有的嵌入式系统都具有实时特性,所有的实时系统也不一定都是嵌入式的。但这两种系统并不互相排斥,兼有这两种特性的系统称为实时嵌入式系统(Real-Time Embedded System,RTES),通常简称为实时系统。介绍与RTES相关的几个概念: (1)逻辑(或功能)正确:指系统对外部事件的处理能够产生正确的结果。 (2)时间正确:指系统对外部事件的处理必须在预定的周期内完成。 (3)死线(Deadline):指系统必须对外部事件处理的最迟时间界限,错过此界限可能产生严重后果。通常,计算必须在到达死线前完成。 (4)实时系统:指功能正确和时间正确同时满足的系统,二者同等重要。换言之,实时系统有时间约束并且是死线驱动的。但是在某些系统中,为了保证功能正确性,有可能牺牲时间正确性。 微处理器是整个嵌入式系统的核心,负责控制系统的执行。 外部设备是嵌入式系统同外界交互的通道,常见的外部设备有flash存储器、键盘、输入笔、触摸屏、液晶显示器等,在很多嵌入式系统中还有与系统用途紧密相关的各种专用外设。嵌入式系统中经常使用的存储器有3种类型,分别是RAM、ROM和混合存储器。 系统的存储器用于存放系统的程序代码、数据和系统运行的结果。 嵌入式系统的核心部件是各种类型的嵌入式处理器,根据目前的使用情况,嵌入式处理器可以分为如下几类: (1)嵌入式微处理器。由通用计算机中的CPU演变而来,在功能上跟普通的微处理器基本一致,但是它具有体积小、功耗低、质量轻、成本低及可靠性高的优点。通常,嵌入式微处理器和ROM(Read Only Memory,只读存储器)、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)、总线接口及外设接口等部件安装在一块电路板上,称为单板计算机。 (2)嵌入式微控制器。又称为单片机,整个计算机系统都集成到一块芯片中。嵌入式微控制器一般以某一种微处理器内核为核心,芯片内部集成有存储器、总线、总线逻辑、定时器/计数器、监督定时器、并口/串口、数模/模数转换器、闪存等必要外设。与嵌入式微处理器相比,嵌入式微控制器的最大特点是单片化,因而体积更小、功耗和成本更低,可靠性更高。 (3)嵌入式数字信号处理器。一种专门用于信号处理的处理器,DSP(Digital Signal Processor,数字信号处理器)是芯片内部采用程序和数据分开的结构,具有专门的硬件乘法器,广泛采用流水线操作,提供特殊的DSP指令,可以用来快速实现各种数字信号的处理算法。目前,DSP在嵌入式系统中使用非常广泛,如数字滤波、快速傅立叶变换及频谱分析等。 (4)嵌入式片上系统。一种在一块芯片上集成很多功能模块的复杂系统,例如,把微处理器内核、RAM、USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)、IEEE 1394、Bluetooth(蓝牙)等集成到一个芯片中,构成一个嵌入式片上系统,从而大幅度缩小了系统的体积、降低了系统的复杂度、增强了系统的可靠性。在大量生产时,生产成本也远远低于单元部件组成的电路板系统。根据用途不同,嵌入式片上系统可以分为通用片上系统和专用片上系统两类。专用类的嵌入式片上系统一般是针对某一或某些系统而设计的。 嵌入式操作系统(Embedded Operating System,EOS)由操作系统内核、应用程序接口、设备驱动程序接口等几部分组成。 嵌入式操作一般采用微内核结构。操作系统只负责进程的调度、进程间的通信、内存分配及异常与中断管理最基本的任务,其他大部分的功能则由支撑软件完成。 嵌入式系统中的支撑软件由窗口系统、网络系统、数据库管理系统及Java虚拟机等几部分组成。 对于嵌入式系统来讲,软件的开发环境大部分在通用台式计算机和工作站上运行,但从逻辑上讲,它仍然被认为是嵌入式系统支撑软件的一部分。 支撑软件一般用于一些浅度嵌入的系统中,如智能手机、个人数字助理等。嵌入式系统中的应用软件是系统整体功能的集中体现。系统的能力总是通过应用软件表现出来 内核对象: RTOS的用户可以使用内核对象来解决实时系统设计中的问题,如并发、同步与互斥、数据通信等。内核对象包括信号量、消息队列、管道、事件与信号等。配套视频 内核服务: 大多数嵌入式处理器架构都提供了异常和中断机制,允许处理器中断正常的执行路径。这个中断可能由应用软件触发,也可由一个错误或不可预知的外部事件来触发。而大多数EOS则提供异常和中断处理的“包裹”功能,使嵌入式系统开发者避免底层细节。 常见的嵌入式操作系统 1.VxWorks 2.Palm 3.Windows CE 4.Linux
查看更多

嵌入式系统_360视频搜索

视频聚合
全部6516条
没有更多结果了~