嵌入式系统及应用Chapter1嵌入式系统导论 ppt课件
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《嵌入式系统导论》课件
智能家居控制系统
智能家居控制系统是嵌入式系统的重要应用之 一，通过嵌入式系统技术，可以实现家庭设备 的智能化控制和管理。
智能家居控制系统可以实现家庭安全监控、智 能照明、智能家电控制等功能，提高家庭生活 的便利性和舒适性。
嵌入式系统在智能家居控制系统中发挥着核心 作用，通过嵌入式处理器和相关软件，实现对 家庭设备的集中管理和控制。
系统集成与测试
系统集成
将硬件和软件组件集成在一起，形成完整的嵌入式系统。
功能测试
对嵌入式系统进行功能测试，确保系统满足设计要求。
性能测试
对嵌入式系统进行性能测试，评估系统的实时性、可靠性和稳定性。
环境适应性测试
对嵌入式系统进行环境适应性测试，确保系统在不同环境下的稳定运行。
05
嵌入式系统的应用实例
精确控制和监测。
医疗电子设备
医疗电子设备是嵌入式系统的又一重要应用领域，通过嵌入式系统技术，可以实 现医疗设备的智能化和精准化。
医疗电子设备包括医疗影像设备、监护设备、治疗设备等，嵌入式系统在医疗电 子设备中发挥着核心作用，通过嵌入式处理器和相关软件，实现对医疗设备的精 确控制和数据采集。
汽车电子控制系统
06
嵌入式系统的发展趋势与展望
低功耗设计
01
低功耗设计是嵌入式系统发展的一个重要趋势，随着物联网和智能设备的普及 ，对低功耗嵌入式系统的需求越来越大。
02
低功耗设计可以提高设备的续航能力，减少能源消耗，同时也有助于降低设备 运行温度，提高设备稳定性和可靠性。
03
低功耗设计需要采用先进的芯片设计和制造工艺，以及高效的电源管理系统和 节能算法。
考虑处理器的性能、 功耗、成本等因素。
根据应用需求选择合 适的微处理器，如 ARM、MIPS、 PowerPC等。
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
嵌入式系统教学：嵌入式系统及应用PPT课件
仿真器
用于模拟嵌入式系统的运行环境，便 于开发者在真实硬件之前进行调试和 测试。
调试器
用于在嵌入式系统运行过程中进行实 时调试，帮助开发者定位和解决问题。
交叉编译器
将应用程序代码编译为目标硬件平台 上的可执行文件，实现跨平台开发。
03 嵌入式系统的应用
智能家居
智能家居是嵌入式系统的重要应用领域之一，通过嵌入式系 统可以实现家庭设备的智能化控制和管理，提高生活便利性 和舒适度。
、医学影像设备等。
汽车电子
嵌入式系统用于汽车电 子控制系统，如发动机
控制、车身控制等。
嵌入式系统的发展历程
01
02
03
起源
嵌入式系统的概念起源于 20世纪70年代，主要用于 工业控制领域。
发展
随着微处理器技术的发展， 嵌入式系统逐渐普及，应 用领域不断扩大。
趋势
未来嵌入式系统将朝着智 能化、网络化、低功耗等 方向发展。
RTOS技术具有可移植性和可裁 剪性，可以根据实际需求进行 定制化开发，提高系统的可靠 性和性能。
06 嵌入式系统发展趋势与挑 战
物联网时代的嵌入式系统
嵌入式系统在物联网中的应用
嵌入式系统作为物联网的重要组成部分，广泛应用于智能家居、智能交通、智能制造等领域，实现设备间的互联 互通和智能化控制。
提高实际操作能力。
项目实践
组织学生进行嵌入式系统的项目 实践，将理论知识应用于实际项 目中，提高学生的综合应用能力。
注重培养学生的实际动手能力
提供实验设备和实验环境
学校应提供先进的实验设备和实验环境，满足学生进行实验和实 践的需求。
加强实验课程建设
增加实验课程的比重，设计更多具有挑战性和实用性的实验项目， 引导学生主动实践。
嵌入式系统及应用_罗蕾_Chapter1-嵌入式系统导论
