第1章 基于ARM的嵌入式系统设计.ppt

1. 嵌入式系统 2. 嵌入式处理器 3. 嵌入式操作系统
2020年10月19日
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1.1 嵌入式系统
概述
经过几十年的发展，嵌入式系统已经在很大程度 改变了人们的生活、工作和娱乐方式，而且这些改变 还在加速。嵌入式系统具有无数的种类，每类都具有 自己独特的个性。例如，MP3、数码相机与打印机就 有很大的不同。汽车中更是具有多个嵌入式系统，使 汽车更轻快、更干净、更容易驾驶。
注:硬件设计颇有特色.由于学时原因,讲课中 可能只涉及部分内容. (可选)
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参考书
1. ARM嵌入式系统实验教程(一),周立功等编著,北京航空 航天大学出版社
注: 有ADS集成开发环境介绍,以及各种各样的实验程序代码, 没有仿真器时可以通过ARMulate仿真支持进行实验.
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What is an embedded system?
Embedded system can be a pc running software other than windows and word processing software.
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主要内容
第1章 嵌入式系统概述 第2章 ARM7体系结构 第3章 ARM7TDMI(-S)指令系统 第4章 LPC2000系列ARM硬件结构
*补充S3C2400系列ARM9硬件结构 第5章 接口技术与硬件设计
包括:LPC2000系列,*S3C2400系列 *第6章 移植μC/OS-II到ARM7 注:1.以上内容安排是否合适可以探讨,但希望第1周内给出建议.
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现实中的嵌入式系统
嵌入式系统在很多产业中得到了广泛的应用并 逐步改变着这些产业.包括: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肯定有很 多嵌入式系统，导弹的制导系统也是嵌入式系统， 高档汽车中也有多达几十个嵌入式系统。
在日常生活中，人们使用各种嵌入式系统，但未 必知道它们。事实上，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。
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现实中的嵌入式系统
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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。下面给出几种比较合理定义： 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机系统。术语 嵌入式反映了这些系统通常是更大系统中的一个完整的部 分，称为嵌入的系统。嵌入的系统中可以共存多个嵌入式 系统。 IEEE定义：嵌入式系统是“控制、监视或者辅助设备、 机器或车辆运行的装置”。
2.基于ARM的嵌入式系统开发与应用,吴明辉主编,徐睿等 编著,人民邮电出版社 特点:在开发与应用方面介绍较简练,全面.
3. ARM体系结构与编程,杜春雷编著,清华大学出版社 特点:介绍ARM体系结构与程序设计方面较好.
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参考书
4. Embedded Systems Design Second Edition, by Steve Heath , 2003
2.*表示根据学时及讲课进度选讲的内容.
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学时安排(初步预计)
第1章 嵌入式系统概述 (2 hour) 第2章 ARM7体系结构 (2 hour) 第3章 ARM7TDMI(-S)指令系统 (4 hour) 第4章 LPC2000系列ARM7硬件结构 (4 hour)
特点: 不专注特定芯片,论述全面,适合有嵌入式系统开 发基础者.
5. REAL-TIME SYSTEMS By C. M. Krishna University of Massachusetts and Kang G. Shin The University of Michigan
Tsinghua University Press McGraw-Hill , 2001 特点: 从理论方面,对实时性,实时调度算法进行了深入
基于ARM的嵌入式系统设计
The Embedded System Design Based on ARM Microcontroller
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教材
1. 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嵌入式系统开发典型模块,孙秋野等编 著,人民邮电出版社
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What is an embedded system?(2)
An embedded system is a microprocessorbased system that is built to control a function or rang of functions and is not designed to be programmed by the end user in the same way that a PC is.
补充S3C2400系列ARM9硬件结构 第5章 接口技术与硬件设计 (10 hour)
包括LPC2000系列和S3C2400系列 第6章 移植μC/OS-II到ARM7 (2 hour) 小组设计报告与课堂讨论 (8 hour)
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第1章 嵌入式系统概述
介绍,适合对实时操作系统感兴趣者深入学习.
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本课程提供的参考资料(电子文档)
LPC2000资料,包括: LPC2000微控制器, LPC2000接口技术与硬件设计, 移植uCOS-II到ARM7, S3C2410(ARM9)微控制器方面的资料
周立功多媒体课件 ARM指令参考资料