嵌入式系统设计论文

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嵌入式系统开发毕业论文

嵌入式系统开发毕业论文

第1章绪论1.1 嵌入式系统1.1.1 嵌入式系统简介随着计算机技术和微电子技术的迅速发展,嵌入式系统应用领域越来越广泛。

当今,嵌入式系统已成为一个时髦的名词,就像当初的计算机热潮,似乎比当初的计算机热潮涉及的领域更广泛,应用技术人员更多,相关国民经济产值也更庞大。

报纸、杂志、网络都把嵌入式系统当作讨论的热门话题。

嵌入式系统一般指非PC系统,有计算机功能但又不称之为计算机的设备或器材。

它是以应用为中心,软硬件可裁减的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。

嵌入式系统主要由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等4个部分组成,它是集软硬件于一体的可独立工作的"器件"。

嵌入式系统的软件部分包括操作系统软件(要求实时和多任务操作)和应用程序编程。

操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用,而应用程序控制着系统的运作和行为。

嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件,它是嵌入式系统(包括硬、软件系统)极为重要的组成部分,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等Browser。

嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点,如能够有效管理越来越复杂的系统资源;能够把硬件虚拟化,使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中解脱出来;能够提供库函数、驱动程序、工具集以及应用程序。

与通用操作系统相比较,嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。

1.1.2 实时多任务操作系统RTOS(Real Time multi-tasking Operation System),即实时多任务操作系统是嵌入式应用软件的基础和开发平台。

目前在中国大多数嵌入式软件开发还是基于处理器直接编写,没有采用商品化的RTOS,不能将系统软件和应用软件分开处理。

Linux嵌入式系统论文

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Linux嵌入式系统论文**(040124**)(东南大学,信息科学与工程学院,南京,210096)目前,无论是在日常生活,还是在工业控制,航空航天,军事等方面,嵌入式系统都有着非常广泛的应用。

而嵌入式Linux以其非常低廉的价格,可以大大的降低成本,逐渐成为嵌入式操作系统的首选。

关键词:Linux;实时性;调度策略;抢占。

The Development of Embedded System**(Southeast University, department of signal , Nanjing , 210096)Abstract: At present,whether in daily life,or in industrial control,aerospace,military and other aspects,the embedded system has a very wide range of application.Embedded Linux,which can greatly reduce costs,has gradually become the first choice of embedded system with a very low price.key words: Linux;Real-time;scheduling strategy;seize.引言:嵌入式系统应用非常广泛,目前主要有:Windows CE、VxWorks、QNX等,它们都具有较好的实时性、系统可靠性、任务处理随机性等优点,但是它们的价格普遍偏高。

作为通用操作系统的Linux,由于其在实时应用领域的技术障碍,必须对Linux内核作必要的改进。

许多嵌入式设备都要求与外部环境有硬实时的交互能力,将最初按照分时系统目标设计的Linux改造成能支持硬实时性的操作系统显得十分重要。

目前,常用的实时性改造方法是采用双核方法,这种方法的弊端在于实时任务的开发是直接面向提供精确实时服务的小实时核心的,而不是功能强大的常规Linux核心。

嵌入式实时系统开发论文

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嵌入式实时系统开发论文嵌入式实时系统是一种特殊类型的计算机系统,具有资源受限、任务处理即时性强等特点。

在当代的工业自动化、智能家居、交通运输等领域中,嵌入式实时系统已经广泛应用,随着技术的发展和应用场景的不断拓展,嵌入式实时系统的研究和开发越来越具有重要性。

本篇文档主要针对嵌入式实时系统开发的论文进行探讨和分析。

一、嵌入式实时系统开发的研究现状嵌入式实时系统开发的研究已经成为当前热门的研究方向之一。

许多学者和工程师对于嵌入式实时系统的研究和开发进行了深入分析和实践探索。

国内外都出现了大量的涉及嵌入式实时系统开发的研究论文。

目前,嵌入式实时系统的开发主要涉及以下几个方面:1.操作系统的选择和优化操作系统是嵌入式实时系统中最重要的组成部分之一。

在开发嵌入式实时系统时,如何选择和优化操作系统对于系统的性能和稳定性有着重要影响。

当前,主流的操作系统有Linux、FreeRTOS、uC/OS等,它们的特点和适用场景不同。

因此,在开发嵌入式实时系统时,首先需要针对具体应用场景选择最优的操作系统,并对其进行优化。

2.实时任务调度算法实时任务调度是嵌入式实时系统中的重要问题之一。

对于实时任务调度算法的研究和优化,能够提高任务的执行效率和精确度。

当前常用的实时任务调度算法有静态调度算法、动态调度算法、抢占式调度算法等。

在实际开发中,需要根据具体场景选择最优的调度算法,并进行优化。

3.硬件和软件的协同设计嵌入式实时系统开发需要进行硬件和软件的协同设计。

硬件和软件之间的配合关系直接影响系统的性能和稳定性。

在实际开发中,需要根据硬件和软件的特性进行针对性的设计和开发,保证系统的良好运行。

二、嵌入式实时系统开发的难点问题嵌入式实时系统开发包含着许多技术难点,其中主要难点问题包括以下几个方面:1.资源受限问题嵌入式实时系统的资源有限,因此需要根据具体场景的要求,进行合理的资源配置和调配。

