嵌入式多媒体技术概述讲义(学时)
合集下载
多媒体技术基础知识讲义课件
智能化多媒体数据处理
利用人工智能技术对多媒体数据进行高效处理，如视频摘要生成、智能推荐等 ，能够大大提高多媒体技术的实用性和便利性。
虚拟现实与多媒体技术的结合
虚拟现实技术的特点
虚拟现实技术能够提供沉浸式的体验，使参与者能够身临其境地感受虚拟环境中 的各种元素。
虚拟现实与多媒体技术的融合应用
将虚拟现实技术与多媒体技术相结合，可以创造出更具吸引力和真实感的多媒体 体验，如虚拟演播室、虚拟展览等。
动画帧率
影响动画的流畅度和细节程度，需要根据使用场 景选择合适的帧率。
动画效果
如运动规律、变形、骨骼绑定等操作，可以增强 动画的表现力和观赏体验。
多媒体技术软硬件
03
平台
多媒体硬件平台
01
02
03
04
多媒体计算机
包括各种类型的输入输出设备 ，如键盘、鼠标、显示器、打
印机等。
音频设备
如麦克风、扬声器等用于捕捉 和播放声音的设备。
云计算与多媒体技术的整合
云计算的优势
云计算能够提供大规模、高效率、低成本的数据存储和处理服务，为多媒体技术的应用和发展提供了强大的支持 。
云计算与多媒体技术的整合应用
通过将云计算与多媒体技术进行整合，可以实现多媒体数据的分布式存储和处理，提高数据处理效率和可靠性， 同时降低成本。
THANKS.
图像效果
如缩放、裁剪、旋转等操 作，以及滤镜、色彩调整 等特效，可以改变图像的 外观和氛围。
音频元素
音频类型
包括音乐、音效、语音等，每种 类型都有其特定的用途和表现力
。
音频质量
由采样率、比特率等因素决定， 影响音频的音质和文件大小。
音频效果
利用人工智能技术对多媒体数据进行高效处理，如视频摘要生成、智能推荐等 ，能够大大提高多媒体技术的实用性和便利性。
虚拟现实与多媒体技术的结合
虚拟现实技术的特点
虚拟现实技术能够提供沉浸式的体验，使参与者能够身临其境地感受虚拟环境中 的各种元素。
虚拟现实与多媒体技术的融合应用
将虚拟现实技术与多媒体技术相结合，可以创造出更具吸引力和真实感的多媒体 体验，如虚拟演播室、虚拟展览等。
动画帧率
影响动画的流畅度和细节程度，需要根据使用场 景选择合适的帧率。
动画效果
如运动规律、变形、骨骼绑定等操作，可以增强 动画的表现力和观赏体验。
多媒体技术软硬件
03
平台
多媒体硬件平台
01
02
03
04
多媒体计算机
包括各种类型的输入输出设备 ，如键盘、鼠标、显示器、打
印机等。
音频设备
如麦克风、扬声器等用于捕捉 和播放声音的设备。
云计算与多媒体技术的整合
云计算的优势
云计算能够提供大规模、高效率、低成本的数据存储和处理服务，为多媒体技术的应用和发展提供了强大的支持 。
云计算与多媒体技术的整合应用
通过将云计算与多媒体技术进行整合，可以实现多媒体数据的分布式存储和处理，提高数据处理效率和可靠性， 同时降低成本。
THANKS.
图像效果
如缩放、裁剪、旋转等操 作，以及滤镜、色彩调整 等特效，可以改变图像的 外观和氛围。
音频元素
音频类型
包括音乐、音效、语音等，每种 类型都有其特定的用途和表现力
。
音频质量
由采样率、比特率等因素决定， 影响音频的音质和文件大小。
音频效果
嵌入式教学PPT-第1 章 嵌入式系统概述PPT文档共45页
与嵌入式微处理器相比，微控制器的最大特点是单片化，体积大大 减小，从而使功耗和成本下降，可靠性提高。微控制器是目前嵌入式系 统工业的主流。微控制器的片上外设资源一般比较丰富，适合于控制， 因此称为微控制器。
微控制器目前的品种和数量最多，比较有代表性的通用系列包括 8051 、 P51XA、MCS - 251 、MCS – 96/196/296 、C166/167 、 MC68HC05/11/12/16 、68300和数目众多的ARM芯片等。目前MCU约 占嵌入式系统70%的市场份额。
嵌入式系统概述
1.嵌入式系统 2.嵌入式处理器 3.嵌入式操作系统
1.3 嵌入式操作系统
·概述
计算机系统由硬件和软件组成，在发展初
期没有操作系统这个概念，用户使用监控程序
来使用计算机。随着计算机技术的发展，计算
机系统的硬件、软件资源也越来越丰富，监控
嵌入式系统概述
1.嵌入式系统 2.嵌入式处理器 3.嵌入式操作系统
·嵌入式系统控制示例—— 汽车控制系统
·嵌入式系统控制示例—— 汽车控制系统系统通常是很简单的具有很 长产品生命周期的自主设备。近些年来，嵌入式工业经 历了巨大的变革：
1.产品市场窗口现在预计翻番的周期甚至达到6～9个月； 2.全球重新定义市场的机会和膨胀的应用空间； 3.互联网现在是一种需求而不是一种辅助性的手段，包 括采用有线技术和刚刚显露头角的无线技术； 4.基于电子的产品更复杂化； 5.互联嵌入式系统能够产生新的依赖网络基础设施的应 用； 6.微处理器的处理功能按摩尔定律（Moore’s Law）预 计的速度在增加。该定律认为集成电路和晶体管个数每 18个月翻一倍。