电子科技大学嵌入式软件工程中心
嵌入式系统的出现和兴起
• 出现：20世纪60年代以晶体管、磁芯存储 为基础的计算机开始用于航空等军用领域。
– 第一台机载专用数字计算机是奥托内蒂克斯公 司为美国海军舰载轰炸机“民团团员”号研制 的多功能数字分析器(Verdan)。
– 同时嵌入式计算机开始应用于工业控制。1962 年一个美国乙烯厂实现了工业装置中的第一个 直接数字控制(DDC)。
软件研究工程中心。
电子科技大学嵌入式软件工程中心
课程的主要内容
• 嵌入式系统基础，约12节课
– 嵌入式系统导论（什么是嵌入式系统？嵌入 式系统分类、发展历程、特点、应用领域、 发展趋势）, 约3节课
– 嵌入式硬件系统基础（基本组成，嵌入式微 处理器：ARM、MIPS、X86、SH等，总线、 存储系统、输入/输出与典型接口等， W90P710/SH7709S ），约7节课
单用户系统
微型机
小型机
大型机
计算的自由性
电子科技大学嵌入式软件工程中心
无处不在的计算机
施乐公司Palo Alto研究中心主任Mark Weiser认为： “从长远来看，PC机和计算机工作站将 衰落，因为计算机变得无处不在：例如 在墙里、在手腕上、在手写电脑中(象手 写纸一样)等等，随用随取、伸手可及”。
嵌入式设备无处不在， 但桌面系统还依然有用
电子科技大学嵌入式软件工程中心
通用计算机－看得见的计算机
如：PC机、服务器、大型计算机等。
电子科技大学嵌入式软件工程中心
通用计算机－看得见的计算机
电子科技大学嵌入式软件工程中心
嵌入式系统定义
• 看不见的计算机，一般不能被用户编程, 它有一些 专用的I/O设备, 对用户的接口是应用专用的。
嵌入式系统的出现和兴起
• 出现：20世纪60年代以晶体管、磁芯存储 为基础的计算机开始用于航空等军用领域。
– 第一台机载专用数字计算机是奥托内蒂克斯公 司为美国海军舰载轰炸机“民团团员”号研制 的多功能数字分析器(Verdan)。
– 同时嵌入式计算机开始应用于工业控制。1962 年一个美国乙烯厂实现了工业装置中的第一个 直接数字控制(DDC)。
软件研究工程中心。
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课程的主要内容
• 嵌入式系统基础，约12节课
– 嵌入式系统导论（什么是嵌入式系统？嵌入 式系统分类、发展历程、特点、应用领域、 发展趋势）, 约3节课
– 嵌入式硬件系统基础（基本组成，嵌入式微 处理器：ARM、MIPS、X86、SH等，总线、 存储系统、输入/输出与典型接口等， W90P710/SH7709S ），约7节课
单用户系统
微型机
小型机
大型机
计算的自由性
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无处不在的计算机
施乐公司Palo Alto研究中心主任Mark Weiser认为： “从长远来看，PC机和计算机工作站将 衰落，因为计算机变得无处不在：例如 在墙里、在手腕上、在手写电脑中(象手 写纸一样)等等，随用随取、伸手可及”。
嵌入式设备无处不在， 但桌面系统还依然有用
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通用计算机－看得见的计算机
如：PC机、服务器、大型计算机等。
电子科技大学嵌入式软件工程中心
通用计算机－看得见的计算机
电子科技大学嵌入式软件工程中心
嵌入式系统定义
• 看不见的计算机，一般不能被用户编程, 它有一些 专用的I/O设备, 对用户的接口是应用专用的。
第一章 嵌入式系统概述讲述PPT课件
11/10/2020
© 东北大学信息学院物联网研究所115室
2
第一章 嵌入式系统概论