在资源受限的情况下,开发人员需要进行精细的优化设计,以提高系统的处理性能和响应速度。

嵌入式系统结课论文

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目录1 什么是嵌入式系统? (2)2 嵌入式处理器的分类与特点 (3)3 ARM9支持哪两种指令集 (5)4 什么是大端存储和小端存储? (5)5 bootloader的介绍 (6)6 嵌入式操作系统与通用操作系统相比有何不同? (7)8 嵌入式Linux的开发流程包括哪些步骤? (8)9 嵌入式系统的图形用户接口设计软件 (10)参考文献 (12)1 什么是嵌入式系统?1、1嵌入式系统概念嵌入式系统是计算机的一种应用形式,通常指嵌入在宿主设备中的微处理机系统。

它所强调的是隐藏计算机的常见形式,辅助寄宿主设备,使宿主设备的功能智能化。

据此,通常把嵌入式系统定义为一种以应用为中心,以计算机为基础,软硬件可以剪裁,适用于系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

1、2 嵌入式系统发展趋势系统化嵌入式应用软件的开发需要强大的开发工具和操作系统的支持。

随着互联网技术的成熟、带宽的提高,网上信息日趋丰富,应用项目多种多样,像手机、掌上电脑等嵌入式设备的功能不再单一,电气结构也更为复杂。

为了满足功能的不断升级,设计师一方面要采用更强大的嵌入式处理器如32位、64位RISC芯片或信号处理器DSP增强处理能力;同时还要采用实时多任务编程技术和交叉开发工具技术,简化应用程序设计,保障软件质量和缩短开发周期。

目前,国外商品化的嵌入式实时操作系统,已进入我国市场的有Windriver,Microsoft,QNX和Nuclear等。

开源化随着嵌入式Linux系统的产生,越来越多的嵌入式产品采用开源嵌入式操作体统。

由于Linux系统本身所具备的特点,使得开源嵌入式操作系统很容易推广并且得到不断的完善。

相信不久的将来,开源的完善的嵌入式系统会在嵌入式系统应用中占据更重要的地位。

人性化嵌入式设备之所以为亿万用户乐于接受,原因是它们具有与使用者之间的亲和力和自然的人机交互界面。

人们与信息终端交互要求以GUI屏幕为中心的多媒体界面。

嵌入式技术论文

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嵌入式技术论文嵌入式技术是当前微电子技术与计算机技术的一个重要分支,小编整理了嵌入式技术论文,欢迎阅读!嵌入式技术论文篇一嵌入式技术浅谈摘要:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软、硬件均可裁剪,适用于系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

目前嵌入式开发技术大都是基于ARM 内核的操作系统编程,当然目前主要的嵌入式操作系统是嵌入式Linux 操作系统、WINCE操作系统和VxWorks操作系统。

关键词:嵌入式嵌入式系统嵌入式技术 Linux WINCE VxWorks一、什么是嵌入式技术嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软、硬件均可裁剪,适用于系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序四个部分组成。

用于实现对其他设备的控制、监视或管理功能。

嵌入式系统一般是非PC系统,它包括硬件和软件两个部分。

硬件包括处理器、存储器、外设器件、I/O端口、图形控制器等。

软件部分包括操作系统(实时多任务操作系统)和应用程序编程。

应用程序控制着系统的运作与行为,而操作系统控制应用程序编程与硬件的交互作用。

二、嵌入式技术的应用嵌入式技术是当前微电子技术与计算机技术的一个重要分支,嵌入式技术已成为后PC时代的主宰。

后PC时代对电子产品的要求越来越倾向于向微型化、智能化、便携式、可移动、易操作、高性能、低功耗方向发展。

低到智能玩具、PDA、智能手机、数码相机、家用电子游戏机、信息家电,高到网络传输设备、工业控制、自动导航、智能医疗仪器、办公自动化、军用设备,甚至于人造卫星等各应用领域,32位嵌入式系统因其卓越的性能,超低的功耗、无与伦比的稳定性,可以说无处不在。

三、嵌入式技术的市场需求1.嵌入式系统市场具有广阔天地。

嵌入式系统主要用于各种信号处理与控制,目前已在国防、国民经济及社会生活各领域普及应用,用于企业、军队、办公室、实验室以及个人家庭等各种场所。

嵌入式毕业设计论文

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嵌入式毕业设计论文嵌入式毕业设计论文嵌入式系统是当今科技领域的热门话题之一。