嵌入式教学PPT-第1 章 嵌入式系统概 述
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
微控制器目前的品种和数量最多，比较有代表性的通用系列包括 8051 、 P51XA、MCS - 251 、MCS – 96/196/296 、C166/167 、 MC68HC05/11/12/16 、68300和数目众多的ARM芯片等。目前MCU约 占嵌入式系统70%的市场份额。
嵌入式系统概述
1.嵌入式系统 2.嵌入式处理器 3.嵌入式操作系统
1.3 嵌入式操作系统
·概述
计算机系统由硬件和软件组成，在发展初
期没有操作系统这个概念，用户使用监控程序
来使用计算机。随着计算机技术的发展，计算
机系统的硬件、软件资源也越来越丰富，监控
嵌入式系统概述
1.嵌入式系统 2.嵌入式处理器 3.嵌入式操作系统
·嵌入式系统控制示例—— 汽车控制系统
·嵌入式系统控制示例—— 汽车控制系统系统通常是很简单的具有很 长产品生命周期的自主设备。近些年来，嵌入式工业经 历了巨大的变革：
1.产品市场窗口现在预计翻番的周期甚至达到6～9个月； 2.全球重新定义市场的机会和膨胀的应用空间； 3.互联网现在是一种需求而不是一种辅助性的手段，包 括采用有线技术和刚刚显露头角的无线技术； 4.基于电子的产品更复杂化； 5.互联嵌入式系统能够产生新的依赖网络基础设施的应 用； 6.微处理器的处理功能按摩尔定律（Moore’s Law）预 计的速度在增加。该定律认为集成电路和晶体管个数每 18个月翻一倍。
嵌入式教学PPT-第1 章 嵌入式系统概 述
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
《嵌入式系统概述 》课件
实时操作系统
总结词
实时操作系统是嵌入式系统中用于实现实时处理的关键技术 。
详细描述
实时操作系统能够提供多任务管理和调度功能，确保关键任 务能够在规定的时间内完成。它具有高度的可靠性和确定性 ，能够处理突发事件和异常情况，保证系统的稳定性和实时 性。
精简指令集计算机
总结词
精简指令集计算机是一种针对嵌入式系统设计的计算机架构，它能够提高系统的性能和 能效。
可靠性设计涉及硬件和软件两个方面。硬件方面，选用高 质量的元器件、进行严格的测试和筛选是关键。软件方面 ，通过容错技术、恢复机制和错误检测与纠正等技术，提 高系统的可靠性和稳定性。此外，在系统设计中还需要考 虑环境适应性、安全性和电磁兼容性等方面，以确保嵌入 式系统在各种复杂环境中的稳定运行。
PART 04
《嵌入式系统概述》 ppt课件
REPORTING
• 嵌入式系统简介 • 嵌入式系统的组成 • 嵌入式系统的关键技术 • 嵌入式系统的发展趋势 • 嵌入式系统的未来展望
目录
PART 01
嵌入式系统简介
REPORTING
定义与特点
总结词
嵌入式系统的定义、特点
详细描述
嵌入式系统是一种专用的计算机系统，它被嵌入到其他设备中，作为这些设备的控制核心。它具有特定的功能和 性能要求，通常需要满足高可靠性、低功耗、小体积等要求。嵌入式系统的主要特点是软硬件紧密结合，软件需 要根据硬件平台进行定制。
低功耗设计
总结词
低功耗设计是嵌入式系统中的重要技术之一，它能够延长设备的运行时间并降低 能源消耗。
详细描述
嵌入式系统的低功耗设计主要涉及硬件和软件两个方面。硬件方面，低功耗的处 理器和外围设备是关键，它们能够降低整个系统的能耗。软件方面，通过优化算 法和调度策略，减少不必要的计算和等待时间，降低系统能耗。
嵌入式系统课程第1讲概述下
特别是设备驱动程序的开发。
14
4） 软件开发在内核层编程，需要了解OS ，EOS种类多，性能不同，但功能类似， 掌握其中一种OS的用法，即可跟快使用其 他OS。 5）其他
15
.4 嵌入式系统的分类
嵌入式系统分类： 嵌入式系统的硬件 ➢ 嵌入式微控制器 （ MCU ） ➢ 嵌入式DSP微处理器 （DSP） ➢ 嵌入式微处理器 （ MPU） ➢ 嵌入式片上系统 （SOC） ➢ 嵌入式可编程系统 （SOPC）
嵌入式系统原理与应用
第一讲 嵌入式系统概述
1
第1章 嵌入式系统概述
1. 1 嵌入式系统概念 1.2 嵌入式系统的应用 1.3 嵌入式系统组成 1.4 嵌入式处理器 1.5 嵌入式系统操作系统 1.6 嵌入式系统开发
2
1.1 嵌入式系统概念
.1 嵌入式系统定义
IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义:
成本、体积、功耗等的严格要求
6
嵌入式计算机，则是非通用计算机形态 的计算机应用，它是作为嵌入式系统的核 心部件的形式隐藏在各种装置、设备、产 品和系统中。
嵌入式计算机是计算机技术发展中的一 种计算机存在的形式，是从计算机技术的 发展中分离出来的。