一些嵌入式系统应用案例
11/10/2020
© 东北大学信息学院物联网研究所115室
第一章 嵌入式系Biblioteka 概论一些嵌入式系统应用案例
11/10/2020
© 东北大学信息学院物联网研究所115室
你买的最终产 品包含了该系 统，并不像一 般通用软件或 者计算机系统 一样，你可以 直接看到并购 买它！
9
第一章 嵌入式系统概论
1.2 嵌入式系统的定义（续）
微机学会的定义
➢ 嵌入式系统是以嵌入式应用为目的的计算机系统，可
分为系统级、模块级、芯片级
➢ 系统级：各种类型的工控机
以标准总线互联（背板结构）的工控机：CPCI、 PCI-ISA、VME 、STD
➢ 模块级：各种类型的带CPU的模块 嵌入式CPU模块：PC104模块、Biscuit板
英国电机工程师协会的定义
➢ Devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants（用于控制、监视或 者辅助操作机器和设备的装置）
11/10/2020
© 东北大学信息学院物联网研究所115室
• CAN、蓝牙、Zigbee、Modbus、LIN协议栈
11/10/2020
© 东北大学信息学院物联网研究所115室
15
第一章 嵌入式系统概论
1.3 嵌入式系统的体系结构（续）
应用层
➢ 与应用密切相关 ➢ 面向目标和用户 ➢ 完成特定的功能 ➢ 例如
第1讲嵌入式系统绪论PPT课件
分析、确定和阐明用户的需求 ❖ 能设计高效实用的信息技术解决方案，并善于将
该解决方案和用户环境整合
10
信息技术方向要求的基本素质
❖ 能鉴别和评价当前流行的和新兴的技术，根据用 户需求评估其适用性
❖ 能分析技术对个人，组织，社会带来的影响，包 括伦理，法律和政策等方面问题
❖ 善于总结成功经验与失败教训，并能用于指导后 续实践
5
启示
▪ 计算机教育发展以国家需求为目标和驱 动力
▪ 注重学习国际先进技术 •如：技术、系统、人才、优秀教材…
▪ 充分认识计算机专业的实践性特点 ▪ 师资队伍是保证教育质量的关键 ▪ 计算机教育内容必须及时调整
6
社会需求分析
❖ 基本观点 ▪ 国家和社会对计算机专业本科人才需求与信息化的目标 、进程密切相关 ，计算机市场很大程度上决定着对计 算机人才的层次结构、就业去向、能力与素质等方面的 具体要求
19
❖ 振兴电子制程技术、壮大电子制程企业是突破行 业“短板”、实现电子强国战略的突破口。
❖ 电子制程是指电子产品的生产制造工艺流程。 ❖ 电子制程应用可令电子信息制造业生产效率提高
２０％、生产成本降低１０％、工艺品质引起的 事故减少９５％
20
2010年上半年软件业务收入
精选ppt信息技术方向要求的基本能力信息技术方向要求的基本能力对信息技术领域的核心技术和概念能熟练运用为解决个人和组织机构所面临的问题能系统地分析确定和阐明用户的需求能设计高效实用的信息技术解决方案并善于将该解决方案和用户环境整合精选ppt10信息技术方向要求的基本素质信息技术方向要求的基本素质能鉴别和评价当前流行的和新兴的技术根据用户需求评估其适用性能分析技术对个人组织社会带来的影响包括伦理法律和政策等方面问题善于总结成功经验与失败教训并能用于指导后续实践具有独立思考和解决问题的能力精选ppt11所要求的交流与学习能力所要求的交流与学习能力能将个人行动与团队合作相融合在队伍中相互协作来达到团队的共同目标能通过口头和书面的方式运用恰当的专业词汇和客户用户及同伴进行有效的交流和沟通具有终身学习的意识精选ppt12计算机专业人才培养与就业精选ppt13中国电子信息产业大而不强工业增加值和利润都很低rd投入低自主创新能力不强主要核心技术和关键元器件依赖外国因此现在我们的目标是
该解决方案和用户环境整合
10
信息技术方向要求的基本素质
