嵌入式系统设计师教程1-嵌入式系统设计综述.pdf

院
徐欣
第一讲:
主讲教员:
实时嵌入式系统设计综述
Embedded System Designing
国防科大电子科学与工程学嵌入式系统开放研究小组
面向二十一世纪的嵌入式系统设计技术
前言(1)
„ 课程设置的必要性
„ 应用需求日趋复杂
„ 微处理器技术长足发展
„ 嵌入式软件技术成为核心
„ 课程涉及的主要内容
„ 全面阐述嵌入式系统的要素
„ 嵌入式系统软硬件设计基础
„ 介绍嵌入式系统最新设计理念
„ 项目开发流程与自由实验
前言(2)
„ 课程设置的预期目标
„ 使学员对嵌入式系统设计技术有全面的了解,并
具备一定的设计实践能力,为深入开展相关研究
奠定良好的基础。
„ 树立IP资源复用理念,掌握IP设计方法
„ 理解并掌握实时操作系统和实时软件开发技术
课程安排
„ 嵌入式系统综述--1次课
„ 嵌入式系统硬件设计--2次课
„ 处理器开发基础;系统设计方法;
PCB设计工具;FPGA开发工具
„ 嵌入式系统软件设计--XX次课
„ RTOS基础;uc/OSII;Linux;
VxWworks;BSP & Device Driver;
GNU集成开发环境使用
„ 主题Project设计--2次课
„ Project报告交流--2次课
参考文献(not necessary)
„ 嵌入式系统开发圣经,探矽工作室,中国青年出版
社,2002
„ . 清华大学出
版社,2001年
„ UC/OS-II-
贝贝. 中国电力出版社,2001
„ ,柏桂枝. 嵌
入式实时操作系统中国电力出版,2002
„ 可编程逻辑器件及设计理念,
评分与考核方式
„ Your final grade will be determined by
„ 10%: class participation
„ 30%: homework and reading assignment
„ 60%: final project and presentation
„ Grading Scale
„ A = 90-100, B=80-89, C=70-79, D=60-69,
F = 0-59.
„ +/- designator for boundary cases
一、嵌入式系统的定义(E)
„ 专用计算机系统(非PC智能电子设备)
„ 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
„ 知识集成系统(CSEA)
„ 技术密集资金密集
„ 高度分散不可垄断
„ 面向应用不断创新
二、嵌入式系统的分类
„ 按表现形式分: (硬件范畴)
„ 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
„ 按实时性要求分: (软件范畴)
„ 非实时系统(PDA)
„ 软实时系统(消费类产品)
„ 硬实时系统(导引头等工业和军工系统)
三、嵌入式系统的基本要素
„ 嵌入式处理器系统
„ 嵌入式处理器
„ 各种类型存储器
„ 模拟电路及电源
„ 接口控制器及接插件
„ 嵌入式软件系统
„ 实时操作系统(RTOS)
„ 板级支持包(BSP)
„ 设备驱动(Device Driver)
„ 协议栈(Protocol Stack)
„ 应用程序(Application)
四、嵌入式处理器
„ 嵌入式处理器的发展趋势
„ 经济性(成本)
„ 微型化(封装、功耗)
„ 智能化(功能、速度)
„ 嵌入式处理器的分类和现状
„ 微控制器(MCU)
„ 微处理器(MPU)
„ 数字信号处理器(DSP)
„ 混合处理器和片上系统(SOC)
„ 可编程片上系统(SOPC)