它将计算机技术与电子技术相结合,通过嵌入在各种设备中的微处理器或微控制器来实现特定功能。

在现代社会中,嵌入式系统无处不在,从智能手机到汽车,从家用电器到医疗设备,都离不开嵌入式技术的应用。

作为一名嵌入式专业的毕业生,毕业设计是我们展示自己所学知识和技能的重要机会。

一个成功的嵌入式毕业设计不仅能够证明我们的能力,还能为我们的未来职业发展打下坚实的基础。

在选择毕业设计的主题时,我们需要考虑自己的兴趣和专长。

一个好的主题应该是有挑战性的,同时也要符合实际应用的需求。

在这篇文章中,我将分享一些关于嵌入式毕业设计的思考和经验。

首先,我们需要明确自己的目标。

一个好的毕业设计应该有一个明确的目标,即我们想要实现的功能或解决的问题。

例如,我们可以设计一个智能家居系统,通过嵌入式技术实现对家庭设备的远程控制和监控。

或者我们可以设计一个无人机,通过嵌入式技术实现自动飞行和图像识别。

其次,我们需要选择适合的硬件平台。

嵌入式系统的硬件平台有很多种,包括单片机、FPGA、ARM等。

选择合适的硬件平台对于设计的成功至关重要。

我们需要考虑到平台的功能、性能和成本等因素。

同时,我们还需要熟悉所选择平台的开发环境和编程语言,以便能够高效地进行开发和调试工作。

接下来,我们需要进行系统设计和开发。

系统设计是毕业设计的核心部分,它包括硬件设计和软件设计两个方面。

在硬件设计方面,我们需要根据目标功能选择适当的传感器和执行器,并设计相应的电路。

在软件设计方面,我们需要编写嵌入式程序,实现系统的各种功能。

在这个过程中,我们需要充分发挥自己的创造力和动手能力,解决各种技术难题。

最后,我们需要进行系统测试和优化。

系统测试是确保设计的正确性和可靠性的重要环节。

我们需要对系统进行全面的功能测试和性能测试,发现并修复可能存在的问题。

在测试的基础上,我们还可以对系统进行优化,提高其性能和稳定性。

嵌入式系统论文

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嵌入式系统论文本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March广州大学嵌入式系统论文专业班级:学生姓名:学号:指导教师:嵌入式系统发展历史目前,在嵌入式系统应用领域中,但是这个概念并非新近才出现。

从20世纪七十年代单片机的出现到今天各式各样的嵌入式微处理器,微控制器的大规模应用,嵌入式系统已经有了近30年的发展历史。

嵌入式系统诞生于微型机时代,嵌入式系统的嵌入性本质是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去,这些是理解嵌入式系统的基本出发点。

由于嵌入式计算机系统要嵌入到对象体系中,实现的是对象的智能化控制,因此,它有着与通用计算机系统完全不同的技术要求与技术发展方向。

通用计算机系统的技术要求是高速、海量的数值计算;技术发展方向是总线速度的无限提升,存储容量的无限扩大。

而嵌入式计算机系统的技术要求则是对象的智能化控制能力;技术发展方向是与对象系统密切相关的嵌入性能、控制能力与控制的可靠性。

嵌入式计算机系统则走上了一条完全不同的道路,这条独立发展的道路就是单芯片化道路。

它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士,接过起源于计算机领域的嵌入式系统,承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务,迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。

在中国嵌入式系统领域,比较认同的嵌入式系统概念是:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

它一般由嵌入式微处器、处围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

嵌入式系统的组成一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。

执行装置也称为被控对象,它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。

基于ARM的嵌入式系统设计硕士学位论文

基于ARM的嵌入式系统设计硕士学位论文

硕士学位论文基于ARM的嵌入式系统设计第一章摘要嵌入式系统以其小型、专用、易携带、可靠性高的特点,已经在各个领域得到了广泛的应用,如军事国防、消费电子、通信设备、工业控制等。

嵌入式处理器内嵌实时操作系统(RTOS),具有实时性、低成本、小型化、专用化和高可靠性,克服了传统的基于单片机控制系统功能不足和基于PC的系统非实时性的缺点。

随着嵌入式系统软硬件技术的飞速发展,其应用领域必将更为广阔,嵌入式系统的研究将会有非常广泛的前景。

本课题的目的就是研究适用于学校教学的嵌入式系统平台,这对于提高对嵌入式系统的理解具有重要意义。

本课题以嵌入式系统设计原理和实际应用为核心,从理论上和技术方法上开展了一系列研究。

主要工作有: 1、全面系统地概述了嵌入式系统的发展过程和分类,及其在各个领域内的应用,以及嵌入式系统的发展方向;2、基于嵌入式系统设计原理的嵌入式开发平台的设计的总体方案,从硬件和软件两个方面讲述了嵌入式系统的设计思想和方法,及其可行性的论证;3、嵌入式系统硬件平台的设计与调试,着重叙述了硬件平台的整体设计方案,包括各个设计模块的选型与接口电路的设计;4、嵌入式系统所采用的操作系统的移植与调试,详细讲叙了µC/OS-II实时操作系统在基于LPC2136的嵌入式控制器硬件平台上的移植过程及注意事项;5、对µC/OS-II内核实时性能进行了深入的分析,通过实际测试得出了在特定条件下µC/OS-II的实时响应参数。

6、在后继的工作中,我们还要在实时嵌入式操作系统的基础上完成对操作系统的扩展以及对各个模块的驱动。

总之,本文完成了嵌入式系统的硬件平台构架、实时嵌入式操作系统的移植,为今后嵌入式系统的后继开发提供了一个嵌入式平台。

关键词:嵌入式系统ARM RTOS µC/OS-II第二章AbstractWith the development of IT network technology, embedded system shows a new direction of technology development. Embedded system has been applied in military, electronics, communication, industrial control and so on, with respect to its small size, high performance, low cost, high reliability and oriented object program.Embedded controller with RTOS gets over the traditional microcontroller and the disadvantage of the un-real time specialty base on pc, instead it is real-time, low cost ,miniaturized ,customized ,and high dependability. It also has a broad foreground , along with the fast development of hardware of embedded system .This intention of this topic is designing the embedded system, which is important for enhancing the understanding of embedded system. The research is highlighted in both design theory and applications of embedded system, which extended its developments. This paper is organized into six parts:1. This article essentially introduced the development of embedded system, its classification, applications in numerous areas, and its development orientation.2. The second chapter covers the general design of the embedded system, based on the elements of embedded system design. then it shows the devise ideology and methods in either hardware or software, and the demonstration of its accessibility.3. The third chapter gives out the hardware of the embedded system, including design, test and implementation of each module, as well as their interface circuitry.4. The forth chapter introduces the process and attentions of RTOS µC/OS-II, when explanted to the LPC2136 embedded controller hardware platform.5. It covers a in-dept analyzing in the real-time performance in μC/OS-II core, as well as the real time respond parameter in the very condition.6. In the future, we will expand the operation system based on RTOS, and derivations of each module.In a word, the article provides keen insight into the platform architecture of hardware and explants of the RTOS, in addition to affording an embedded platform for the subsequence developments.Key word: embedded system ARM RTOS µC/OS-II目录第一章绪论......................................................................... 错误!未定义书签。