❖ 能鉴别和评价当前流行的和新兴的技术，根据用 户需求评估其适用性
❖ 能分析技术对个人，组织，社会带来的影响，包 括伦理，法律和政策等方面问题
❖ 善于总结成功经验与失败教训，并能用于指导后 续实践
5
启示
▪ 计算机教育发展以国家需求为目标和驱 动力
▪ 注重学习国际先进技术 •如：技术、系统、人才、优秀教材…
▪ 充分认识计算机专业的实践性特点 ▪ 师资队伍是保证教育质量的关键 ▪ 计算机教育内容必须及时调整
6
社会需求分析
❖ 基本观点 ▪ 国家和社会对计算机专业本科人才需求与信息化的目标 、进程密切相关 ，计算机市场很大程度上决定着对计 算机人才的层次结构、就业去向、能力与素质等方面的 具体要求
19
❖ 振兴电子制程技术、壮大电子制程企业是突破行 业“短板”、实现电子强国战略的突破口。
❖ 电子制程是指电子产品的生产制造工艺流程。 ❖ 电子制程应用可令电子信息制造业生产效率提高
２０％、生产成本降低１０％、工艺品质引起的 事故减少９５％
20
2010年上半年软件业务收入
精选ppt信息技术方向要求的基本能力信息技术方向要求的基本能力对信息技术领域的核心技术和概念能熟练运用为解决个人和组织机构所面临的问题能系统地分析确定和阐明用户的需求能设计高效实用的信息技术解决方案并善于将该解决方案和用户环境整合精选ppt10信息技术方向要求的基本素质信息技术方向要求的基本素质能鉴别和评价当前流行的和新兴的技术根据用户需求评估其适用性能分析技术对个人组织社会带来的影响包括伦理法律和政策等方面问题善于总结成功经验与失败教训并能用于指导后续实践具有独立思考和解决问题的能力精选ppt11所要求的交流与学习能力所要求的交流与学习能力能将个人行动与团队合作相融合在队伍中相互协作来达到团队的共同目标能通过口头和书面的方式运用恰当的专业词汇和客户用户及同伴进行有效的交流和沟通具有终身学习的意识精选ppt12计算机专业人才培养与就业精选ppt13中国电子信息产业大而不强工业增加值和利润都很低rd投入低自主创新能力不强主要核心技术和关键元器件依赖外国因此现在我们的目标是
嵌入式系统PPTPPT课件
物联网与5G技术
嵌入式系统将与云计算和边缘计算技术结 合，实现数据处理和分析能力的提升。
物联网和5G通信技术的发展为嵌入式系统 提供了更广阔的应用空间，嵌入式系统将 更加网络化、智能化。
02 嵌入式系统硬件
微控制器
微控制器是嵌入式系统的核心，它是一 种集成电路芯片，包含了计算机的基本 组成要素，如中央处理器、存储器、输
嵌入式系统PPT课件
目录
CONTENTS
• 嵌入式系统概述 • 嵌入式系统硬件 • 嵌入式系统软件 • 嵌入式系统开发流程 • 嵌入式系统应用案例 • 嵌入式系统面临的挑战与解决方案
01 嵌入式系统概述
定义与特点
定义
嵌入式系统是一种专用的计算机系统 ，主要用于控制、监视或帮助操作机 器设备。
特点
嵌入式系统在智能家居控制系统中发 挥着核心作用，通过嵌入式处理器和 相关硬件设备，实现对家庭设备的控 制和管理。
智能家居控制系统可以实现的功能包 括：远程控制、定时控制、语音控制 等，为家庭生活带来便利和舒适。
工业自动化控制系统
工业自动化控制系统是嵌入式系统的另一个重要应用领域，通过嵌入式系统技术， 可以实现生产过程的自动化和智能化。
调研市场需求
了解行业发展趋势和市场需求，为系统设计提供参考 和依据。
制定开发计划
根据需求分析结果，制定详细的开发计划，包括时间 安排、人员分工、资源需求等。
系统设计
硬件设计
根据系统需求，设计合适的硬件架构，包括 处理器、存储器、接口电路等。
软件设计
设计嵌入式系统的软件架构，包括操作系统、 中间件和应用软件等。
01
02
03
系统集成
将硬件和软件集成在一起， 形成完整的嵌入式系统。