7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
典型嵌入式系统基本组成
应用程序 操作系统
软件 结构
汽车电子产品（18个嵌入式控制模块）——CAN总线网络
VOLVO S80汽车的CAN总线网络
23
智能玩具与机器人
24
基于RTLinux的仿人机器人
高 48 cm 重: 6 kg 灵活性：20 DOF 操作系统: RT-Linux 接口形式: USB 1.0 (12Mbps) 响应周期: 1ms 能源： DC24V x 6.2A (150W) 制造：富士通
14
4） 软件开发在内核层编程，需要了解OS ，EOS种类多，性能不同，但功能类似， 掌握其中一种OS的用法，即可跟快使用其 他OS。 5）其他
15
.4 嵌入式系统的分类
嵌入式系统分类： 嵌入式系统的硬件 ➢ 嵌入式微控制器 （ MCU ） ➢ 嵌入式DSP微处理器 （DSP） ➢ 嵌入式微处理器 （ MPU） ➢ 嵌入式片上系统 （SOC） ➢ 嵌入式可编程系统 （SOPC）
嵌入式系统原理与应用
第一讲 嵌入式系统概述
1
第1章 嵌入式系统概述
1. 1 嵌入式系统概念 1.2 嵌入式系统的应用 1.3 嵌入式系统组成 1.4 嵌入式处理器 1.5 嵌入式系统操作系统 1.6 嵌入式系统开发
2
1.1 嵌入式系统概念
.1 嵌入式系统定义
IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义:
成本、体积、功耗等的严格要求
6
嵌入式计算机，则是非通用计算机形态 的计算机应用，它是作为嵌入式系统的核 心部件的形式隐藏在各种装置、设备、产 品和系统中。
嵌入式计算机是计算机技术发展中的一 种计算机存在的形式，是从计算机技术的 发展中分离出来的。
7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
典型嵌入式系统基本组成
应用程序 操作系统
软件 结构
汽车电子产品（18个嵌入式控制模块）——CAN总线网络
VOLVO S80汽车的CAN总线网络
23
智能玩具与机器人
24
基于RTLinux的仿人机器人
高 48 cm 重: 6 kg 灵活性：20 DOF 操作系统: RT-Linux 接口形式: USB 1.0 (12Mbps) 响应周期: 1ms 能源： DC24V x 6.2A (150W) 制造：富士通
嵌入式课程第1讲嵌入式系统综述ppt课件
3/92
课程设置的必要性
▪ 应用需求日益复杂 ▪ 微处理器技术长足发展 ▪ 社会对嵌入式技术人才的需求
据统计2002年16/32位嵌入式处理 器的销售额已接近70亿美元 ▪ 嵌入式软件技术成为核心
4/92
嵌入式处理器快速成长
$70亿
5/92
课程目的
了解嵌入式系统的概念和体系结构
掌握嵌入式系统的软硬件开发方法
代表产品有TI的TMS320C2000/C5000 和Motorola的DSP56000
35/92
嵌入式SOC
System On Chip,片上系统/系统芯片 将很多功能模块集成到单个芯片上 ➢ 各种通用处理器内核作为SOC设计公司的标准库，
用VHDL等语言描述 ➢ 除个别无法集成外，嵌入式系统的大部分集成到一
12/92
课程安排（5）
3. 嵌入式Linux设备驱动实验 － 基本的编程实现 － 数码管驱动与按键驱动的结构分析及使用方法
4. 串口通讯与短信收发系统综合实验 － 基于Qt的嵌入式GUI程序设计 － 串口通讯程序设计 － 短信收发程序设计 － 程序编译下载与运行
13/92
评分标准
课堂表现与出勤率：20％ 实验表现：50％ 实验报告：30％
MIPS公司开发了32位高性能，低功耗的处理器 内核MIPS 32 4Kc和64位的处理器内核MIPS
64 5Kc
应用范围：机顶盒、视频游戏机、Cisco路由
器、激光打印机
30/92
典型的嵌入式微处理器－PowerPC
PowerPC架构特点：可伸缩性好，方便灵活
既有通用处理器，也有嵌入式微控制器和内核， 应用范围非常广泛，从高端服务器、工作站到 PC，从消费类电子到通信设备
课程设置的必要性
▪ 应用需求日益复杂 ▪ 微处理器技术长足发展 ▪ 社会对嵌入式技术人才的需求
据统计2002年16/32位嵌入式处理 器的销售额已接近70亿美元 ▪ 嵌入式软件技术成为核心
4/92
嵌入式处理器快速成长
$70亿
5/92
课程目的
了解嵌入式系统的概念和体系结构
掌握嵌入式系统的软硬件开发方法
代表产品有TI的TMS320C2000/C5000 和Motorola的DSP56000
35/92
嵌入式SOC
System On Chip,片上系统/系统芯片 将很多功能模块集成到单个芯片上 ➢ 各种通用处理器内核作为SOC设计公司的标准库，
用VHDL等语言描述 ➢ 除个别无法集成外，嵌入式系统的大部分集成到一
12/92
课程安排（5）