ARM 嵌入式系统结构与编程 论文

ARM 嵌入式系统结构与编程 论文

ARM嵌入式系统论文-船本09级计算机班2009944010摘要:当今信息时代,嵌入式系统的应用无处不在,嵌入式系统是计算机技术、半导体技术和电子技术的综合体,已经广泛应用于科学研究、工程设计、国防军事、自动化控制等各个领域。

随着网络通讯技术的迅猛发展,生产和生活中广泛要求嵌入式系统终端能够完成网络通讯功能。

而ARM嵌入式系统应用市场份额约占75%。

关键词:嵌入式、ARM、微处理器一、嵌入式系统:嵌入式系统的英文叫做Embedded System,是一种包括硬件和软件的完整的计算机系统,但又跟通用计算机系统不同。

嵌入式系统的定义是:“嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可剪裁,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统。

”目前,嵌入式系统的应用越来越广泛,我们日常生活中就存在大量的嵌入式系统的产品:比如手机、MP3、收音机、电视机等等,我们已经离不开嵌入式产品了。

嵌入式产品是面向应用的,应用的需求推动了嵌入式技术的发展。

嵌入式系统的基本技术仍然是计算机技术,包含软件、硬件、操作系统等。

嵌入式系统是可裁剪的,根据应用的具体场合和需求,选择相应的模块,把系统中不需要的部分去掉,这样做的主要目的是节约资源,降低功耗。

每一个嵌入式产品是不同的,使用不同的硬件和软件,搭建自己的嵌入式操作系统,但是核心技术都是一样的。

嵌入式系统主要有以下几个特点:(1)以需求为目标(2)运行高效,节约资源(3)较小的体积和可靠性:嵌入式系统的架构(1)硬件环境:是整个嵌入式操作系统和应用程序运行的硬件平台,硬件平台包括嵌入式处理器和外围设备。

(2)嵌入式操作系统:完成嵌入式应用的任务调度和控制等核心功能。

(3)嵌入式应用程序:运行于操作系统之上,利用操作系统提供的机制完成特定功能的嵌入式应用。

二、ARM嵌入式系统如果说,“嵌入式”是2008年电子工程师谈论得最多的词之一,2009年谈论得最多的一个词就是“ARM”。

《嵌入式系统原理及应用》结课论文格式模版

《嵌入式系统原理及应用》结课论文格式模版

《嵌入式系统原理及应用》结课论文格式模版第一篇:《嵌入式系统原理及应用》结课论文格式模版《嵌入式系统原理及应用》结课论文题目:此处写论文题目学姓专班成号名业级绩此处填写学号此处填写姓名机械电子工程格式如:1班北京理工大学珠海学院机械与车辆学院201X年 XX 月 XX 日论文题目(如:基层电大法学本科毕业论文写作问题研究)摘要:摘要是对你写的全文内容的高度概括,而不是简单的前言,100-300字即可。

关键词:关键词是你全文中出现频率最高的3-5个词语,如本例文中关键词为基层电大;法学本科;毕业论文;问题研究撰写毕业论文是开放教育法学本科实施专业教学计划、实现培养目标必不可少的环节。

远程开放教育在毕业论文这一集中实践环节上进行了多年的探索并取得了不少成功经验,但毋庸讳言,同时也存在亟待解决的问题。

笔者作为多年在基层电大从事法学专业教学和毕业论文指导的专职教师,对法学本科学生在毕业论文写作中存在的若干问题进行了初步的分析和探讨。

一、基层电大法学本科毕业论文写作存在的问题(一)选题问题选题问题万丈高楼平地起,完成毕业论文的第一步是确定研究论题,选题得当与否直接影响论文的质量,关系论文的成败。

法学本科学生在选题时存在的常见问题如下:1.选题偏大,如“论依法治国”,“论民法的基本原则”,“谈司法腐败”,这些选题偏大,涉及范围过宽,又由于论文篇幅和字数所限,对于学生而言很难把握,在内容上面面俱到必然导致论述不够透彻深入。

2.题目陈旧,如“论正当防卫的条件”,“浅析青少年犯罪的原因”,选题陈旧则会老生常谈,人云亦云,照搬别人的资料和结论,缺乏个人的创新观点。

3.选题过于集中,视野不够开阔。

一是选题时题目扎堆,以我校2004年秋法本为例,在78名学生中有5人写家庭暴力问题研究,4人写计算机犯罪,3人写刑事被害人保护问题,这些选题扎堆的论文大同小异,结构相似,内容相仿,缺乏创新。

二是选题集中于民法、刑法及诉讼法等课程,而宪法学、法理学、行政法学等学科以及涉外的学科如国际私法、国际公法等的研究比较缺乏。

嵌入式系统论文

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基于Windows CE技术的无线网络通信摘要:随着嵌入式技术和通信技术的快速发展以及人们对信息的迫切需求,手持终端式应用的发展进入了一个全新的时期。

嵌入式系统以多种多样的形式,日益融入到人们的生活之中。

本文主要介绍在基于Windows CE的平台下,通过服务器端操作Socket(套接字)、客户端Socket操作、数据的传送等软件原理来实现无线网络的通信。

关键词:嵌入式技术,Windows CE平台,Socket。

1.绪论近年来,嵌入式技术及产品的快速成长成为了全球IT产业发展的显著特征之一。

嵌入式技术,互联技术和个人计算以及高性能计算在一起,构建了后PC 时代中“计算机无处不在”的蓝图。

嵌入式系统(Embedded System)是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件课裁剪,适用于对功能、可靠性、成本、体积及功耗等有严格要求的专用计算机系统。