《嵌入式系统与应》课件
02
调试工具
调试工具用于在嵌入式系统开发过程 中进行程序调试和问题定位。常见的 调试工具包括JTAG调试器和串口调试 器等。
03
版本控制系统
版本控制系统用于管理嵌入式系统开 发过程中的代码版本，方便多人协作 开发和代码回溯。常见的版本控制系 统有Git和SVN等。
嵌入式软件设计方法
模块化设计
将嵌入式软件划分为多个模块，每个模块具有明确的功能和接口， 便于软件的开发、维护和升级。
微处理器
微处理器概述
微处理器是嵌入式系统的核心，负责执行指 令和处理数据。
微处理器性能指标
处理速度、功耗、集成度等，这些指标直接 影响嵌入式系统的性能。
常见微处理器类型
ARM、MIPS、PowerPC等，这些微处理器 广泛应用于嵌入式系统。
微处理器的选择
根据应用需求选择合适的微处理器，考虑性 能、功耗、成本等因素。
存储器
存储器概述
存储器是嵌入式系统中用于存储数据 和程序的硬件设备。
常见存储器类型
RAM、ROM、Flash等，这些存储 器在嵌入式系统中广泛应用。
存储器性能指标
存储容量、读写速度、功耗等，这些 指标影响嵌入式系统的性能和稳定性 。
存储器的选择
根据应用需求选择合适的存储器，考 虑性能、功耗、成本等因素。
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感谢观看
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REPORTING
嵌入式系统的发展趋势与挑战
01
嵌入式系统将向更小、更轻、更低功耗的方向发展 ，满足各种便携式设备和穿戴式设备的需求。
02
嵌入式系统将与云计算、大数据等技术深度融合， 实现更高效的数据处理和分析能力。
03
嵌入式系统的发展面临安全性和可靠性的挑战，需 要加强安全防护和可靠性设计。
《嵌入式系统及应》课件
全面测试，确保满足用户
需求。
系统部署与维护
系统部署
将系统安装到实际运行环境中，并进行必要的 配置和优化。
系统维护
定期对系统进行检查、维护和升级，确保系统 稳定运行。
技术支持与故障排除
为用户提供技术支持，及时处理系统运行中出现的各种问题。
05
嵌入式系统的应用实例
智能家居系统
智能家居系统是嵌入式系统的典型应用之一，通过将各种家电设备、照明、门窗、 环境监测等子系统集成在一个平台上，实现智能化控制和管理。
任务调度
嵌入式操作系统能够 根据任务优先级进行 任务调度，确保高优 先级任务能够及时得 到处理。
设备驱动
嵌入式操作系统提供 设备驱动程序，用于 与硬件设备进行交互 。
嵌入式中间件
数据传输
嵌入式中间件提供数据传输功能，实 现不同设备或系统之间的数据交换和
通信。
消息队列
嵌入式中间件提供消息队列机制，用 于在不同设备或系统之间传递消息。
析仪等。
嵌入式系统在医疗电子设备中发挥着重 要作用，通过高性能的处理器和各种传 感器，实现对病人生命体征的实时监测 和数据分析，为医生提供准确的诊断依
据。
医疗电子设备需要具备高精度、高可靠 性和低功耗等特点，因此对嵌入式系统
的性能和可靠性要求较高。
汽车电子系统
汽车电子系统是嵌入式系统的 又一应用领域，主要用于汽车 发动机控制、车身控制、安全
数据处理
应用软件负责对数据进行处理和分析，满 足用户需求。
业务逻辑
应用软件包含业务逻辑，用于实现具体的 业务功能。
系统软件
系统引导程序
系统软件包含引导程序， 用于初始化硬件设备和加 载操作系统。
网络协议栈
需求。
系统部署与维护
系统部署
将系统安装到实际运行环境中，并进行必要的 配置和优化。
系统维护
定期对系统进行检查、维护和升级，确保系统 稳定运行。
技术支持与故障排除
为用户提供技术支持，及时处理系统运行中出现的各种问题。
05