3. 嵌入式Linux设备驱动实验 － 基本的编程实现 － 数码管驱动与按键驱动的结构分析及使用方法
4. 串口通讯与短信收发系统综合实验 － 基于Qt的嵌入式GUI程序设计 － 串口通讯程序设计 － 短信收发程序设计 － 程序编译下载与运行
13/92
评分标准
课堂表现与出勤率：20％ 实验表现：50％ 实验报告：30％
MIPS公司开发了32位高性能，低功耗的处理器 内核MIPS 32 4Kc和64位的处理器内核MIPS
64 5Kc
应用范围：机顶盒、视频游戏机、Cisco路由
器、激光打印机
30/92
典型的嵌入式微处理器－PowerPC
PowerPC架构特点：可伸缩性好，方便灵活
既有通用处理器，也有嵌入式微控制器和内核， 应用范围非常广泛，从高端服务器、工作站到 PC，从消费类电子到通信设备
嵌入式系统技术课程教学说明
课程设计
要求学生完成一个完整的嵌入式系统项目，包括需求分析 、硬件设计、软件开发、系统测试等环节，提高学生的实 际动手能力。
实验环节
组织学生进行实验，包括嵌入式系统硬件平台搭建、操作 系统移植、驱动程序开发等，以加深学生对理论知识的理 解。
课外拓展
推荐学生阅读相关领域的经典教材和最新研究论文，引导 学生参与开源项目和学科竞赛，拓宽学生的知识面和视野 。
06 学生要求与学习建议
学生要求
基础知识
编程能力
实验能力
问题解决能力
学生应具备基本的计算机科 学和电子工程基础知识，包 括但不限于计算机组成原理、
数字电路、微机原理等。
学生应具备基本的编程能力， 熟悉至少一门编程语言，如
C、C或Python。
学生应具备基本的实验操作 能力，包括电路搭建、嵌入
式系统开发等。
能够进行嵌入式系统的调 试和测试。
能够进行嵌入式系统的应 用开发，包括驱动程序、 应用程序等。
素质目标
培养学生的创新思维和解决问题的能力。 培养学生的工程实践和动手能力。
培养学生的团队协作和沟通能力。 培养学生的自主学习和终身学习的意识。
04 课程安排与考核
课程安排
授课内容
介绍嵌入式系统的基本概念、硬件架构、软件体系、开发 流程等，重点讲解ARM处理器、嵌入式Linux操作系统、 实时操作系统等核心知识点。
考核方式
平时成绩
根据学生的出勤率、课堂表 现、作业完成情况等综合评 定，占总评成绩的30%。
实验成绩
根据学生在实验环节中的表 现和实验报告的完成情况评 定，占总评成绩的20%。
课程设计成绩
根据项目完成情况、设计报 告和答辩表现评定，占总评 成绩的40%。
要求学生完成一个完整的嵌入式系统项目，包括需求分析 、硬件设计、软件开发、系统测试等环节，提高学生的实 际动手能力。
实验环节
组织学生进行实验，包括嵌入式系统硬件平台搭建、操作 系统移植、驱动程序开发等，以加深学生对理论知识的理 解。
课外拓展
推荐学生阅读相关领域的经典教材和最新研究论文，引导 学生参与开源项目和学科竞赛，拓宽学生的知识面和视野 。
06 学生要求与学习建议
学生要求
基础知识
编程能力
实验能力
问题解决能力
学生应具备基本的计算机科 学和电子工程基础知识，包 括但不限于计算机组成原理、
数字电路、微机原理等。
学生应具备基本的编程能力， 熟悉至少一门编程语言，如
C、C或Python。
学生应具备基本的实验操作 能力，包括电路搭建、嵌入
式系统开发等。
能够进行嵌入式系统的调 试和测试。
能够进行嵌入式系统的应 用开发，包括驱动程序、 应用程序等。
素质目标
培养学生的创新思维和解决问题的能力。 培养学生的工程实践和动手能力。
培养学生的团队协作和沟通能力。 培养学生的自主学习和终身学习的意识。
04 课程安排与考核
课程安排
授课内容
介绍嵌入式系统的基本概念、硬件架构、软件体系、开发 流程等，重点讲解ARM处理器、嵌入式Linux操作系统、 实时操作系统等核心知识点。
考核方式
平时成绩
根据学生的出勤率、课堂表 现、作业完成情况等综合评 定，占总评成绩的30%。
实验成绩
根据学生在实验环节中的表 现和实验报告的完成情况评 定，占总评成绩的20%。
课程设计成绩
根据项目完成情况、设计报 告和答辩表现评定，占总评 成绩的40%。
《嵌入式系统基础》课程简介
嵌入式系统基础
（EmbeddedMicroprocessorSystem）
总学时：32学时理论：32学时实验（上机、实习等）：0学时
学分：2
课程主要内容：
本课程是计算机科学与技术专业本科生的一门专业选修课程。
通过本课程的学习，使学生掌握嵌入式系统的基础知识，熟悉典型的嵌入式微处理器及嵌入式操作系统，掌握嵌入式系统的一般设计方法与开发过程，具备初步的嵌入式系统的软硬件设计开发能力，为嵌入式系统的实际应用打下基础。
课程主要内容包括：嵌入式系统基础知识、嵌入式系统一般设计方法、ARM处理器体系结构及指令系统、基于ARM处理器的硬件平台设计、嵌入式1inUX操作系统、嵌入式1inux 系统的Boot1oader设计、嵌入式1inux程序设计基础、嵌入式1inux系统的驱动开发、嵌入式网络程序设计、嵌入式1inUX图形用户界面编程。