Windows CE是微软公司推出的一个功能强大的实时嵌入式操作系统。

Windows CE提供的一系列的集成定制和开发工具,使得开发嵌入式软件的门槛大大降低了。

Windows CE已经越来越多地被开发商支持级及使用,迅速成为嵌入式操作系统的主流平台之一。

在Windows CE开发无线网络通信的技术,使手持式终端得到了更加广泛的应用,同时也为随时随地信息的交互提供了可行性。

使嵌入式设备技术进入了一个崭新的时代。

2.Windows CE 简介2.1Windows CE的特点1. 精简的模块化操作系统Windows CE不仅是高度模块化的嵌入式操作系统,也由于其可裁剪性,它的体积也非常小。

一个最小的可运行的Windows CE内核只占200KB左右;增加网络支持需要800KB;增加图形界面支持需要大概4MB;增加Internet Explorer 支持,额外需要的3MB。

这样就可以充分适合一些硬件资源不足的嵌入式设备的需求。

与此同时,Windows CE所有可选择的功能都加起来,那么功能完全可以媲美Windows 9X系列。

基于STM32的嵌入式操作系统程序设计及实现本科毕业论文

基于STM32的嵌入式操作系统程序设计及实现本科毕业论文

本科毕业论文(设计)论文题目:基于STM32的嵌入式操作系统程序设计及实现姓名:学号:班级:年级:专业:学院:指导教师:完成时间:作者声明本毕业论文(设计)是在导师的指导下由本人独立撰写完成的,没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。

对本论文(设计)的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

因本毕业论文(设计)引起的法律结果完全由本人承担。

毕业论文(设计)成果归武昌工学院所有。

特此声明作者专业:电子信息工程作者学号:0930********作者签名:年月日基于STM32的嵌入式操作系统程序设计及实现郝宇The Design and Implementation of embedded operating system program based on STM32Hao, Yu2013年5月20日摘要随着科学技术不断的进步,工业生产越来越先进复杂,操作系统µC/OS-II 是高效、稳定、可靠、节能的系统,广泛应用安防,消费电子中。

而基于Cortex-M3架构下的STM32是一款性价比优越新型微处理器,将µC/OS-II移植到STM32上能够发挥其高效的性能,从而投入社会生产,制造出很多有用又实惠的电子产品,为我们的生活带来便利。

本文主要的研究内容是µC/OS-II操作系统理论分析、移植方法、应用程序设计及调试仿真实现。

首先,对µC/OS-II的理论分析,研究其实际应用及系统结构;其次,分析STM32硬件平台及µC/OS-II的移植需求;最后,在µC/OS-II 上开发LCD,LED,按键KEY等应用程序,并对多任务系统调试分析。

主要研究结论如下:(1)µC/OS-II操作系统主要分为任务管理、内存管理和时间管理三大部分,其间通信是通过消息队列和消邮箱。

(2)µC/OS-II移植主要在OS_CPU.H,OS_CPU_C.C,OS_CPU_A.ASM三个文件中,涉及到数据类型、堆栈、中断定义和任务切换等。

《嵌入式系统驱动设计》课程教学研究[论文]

《嵌入式系统驱动设计》课程教学研究[论文]

《嵌入式系统驱动设计》课程教学研究摘要:文章针对计算机嵌入式方向学生在学习《嵌入式系统驱动设计》课程时普遍遇到的问题,结合国内市场对该方向的用人需求,提出了学习该课程的新模式,以期培养学生就业应具备的核心能力。

关键词:物联网嵌入式 arm驱动教学研究随着计算机技术的不断进步发展,人们的生活方式发生极大改变,计算机及其相关技术已经成为一门热门学科,特别是近年来物联网技术[1]的提出,使用嵌入式及驱动程序开发成为目前计算机专业在校学生学习的一个重要目标。

无论是嵌入式系统[2]应用还是物联网技术应用,最终均需要使用外围设备达到用户的要求,实现特定的功能。

由此可见,计算机嵌入式方向的学生学习好《嵌入式系统驱动设计》课程是非常有意义的,但在实际教学中,学生对于该门课程的掌握情况并不理想,学习方向体系、教材选用、教师授课方式及课程实践安排成为制约学生掌握就业核心能力的主要问题。

针对这些问题,特提出解决方案,希望对于本课程的教育教学和学生就业有所帮助。

1.存在问题分析因为计算机专业嵌入式系统目前尚属于一门较新的学科,嵌入式方向课程教学正处于探索阶段,所以作为该方向对应的核心课程《嵌入式系统驱动设计》在教学实施中还存在一些明显的问题。

1.1学习方向体系目前很多高校在高考招生阶段就明确了学生学习的方向,这种做法本身无可厚非,是各个高校明确招生计划的一种手段。

但实际上很多学生对专业本身并不了解,在懵懂地进入高校开始学习时,并没有足够的激情和兴趣,从而导致目前高校普遍存在诸如学生经常翘课、学生在其他方向花费时间多却又不得不应付本方向课程考试的问题,教师教与学生学的效果均不理想。

1.2教材选用因为嵌入式系统方向目前毕业生就业情况比较乐观,所以针对该方向的各门课程的教材也越来越多,如何挑选一本适合学生理论学习和提高实践能力的教材并非易事。

因为从目前市场所有的本科教材分析,有些偏重理论,基本上是各种知识点的汇总,学生学习时动手少,缺乏兴趣,并不能真正掌握独自解决实际问题的能力;有些教材比较偏重实践,实例比较多,但是理论知识讲解相对浅薄,学生学习后解决小问题还可以,但遇到综合性案例的时候往往由于没有理论支持导致分析解决问题的能力不够,学生信心缺失。