嵌入式系统的应用实例
智能家居系统
智能家居系统是嵌入式系统的典型应用之一，通过将各种家电设备、照明、门窗、 环境监测等子系统集成在一个平台上，实现智能化控制和管理。
任务调度
嵌入式操作系统能够 根据任务优先级进行 任务调度，确保高优 先级任务能够及时得 到处理。
设备驱动
嵌入式操作系统提供 设备驱动程序，用于 与硬件设备进行交互 。
嵌入式中间件
数据传输
嵌入式中间件提供数据传输功能，实 现不同设备或系统之间的数据交换和
通信。
消息队列
嵌入式中间件提供消息队列机制，用 于在不同设备或系统之间传递消息。
析仪等。
嵌入式系统在医疗电子设备中发挥着重 要作用，通过高性能的处理器和各种传 感器，实现对病人生命体征的实时监测 和数据分析，为医生提供准确的诊断依
据。
医疗电子设备需要具备高精度、高可靠 性和低功耗等特点，因此对嵌入式系统
的性能和可靠性要求较高。
汽车电子系统
汽车电子系统是嵌入式系统的 又一应用领域，主要用于汽车 发动机控制、车身控制、安全
数据处理
应用软件负责对数据进行处理和分析，满 足用户需求。
业务逻辑
应用软件包含业务逻辑，用于实现具体的 业务功能。
系统软件
系统引导程序
系统软件包含引导程序， 用于初始化硬件设备和加 载操作系统。
网络协议栈
《嵌入式系统导论》课件
智能家居系统
医疗设备中的嵌入式系统
自动化家庭设备，如智能照明、 智能门锁和智能家电。
Hale Waihona Puke 用于监测和控制医疗设备，如 心脏起搏器和呼吸机。
嵌入式系统的应用领域
1 汽车工业
2 工业自动化
嵌入式系统在汽车的控制、安全和娱乐方 面发挥重要作用。
嵌入式系统用于监控和控制工业生产线、 机器人和物联网设备。
3 消费电子
嵌入式软件和硬件
嵌入式软件
运行在嵌入式系统上的程序
编写、测试和优化嵌入式软件，以实现系统功 能
嵌入式硬件 电路板、处理器、传感器等硬件组件 设计和制造硬件组件，使其与软件紧密配合
嵌入式系统的特点和优势
实时性
能够在确定的时间范围内响应和处理事件。
可靠性
嵌入式系统在长时间运行和恶劣环境下具有 稳定性和可靠性。
4 医疗
嵌入式系统在手机、电视、音频设备等消 费电子产品中广泛应用。
嵌入式系统用于医疗设备、生命支持系统 和医疗信息技术。
嵌入式系统的体系结构
单处理器体系结构
使用单个主处理器来执行任 务。
多处理器体系结构
使用多个处理器并行执行任 务，提高系统性能。
分布式体系结构
多个嵌入式系统相互连接， 并通过网络进行通信与协作。
资源受限
嵌入式系统通常具有有限的处理能力、存储 空间和能源。
低功耗
嵌入式系统需要尽量节省能源，以延长电池 寿命或减少能源消耗。
《嵌入式系统导论》PPT 课件
嵌入式系统是什么？它是应用于各个领域的计算机系统，通常被嵌入到其他 设备中，用于控制和监测操作。本课程将深入探讨嵌入式系统的应用、特点 和优势。
嵌入式系统的构成要素
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嵌入式系统及应用
1
电子科技大学嵌入式软件工程中心
课程目的
• 理论与实践相结合 • 以嵌入式系统基础及嵌入式软件的核心
嵌入式实时操作系统为重点，以应用为 目的，全面介绍嵌入式系统 • 使大家既能对嵌入式系统及开发有一个 全景的把握，又能深入理解嵌入式实时 操作系统。 • 配套多种嵌入式平台的µC/OS-II实验， 提供丰富的实验和手册
• 嵌入式计算系统设计原理 （美）Wayne Wolf Computers as Components：Principles of Embedded Computing System Design
• Jean brosse. 嵌入式实时操作系统uC/OS-II(第2版). 北京航空航天大学出版社.