先修课程：
《程序设计语言C》，《计算机组成原理》，《数字电子技术》《操作系统原理》，《计算机网络原理》等。
适用专业：
计算机科学与技术
教材：
[1]徐英慧.《ARM9嵌入式系统设计》（第2版）.北京：北京航空航天大学出版社，2010
[2]章坚武.《嵌入式系统设计与开发》.西安：西安电子科技大学出版社，2009
[3]黄智伟.《ARM9嵌入式系统设计基础教程》.北京：北京航空航天大学出版社，2008教学弁考书：
[1]王田苗.《嵌入式系统设计与实例开发》（第3版）.北京：清华大学出版社，2008
[2]滕英岩,《嵌入式系统开发基础》.北京：电子工业出版社，2008。
嵌入式系统PPT讲解全
三大领域所占比例之和接近60%
消费电子：信息家电，电视机、微波炉、数字电话 通信设备：手机、平板电脑 工业控制:自动化与测控仪器仪表 在工控和仿真领域，几乎所有的计算机控制系统都
采用嵌入式系统.新型的测控仪器仪表无一不是嵌入 式系统
嵌入式系统作为“物联网”的核心，是当前最热门最 有前景的IT应用领域之一。
（软件外包是指软件外包提供商为了集中精力从事核心 竞争力业务,降低项目成本,同时提高项目实施的质量,将 自己的软件项目中的全部或部分工作发包给合适的软件 企业去完成）
嵌入式系统在工业上的应用
嵌入式工控机 嵌入式工控机（Embedded Industrial Computer）是一
种加固的增强型工业计算机，它可以作为一个工业控 制器在工业环境中可靠运行。
工控机对于扩展性的要求也非常高，接口的设计需要 满足特定的外部设备，因此大多数情况下工控机需要 单独定制才能满足需求。
嵌入式工控机的优点 性能可靠 体积小巧 免维护 低功耗、无风扇、宽温设计、适应恶劣工作环境
嵌入式工控机的三大缺点。 一是性能较低； 二是扩展性较差；
三是缺乏标准化。
嵌入式工业触控一体机
工控机（Industrial Personal Computer，IPC）即工业 控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及 机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。 工控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算 机CPU、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、 控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。
工控机的主要类别有：IPC（PC总线工业电脑）、PLC （可编程控制系统）、DCS（分散型控制系统）、 FCS（现场总线系统）及CNC（数控系统）五种。
嵌入式工控机的优势
嵌入式技术基本概念PPT课件
今天RTOS已经在全球形成了1个产业，根据美国EMF（电子 市场分析）报告，1999年全球RTOS市场产值达3.6亿美元，而相 关的整个嵌入式开发工具（包括仿真器、逻辑分析仪、软件编译器 和调试器）则高达9亿美元。
5
IEEE定义
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、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）。
知识集成应用系统（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
8
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）
可以看出此定义是从应用上考虑的，嵌入式系统 是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机电等附属装 置。
6
一般定义
“以应用为中心、以计算机技 术为基础、软件硬件可裁剪、功能、 可靠性、成本、体积、功耗严格要 求的专用计算机系统。”
7
嵌入式系统定义要素
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
之后在80年代初，Intel又进一步完善了8048，在它的基础 上研制成功了8051。
4
1981年Ready System发展了世界上第1个商业嵌入式实时 内核（VTRX32）包含了许多传统操作系统的特征，包括任务管理 、任务间通讯、同步与相互排斥、中断支持、内存管理等功能。
5
IEEE定义
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、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）。