嵌入式论文

嵌入式论文

浅谈嵌入式系统的现状及发展前景摘要从嵌入式系统的含义、特点、开发平台及其工业特征出发,深入阐述了嵌入式计算机技术的发展现状,展望了嵌入式系统产业在我国的广阔发展前景景。

关键字嵌入式系统嵌入式微处理器嵌入式微控制器嵌入式微控制器嵌入式微控制器片上系统1.引言在现在日益信息化的社会中,计算机和网络已经全面渗透到日常生活的每一个角落。

对于我们每个人,需要的已经不再仅仅是那种放在桌上处理文档,进行工作管理和生产控制的计算机"机器";各种各样的新型嵌入式系统设备在应用数量上已经远远超过通用计算机,任何一个普通人可能拥有从大到小的各种使用嵌入式技术的电子产品,小到mp3,PDA等微型数字化产品,大到网络家电,智能家电,车载电子设备。

而在工业和服务领域中,使用嵌入式技术的数字机床,智能工具,工业机器人,服务机器人也将逐渐改变传统的工业和服务方式。

2.嵌入式系统介绍2 .1嵌入式系统的含义及分类嵌入式系统被定义为: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、不断创新的知识集成系统。

2.2 嵌入式系统的分类目前嵌入式系统除了部分为32 位处理器外,大量存在的是8 位和16 位的嵌入式微控制器(MCU) ,嵌入式系统是计算机应用的另一种形态,正如前所述它与通用计算机应用不同:嵌入式计算机是以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产品和系统之中的一种软硬件高度专业化的特定计算机系统。

目前根据其发展现状,嵌入式计算机可以分成下面几类:(1) 嵌入式微处理器(Embedded MicroprocessorUnit , EMPU)嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU。

在应用中,将微处理器装配在专门设计的电路板上,只保留和嵌入式应用有关的母板功能,这样可以大幅度减小系统体积和功耗。

嵌入式系统发展论文

嵌入式系统发展论文

嵌入式系统发展论文
摘要:
嵌入式系统是采用单片机或者多片机集成在一起,应用到固定应用系
统中的一种系统,这种系统具有软硬件集成的特点,因此是近几十年来电
子技术发展过程中不可缺少的一环。

本文首先介绍了嵌入式系统的概念,
并简要介绍了该系统的发展历史。

然后介绍嵌入式系统的发展趋势,尤其
是在智能嵌入式系统方面的发展,最后着重讨论了未来嵌入式系统发展的
趋势。

关键词:嵌入式系统;单片机;多片机;智能嵌入式系统
1. Introduction
2. Development History
3. Trend
The development of “smart” embedded systems is driven by the advancement of AI technologies. AI technologies such as machine learning and deep learning can be used to create “intelligent” systems that can analyze data and make decisions. Furthermore, AI technologies can be used to create autonomous systems, which are able to operate without human intervention.
4. Future。

嵌入式系统论文(1)

嵌入式系统论文(1)

嵌入式系统论文(1)摘要嵌入式系统是一种以特定功能为目的、在系统内部固化了处理器、存储器和各种外设等组成的计算机系统。

本文主要介绍嵌入式系统的发展历程、应用领域、架构、软硬件设计以及未来发展趋势等内容。

发展历程嵌入式系统最早源于20世纪70年代的单片机,随着科技的不断进步,嵌入式系统也得到了长足的发展。

20世纪80年代,嵌入式系统开始广泛应用于各个行业,如通信、航空、军事、医疗等领域。

90年代初期,嵌入式系统逐渐进入家庭电器、汽车等领域,并随着智能手机、IoT等技术的出现,嵌入式系统已经深入到了人们的日常生活中。

应用领域嵌入式系统的应用领域非常广泛,可以应用于各种机器人、智能家居、智能工厂、医疗设备等领域。

在智能家居领域中,嵌入式系统可以通过连接各种传感器和设备,实现对家庭环境的自动控制和调节;在智能制造领域中,嵌入式系统可以协同工业机器,实现智能生产线的自动化控制;在医疗设备领域,嵌入式系统可以配合电子设备,实现医疗监测、诊断和治疗等功能。

架构嵌入式系统的架构可以分为单核架构和多核架构两种形式。

单核架构是指系统中只有一个CPU核心,各个模块和外设共享该CPU核心资源,因此需要对CPU核心进行优化和资源分配,使得各个功能模块可以充分利用CPU核心的处理能力;多核架构是指系统中有多个CPU核心,每个核心负责处理不同的任务,可以提高系统的并发处理能力和整体性能,并减少各个模块和外设之间的干扰和耦合。

软硬件设计嵌入式系统开发需要涉及到软硬件设计两个方面。

硬件设计主要包括电路设计、原理图设计、PCB设计等工作,需要考虑系统整体性能,以及各个外设之间的数据交互和控制。

软件设计主要包括嵌入式操作系统选型、驱动程序编写、应用程序开发等工作,需要考虑系统整体稳定性,及应用程序对硬件资源的使用情况。

未来发展趋势未来,嵌入式系统将与人工智能和大数据等技术结合,推动智能化的发展。

在智能家居领域中,嵌入式系统可以通过程序学习,自动适应家庭环境,提供更加智能化的服务;在智能制造领域中,嵌入式系统可以通过类人智能算法,实现智能优化和协同控制;在医疗设备领域中,嵌入式系统可以通过云计算技术,实现医疗数据的共享和分析等功能。

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嵌入式系统设计论文专业:电子信息工程(信号处理)班级:姓名:指导教师:评分:年月日【摘要】当今信息时代,嵌入式系统的应用无处不在,而ARM嵌入式系统应用市场份额约占75%。

从嵌入式系统的基本概念入手,分别从ARM的定义、ARM微处理器、ARM开发工具及调试方法来介绍ARM嵌入式系统基础知识。

接着,讨论了ARM嵌入式系统的实时性要求,介绍了目前市场上的实时多任务操作系统(RTOS)。

最后,概括了ARM技术的应用领域及其产业化发展,并预测ARM技术发展的前景。

关键词:嵌入式系统;ARM;微处理器;RTOS目录1.引言 (1)2 .嵌入式系统 (1)2.1 嵌入式系统的概念 (1)2.2 嵌入式系统的架构 (1)3 .ARM嵌入式系统 (2)3.1 什么是ARM (2)3.2 ARM处理器核系列及应用 (2)3.3 ARM微处理器的特点 (3)3.4 ARM微处理器的指令结构 (3)3.5 ARM嵌入式系统开发工具及调试方法 (4)4. ARM嵌入式系统的实时性要求 (5)4.1 嵌入式系统软件需要RTOS开发平台 (5)4.2 RTOS (6)5.嵌入式系统的信息产业化发展 (6)5.1 ARM技术的应用领域 (6)5.2 嵌入式系统产业化发展 (7)6.结语 (7)参考文献 (8)1.引言随着计算机技术、网络技术和微电子技术的深入发展,嵌入式系统的应用无处不在。

ARM是目前公认的业界领先的32位嵌入式RISC(精简指令计算机)微处理器。

ARM技术日益成熟和不断发展,正在逐步渗入到我们生活的各个方面。

本文从实际出发,首先介绍嵌入式系统的基本概念,随之重点阐述了由ARM 微处理器构成的嵌入式系统(简称ARM嵌入式系统)的基础知识,最后分析了ARM技术的产业化发展过程及发展趋势。

2 .嵌入式系统2.1 嵌入式系统的概念嵌入式系统的英文叫做Embedded System,是一种包括硬件和软件的完整的计算机系统,但又跟通用计算机系统不同。

嵌入式系统的定义是:“嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可剪裁,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统。

”嵌入式系统所用的计算机是嵌入到被控对象中的专用微处理器,但是功能比通用计算机专门化,具有通用计算机所不能具备的针对某个方面特别设计的、合适的运算速度、高可靠性和较低比较成本的专用计算机系统。

2.2 嵌入式系统的架构嵌入式系统作为一类特殊的计算机系统,自底向上包含有3个部分,如图1所示。

(1)硬件环境:是整个嵌入式操作系统和应用程序运行的硬件平台,硬件平台包括嵌入式处理器和外围设备。

嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,是控制、辅助系统运行的硬件单元。

(2)嵌入式操作系统:完成嵌入式应用的任务调度和控制等核心功能。

具有内核较精简、可配置、与高层应用紧密关联等特点。

嵌入式操作系统具有相对不变性。

(3)嵌入式应用程序:运行于操作系统之上,利用操作系统提供的机制完成特定功能的嵌入式应用。

不同的系统需要设计不同的嵌入式应用程序。

3 .ARM嵌入式系统3.1 什么是ARMARM是Advanced RISC Machines的缩写,是微处理器行业的一家知名企业,该企业设计了大量廉价、高性能、低功耗的RISC处理器、相关技术及软件。

ARM技术有很好的性能和功效,其合作伙伴包括世界许多顶级的半导体公司。

目前,共有30家半导体公司与ARM签订了硬件技术使用许可协议,其中包括Intel、IBM、LG半导体、NEC、SONY、PHILIPS和国家半导体这样的大公司。

可以说,ARM不仅仅代表一个公司,代表了一类微处理器,代表了一种技术,还代表了一种新型的产业发展模式。

3.2 ARM处理器核系列及应用ARM公司开发了一系列ARM处理器核。

目前最新的系列已经是ARM11了。

ARM6及更早的系列已经罕见了,ARM7以后的核也不是都获得广泛应用。

目前应用最多的是ARM7系列、ARM9系列、ARM9E系列、ARM10系列、SecurCore 系列、Intel的StrongARM 、XScale系列。

ARM7系列:包括ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、带有高速缓存处理器宏单元的ARM720T和扩充了Iazelle 的ARM7EJ-S。

该系列广泛应用于多媒体和嵌入式设备,包括Internet设备、网络和调制解调器设备以及移动电话、PDA等无线设备。

ARM9系列:包括ARM9TDMI、ARM920T和带有高速缓存处理器宏单元的ARM940T。

该系列主要应用于引擎管理、仪器仪表、安全系统、机顶盒、高端打印机、PDA、网络电脑以及带有MP3音频和MPEG4视频多媒体格式的智能电话中。

ARM9E系列:为综合处理器,包括ARM926EJ-S、带有高速缓存处理宏单元的ARM966E-S/ARM946E-S。

该系列强化了数字信号处理功能,可应用于需要DSP 与微控制器结合使用的情况,将Thumb技术和DSP都扩展到ARM指令集中,并具有EmbeddedICE-RT逻辑,更好地适应了实时系统的开发需要。

ARM10系列:包括ARM1020E和ARM1020E微处理器核。

其核心在于使用向量浮点(VFP)单元VFP10提供高性能的浮点解决方案,从而极大地提高了处理器的整型和浮点运算性能,为用户界面的2D和3D图形引擎应用夯实基础,如视频游戏机和高性能打印机等。