知识集成应用系统（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
8
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）
可以看出此定义是从应用上考虑的，嵌入式系统 是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机电等附属装 置。
6
一般定义
“以应用为中心、以计算机技 术为基础、软件硬件可裁剪、功能、 可靠性、成本、体积、功耗严格要 求的专用计算机系统。”
7
嵌入式系统定义要素
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
之后在80年代初，Intel又进一步完善了8048，在它的基础 上研制成功了8051。
4
1981年Ready System发展了世界上第1个商业嵌入式实时 内核（VTRX32）包含了许多传统操作系统的特征，包括任务管理 、任务间通讯、同步与相互排斥、中断支持、内存管理等功能。
嵌入式资料PPT课件
C语言
适用于需要面向对象编程 的应用场景，如GUI开发、 游戏机等。
Python语言
适用于需要快速原型开发 或脚本编程的应用场景。
嵌入式软件设计模式
单片机程序架构
适用于资源受限的微控制器，如8051系列。
ARM Cortex-M系列MCU程序架构
适用于ARM Cortex-M系列MCU，如STM32。
软件设计
根据系统需求和总体设计，设计 软件模块和接口，确定软件架构。
系统实现与测试
编码实现
按照设计要求，编写代 码并实现系统功能。
单元测试
对每个模块进行测试， 确保模块功能正常。
集成测试
将所有模块集成在一起 进行测试，确保系统整
体功能正常。
系统测试
对整个系统进行测试， 确保系统满足需求规格
说明书的要求。
系统部署与维护
系统部署
将系统安装到实际运行环境中，并进 行配置和调试。
系统维护
对系统进行日常维护和升级，确保系 统稳定运行。
05
嵌入式系统应用案例
智能家居系统
智能家居系统
01
通过嵌入式系统技术，将家中的各种设备连接到互联网，实现
智能化控制和管理。
智能家居系统的功能
02
包括远程控制、语音控制、自动化控制等，提高家庭生活的便
传感器和执行器是嵌入式系统 的关键组成部分，用于实现系
统的感知和控制功能。
选择合适的传感器和执行器需 要考虑应用场景、性能要求和
成本等因素。
嵌入式硬件开发工具
嵌入式硬件开发工具包括原理图 设计软件、PCB设计软件、仿真
软件等。
这些工具可以帮助开发人员快速 设计、仿真和调试嵌入式硬件系
多媒体技术讲义
是CD-ROM的2.8倍
数据缓存：一般比CD-ROM大
区域代码
1.5.2可写光驱
大容量数据的传递及备份的需要
CD-RW激光存储器
可刻录CD-R和CD-RW光盘
工作原理
CD-R：通过激光束在有机染料层产生凹点
CD-RW：通过有机物质在结晶与非结晶状态的变化
接口类型：IDE、SCSI（一般用IDE）
连接方式：内置与外置（一般用内置）
4）制作工艺
制作工艺是区分产品优劣的很重要标准。
5）品牌：尽可能选择知名厂商的品牌产品
闪盘的使用
1）合理的插拔操作
在拔除闪盘前，必须通过任务栏通知区域中的“安全删除硬件”小图标关闭闪盘的供电。这样做的优点有两个：第一，断电后再拔除，对闪盘控制芯片更安全；第二，对启用了“后写高速缓存”功能的闪盘，如直接拔除，往往造成数据的丢失。
–采样频率：单位时间内的采样次数
11.025kHz（一般称为“电话质量”）
22.05kHz（一般称为“收音质量”）
44.1kHz（一般称为“CD音质”）
–采样位数：记录每次采样值数值大小的位数
通常有8位或16位两种。
–采样的声道数：单声道、立体声
声音文件数据量计算公式：
数据量＝（采样频率×每个声道采样位数×声道数）÷8（字节/秒）
优点：以16位，44.1kHz频率进行采样，几乎可以达到完全再现原始声音的效果。
缺点：除极少数外，大部分多媒体应用软件都不能直接处理CD-DA音频。
以音轨的形式存储
–MP3音乐
是一种数据音频压缩标准，全称MPEGⅠLayer 3，是VCD影像压缩标准MPEG的一个组成部分。
可以将高保真的CD声音以12倍的比率压缩，并可保持CD出众的音质。因此，MP3音乐现在已成为传播音乐的一种重要形式。
数据缓存：一般比CD-ROM大
区域代码
1.5.2可写光驱
大容量数据的传递及备份的需要
CD-RW激光存储器
可刻录CD-R和CD-RW光盘
工作原理
CD-R：通过激光束在有机染料层产生凹点
CD-RW：通过有机物质在结晶与非结晶状态的变化
接口类型：IDE、SCSI（一般用IDE）
连接方式：内置与外置（一般用内置）
4）制作工艺
制作工艺是区分产品优劣的很重要标准。
5）品牌：尽可能选择知名厂商的品牌产品
闪盘的使用
1）合理的插拔操作