SecurCore系列:包括SC100、SC110、SC200和SC210处理器核。

该系列主要针对新兴的安全市场,以一种全新的安全处理器设计为智能卡和其他安全IC 开发提供独特的32位系统设计,并具有特定的反伪造方法,从而有助于防止对硬件和软件的盗版。

StrongARM系列:StrongARM处理器将Intel处理器技术和ARM体系结构融为一体,致力于为手提式通信和消费电子类设备提供理想的解决方案。

Xscale系列:提供全性能、高性价比和低功耗的解决方案,支持16位Thumb 指令和DSP指令。

3.3 ARM微处理器的特点采用RISC体系架构的ARM微处理器一般有如下特点:(1)体积小、低功耗、低成本、高性能;(2)支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,能很好的兼容8位/16位器件;(3)大量使用寄存器,指令执行速度更快;(4)大多数数据操作都在寄存器中完成;(5)寻址方式灵活简单,执行效率高;(6)指令长度固定。

3.4 ARM微处理器的指令结构ARM微处理器在较新的体系结构中支持两种指令集:ARM指令集和Thumb 指令集。

其中,ARM指令为32位的长度,Thumb指令为16位长度。

Thumb指令集为ARM指令集的功能子集,但与等价的ARM代码相比较,可节省30%-40%以上的存储空间,同时具备32位代码的所有优点。

3.5 ARM嵌入式系统开发工具及调试方法ARM处理器产品作为一种高性能、低功耗的处理器产品,现在已经得到广泛的应用。

ARM开发工具也因此得到发展,除ARM公司自己推出ARM集成开发工具外,还有一些公司也研发ARM开发工具。

目前市场上有ARM SDT、ARM ADS、MULTI 2000、Hitools for ARM、Embest IDE for ARM五种集成开发环境。

这些产品在国内有相对较畅通的销售渠道,用户容易购买。

前三种由国外厂商出品,历史比较悠久,在全球范围内应用较为广泛,后两种由国内厂商推出,具有很高的性价比。

ARM应用软件的开发工具根据功能的不同,分别有编译软件、汇编软件、链接软件、调试软件、嵌入式实时操作系统、函数库、评估板、JTAG仿真器、在线仿真器等。

用户选用ARM处理器开发嵌入式系统时,选择合适的开发工具可以加快开发进度,节省开发成本。

因此一套含有编辑软件、编译软件、汇编软件、链接软件、调试软件、工程管理及函数库的集成开发环境(IDE)一般来说是必不可少的,至于嵌入式实时操作系统、评估板等其他开发工具则可以根据应用软件规模和开发计划选用。

目前常见的调试方法有以下几种。

(1)指令集模拟器。

部分集成开发环境提供了指令集模拟器,可方便用户在PC机上完成一部分简单的调试工作,但是由于指令集模拟器与真实的硬件环境相差很大,因此即使用户使用指令集模拟器调试通过的程序也有可能无法在真实的硬件环境下运行,用户最终必须在硬件平台上完成整个应用的开发。

(2)驻留监控软件。

驻留监控软件(Resident Monitors)是一段运行在目标板上的程序,集成开发环境中的调试软件通过以太网口、并行端口、串行端口等通讯端口与驻留监控软件进行交互,由调试软件发布命令通知驻留监控软件控制程序的执行、读写存储器、读写寄存器、设置断点等。

驻留监控软件是一种比较低廉有效的调试方式,不需要任何其他的硬件调试和仿真设备。

ARM公司的Angel就是该类软件,大部分嵌入式实时操作系统也是采用该类软件进行调试,不同的是在嵌入式实时操作系统中,驻留监控软件是作为操作系统的一个任务存在的。

驻留监控软件的不便之处在于它对硬件设备的要求比较高,一般在硬件稳定之后才能进行应用软件的开发,同时它占用目标板上的一部分资源,而且不能对程序的全速运行进行完全仿真,所以对一些要求严格的情况不是很适合。

(3)JTAG仿真器。

JTAG仿真器也称为JTAG调试器,是通过ARM芯片的JTAG边界扫描口进行调试的设备。

JTAG仿真器比较便宜,连接比较方便,通过现有的JTAG边界扫描口与ARM CPU 核通信,属于完全非插入式(即不使用片上资源)调试,它无需目标存储器,不占用目标系统的任何端口,而这些是驻留监控软件所必需的。

另外,由于JTAG调试的目标程序是在目标板上执行,仿真更接近于目标硬件,因此,许多接口问题,如高频操作限制、AC和DC参数不匹配,电线长度的限制等被最小化了。

使用集成开发环境配合JTAG仿真器进行开发是目前采用最多的一种调试方式。

目前国际市场上较流行的两种JTAG仿真器:EPI公司的JEENI和ARM公司的Multi-ICE。

(4)在线仿真器。

在线仿真器使用仿真头完全取代目标板上的CPU,可以完全仿真ARM芯片的行为,提供更加深入的调试功能。

但这类仿真器为了能够全速仿真时钟速度高于100MHz的处理器,通常必须采用极其复杂的设计和工艺,因而其价格比较昂贵。

在线仿真器通常用在ARM的硬件开发中,在软件的开发中较少使用,其价格高昂也是在线仿真器难以普及的因素。

另外国际市场上较流行的有两种JTAG仿真器:EPI公司的JEENI和ARM公司的Multi-ICE。

4. ARM嵌入式系统的实时性要求4.1 嵌入式系统软件需要RTOS开发平台通用计算机具有完善的操作系统和应用程序接口(API),是计算机基本组成不可分离的一部分,应用程序的开发以及完成后的软件都在OS平台上面运行,但一般不是实时的。

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