在拔除闪盘前，必须通过任务栏通知区域中的“安全删除硬件”小图标关闭闪盘的供电。这样做的优点有两个：第一，断电后再拔除，对闪盘控制芯片更安全；第二，对启用了“后写高速缓存”功能的闪盘，如直接拔除，往往造成数据的丢失。
–采样频率：单位时间内的采样次数
11.025kHz（一般称为“电话质量”）
22.05kHz（一般称为“收音质量”）
44.1kHz（一般称为“CD音质”）
–采样位数：记录每次采样值数值大小的位数
通常有8位或16位两种。
–采样的声道数：单声道、立体声
声音文件数据量计算公式：
数据量＝（采样频率×每个声道采样位数×声道数）÷8（字节/秒）
优点：以16位，44.1kHz频率进行采样，几乎可以达到完全再现原始声音的效果。
缺点：除极少数外，大部分多媒体应用软件都不能直接处理CD-DA音频。
以音轨的形式存储
–MP3音乐
是一种数据音频压缩标准，全称MPEGⅠLayer 3，是VCD影像压缩标准MPEG的一个组成部分。
可以将高保真的CD声音以12倍的比率压缩，并可保持CD出众的音质。因此，MP3音乐现在已成为传播音乐的一种重要形式。
嵌入式系统概述整本书课件完整版电子教案(最新)
嵌入式系统原理与应用 2008
3. 嵌入式系统的演变
3.1 计算机用于控制设备或嵌入系统的历史几乎与计算机自身的历史一样长 计算机控制系统 单片机掀起电子化浪潮 微处理器高速发展推动了嵌入式系统
3.2 嵌入式系统的演变 8031/8051单片机系统，自行编写程序； 68360/386EX控制系统，自己编写简单的操作系统； 32位嵌入式处理器＋pSoS嵌入式操作系统＋tcp/ip协议栈； 各种SoC+嵌入式Linux/VxWorks+嵌入式Web 设备server以及各种复杂网 络协议栈＋GUI图形界面＋无线模块＝现代可移动的网络智能设备
嵌入式系统原理与应用 2008
嵌入式系统的概念
1.4 精确定义:
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
嵌入式系统是将先进的计算机技术、
半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用
相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一
个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新
Automatic toll systems Network switches/routers
Automatic transmission On-board navigation
Avionic systems
Pagers
Battery chargers
Photocopiers
Camcorders
Point-of-sale systems
2.2 嵌入式系统软件的特征: 软件要求固态化存储 软件代码高质量、高可靠性 系统软件(OS)的高实时性是基本要求 多任务操作系统是知识集成的平台和走向工业标准化道路的基础
3. 嵌入式系统的演变
3.1 计算机用于控制设备或嵌入系统的历史几乎与计算机自身的历史一样长 计算机控制系统 单片机掀起电子化浪潮 微处理器高速发展推动了嵌入式系统
3.2 嵌入式系统的演变 8031/8051单片机系统，自行编写程序； 68360/386EX控制系统，自己编写简单的操作系统； 32位嵌入式处理器＋pSoS嵌入式操作系统＋tcp/ip协议栈； 各种SoC+嵌入式Linux/VxWorks+嵌入式Web 设备server以及各种复杂网 络协议栈＋GUI图形界面＋无线模块＝现代可移动的网络智能设备
嵌入式系统原理与应用 2008
嵌入式系统的概念
1.4 精确定义:
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
嵌入式系统是将先进的计算机技术、
半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用
相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一
个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新
Automatic toll systems Network switches/routers
Automatic transmission On-board navigation
Avionic systems
Pagers
Battery chargers
Photocopiers
Camcorders
Point-of-sale systems
2.2 嵌入式系统软件的特征: 软件要求固态化存储 软件代码高质量、高可靠性 系统软件(OS)的高实时性是基本要求 多任务操作系统是知识集成的平台和走向工业标准化道路的基础
《多媒体技术》讲稿第4章课件
计算机视觉
计算机视觉是数字图像处理技术的延 伸，通过算法和模型实现图像的自动 分析和理解。
数字图像处理技术的发展趋势
深度学习与人工智能的结合
随着人工智能技术的不断发展，数字图像处理技术将与深度学习 算法结合，实现更加智能化和自动化的图像处理。
高清与超高清图像处理
随着显示技术的进步，高清和超高清图像的需求不断增加，数字图 像处理技术将向更高分辨率和更精细的方向发展。
数字图像处理技术的应用
医学影像处理
数字图像处理技术在医学影像领域应 用广泛，如X光、CT和MRI等医学影 像的生成、增强和诊断。
遥感图像处理
在遥感领域，数字图像处理技术用于 对卫星和航空遥感图像进行处理和分 析，提取有用的地理信息。
安全与监控
数字图像处理技术在安全和监控领域 的应用包括人脸识别、车牌识别和视 频监控等。
本。同时，在备份过程中，也可以通过压缩技术减少备份时间。
02 03
传输和分享
在互联网传输中，通过数据压缩技术可以大大减少传输时间和带宽占用 ，提高传输效率。同时，在分享过程中，也可以通过压缩技术减小文件 大小，方便分享。
实时通信
在视频会议、在线教育等实时通信场景中，数据压缩技术可以保证视频 、音频的实时传输和播放质量。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
数字音频处理技术
数字音频处理技术的概念
数字音频处理技术是指利用计算机、数 字信号处理器（DSP）和其他电子设备 ，对音频信号进行采集、编码、压缩、 传输、解码和播放等一系列处理的技术
。
它涉及到音频信号的数字化、音频数据 的压缩与解压缩、音频质量的改善、音
《多媒体技术》讲稿第5章
随着数字化时代的到来，多媒体融合技术已经成为当前媒体发展的主流趋势。通过将文字 、图像、音频、视频等多种媒体形式进行有机融合，可以实现更加生动、形象、直观的信 息表达方式，提高信息传递的效率和效果。
发展趋势
随着技术的不断进步和应用需求的不断增长，多媒体融合技术将进一步发展，实现更加智 能化、高效化和个性化的信息传递。
随着数据量的不断增加和数据处理需 求的不断增长，多媒体云计算与大数 据技术将进一步发展，成为多媒体领 域的重要支撑技术。
THANKS
感谢观看
VS
流媒体传输
流媒体传输是指通过网络将连续的视频数 据实时传输给用户，用户可以边下载边观 看。流媒体传输需要解决网络带宽和延迟 等问题，以保证视频播放的流畅性。
06
多媒体技术发展趋势
多媒体融合技术
总结词
多媒体融合技术是指将多种媒体形式进行有机结合，以实现更加丰富和多样化的信息表达 方式。
详细描述
视频编码是将模拟视频信号或数字视 频数据转换为一种适合于存储、传输 或播放的格式的过程。常见的视频编 码标准有H.264、H.265等。
视频解码
视频解码是将经过编码的视频数据还 原为原始视频信号的过程。解码过程 需要与相应的编码标准相匹配，以便 正确还原视频内容。
视频特效与编辑
视频特效
视频特效是指通过数字技术对视频进行加工和处理，以实现各种视觉效果。常见的视频特效包括缩放 、旋转、裁剪、滤镜等。
音频解压缩
将经过压缩的音频文件还原为原始大小的过程。解压缩过程 中需要使用相应的解压缩算法和软件，以恢复原始的音频数 据。
04
图像处理技术
图像数字化
图像数字化
采样
量化
编码
将连续的模拟图像转换 为离散的数字形式的过
发展趋势
随着技术的不断进步和应用需求的不断增长，多媒体融合技术将进一步发展，实现更加智 能化、高效化和个性化的信息传递。
随着数据量的不断增加和数据处理需 求的不断增长，多媒体云计算与大数 据技术将进一步发展，成为多媒体领 域的重要支撑技术。
THANKS
感谢观看
VS
流媒体传输
流媒体传输是指通过网络将连续的视频数 据实时传输给用户，用户可以边下载边观 看。流媒体传输需要解决网络带宽和延迟 等问题，以保证视频播放的流畅性。
06
多媒体技术发展趋势
多媒体融合技术
总结词
多媒体融合技术是指将多种媒体形式进行有机结合，以实现更加丰富和多样化的信息表达 方式。
详细描述
视频编码是将模拟视频信号或数字视 频数据转换为一种适合于存储、传输 或播放的格式的过程。常见的视频编 码标准有H.264、H.265等。
视频解码
视频解码是将经过编码的视频数据还 原为原始视频信号的过程。解码过程 需要与相应的编码标准相匹配，以便 正确还原视频内容。
视频特效与编辑
视频特效
视频特效是指通过数字技术对视频进行加工和处理，以实现各种视觉效果。常见的视频特效包括缩放 、旋转、裁剪、滤镜等。
音频解压缩
将经过压缩的音频文件还原为原始大小的过程。解压缩过程 中需要使用相应的解压缩算法和软件，以恢复原始的音频数 据。
04
图像处理技术
图像数字化
图像数字化
采样
量化
编码
将连续的模拟图像转换 为离散的数字形式的过
相关主题