• Priority Inheritance Protocols: An Approach to Real-Time Synchronization
• CLDCSpecification1.1
14
电子科技大学嵌入式软件工程中心
课程成绩
• 课程成绩＝平时成绩＋实验成绩＋期末 考试成绩
• 平时成绩
– 20分，其中作业两次每次5分，中期课堂测 验10分
软件研究工程中心。
7
电子科技大学嵌入式软件工程中心
课程的主要内容
• 嵌入式系统基础，约12节课
– 嵌入式系统导论（什么是嵌入式系统？嵌入 式系统分类、发展历程、特点、应用领域、 发展趋势）, 约3节课
– 嵌入式硬件系统基础（基本组成，嵌入式微 处理器：ARM、MIPS、X86、SH等，总线、 存储系统、输入/输出与典型接口等， W90P710/SH7709S ），约7节课
– 内存管理和I/O管理（特点和管理机制） , 约
2节课
9
电子科技大学嵌入式软件工程中心
课程的主要内容
• 嵌入式系统软件的开发, 约4节课
– 嵌入式系统开发模式 – 嵌入式软件开发工具 – 软件分析设计方法
• 复习：2节课 • 实验：16节课
10
电子科技大学嵌入式软件工程中心
实验系统的内容
目标平台 开发工具 嵌入式操作系统
• C.M.Krishna, Kang G.Shin. REAL-TIME SYSTEMS. Tsinghua University Press, McGraw-Hill.
• A Survey of Real-time Operat MAKES A GOOD RTOS.
13
电子科技大学嵌入式软件工程中心
参考资料
• Real-time Embedded Software Systems
• OSEK/VDX Operating System. Version 2.2.2. July 5th, 2004.
• Charting Past, Present, Future Research in Ubiquitous Computing.
2
电子科技大学嵌入式软件工程中心
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
SH7709S Start Kit开发板
PC虚拟机 W90P710_Eval_board
•LambdaTOOL 集成开发环境 •HEW
µC/OS-II （源代码）
实验项目
11
电子科技大学嵌入式软件工程中心
实验系统的内容
• 配套8个实验项目，具体是：
– 开发环境建立实验：1个/平台 – 实时内核实验：7个
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课程特点
• 利用PC机就可以自己动手搭建嵌入式系统的开发 平台，熟悉应用开发，更方便地学习和理解嵌入 式系统的基础知识： – 从纯软件到硬/软件结合 – 从“纸”上谈兵（编程序）到“板”上谈兵 – 从“懂”怎么做到“会”做 – 从讲/听到讲/听/做
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• 任务的基本管理 • 优先级反转 • 优先级继承 • 信号量：哲学家就餐问题的实现 • 消息队列 • 时钟中断 • µC/OS-II的内存分配
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教材及参考资料
• 嵌入式实时操作系统及应用开发，罗蕾主编，北京航空航 天大学出版社.
• Jean brosse. 嵌入式实时操作系统uC/OS-II(第2版). 北京航空航天大学出版社.及uC/OS-II ebook
嵌入式软件工程中心
• 计算机应用博士点主要方向之一
• 自“八五”以来长期从事嵌入式系统软件 的研究、开发、产业化及人才培养
• 承担多项国家级嵌入式软件相关的项目， 包括863软件重大专项、国防预研、发改委 软件产业化专项、电子发展基金等
• 获得省部级科技进步奖三项
• 培养硕士以上人员近百人
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– 嵌入式软件系统基础（分类、特点、体系结
构、运行流程、操作系统、开发工具）,约2
节课
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课程的主要内容
• 嵌入式实时内核，约14节课
– 任务管理与调度（任务、任务管理、调度算 法）, 约6节课
– 同步、互斥与通信（信号量、信箱、队列、 事件、异步信号） , 约4节课
– 中断和时间管理（中断分类、处理过程、中 断管理机制、硬件时钟设备、与OS的管理 关系、时间管理机制） , 约2节课
嵌入式软件工程中心
• 充分整合科技成果和产业化积淀，构筑嵌入式软 件基础研究、应用基础研究和产业化创新平台
• 面向智能手机、数字娱乐终端、航空航天等领域 研发达到国际领先水平的嵌入式软件相关技术
• 推动我国嵌入式软件技术和产业的发展 • 成为嵌入式软件专业人才培训和实习基地 • 成为国内最大的、在国际上具有影响力的嵌入式
• 实验成绩
– 25分，平时5分，上机考试20分
• 期末考试：闭卷考试55分，第十一周左 右
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第一章 嵌入式系统导论
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主要内容
• 嵌入式系统概述 • 嵌入式系统的应用领域 • 嵌入式系统的发展趋势
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课程目的
• 理论与实践相结合 • 以嵌入式系统基础及嵌入式软件的核心
嵌入式实时操作系统为重点，以应用为 目的，全面介绍嵌入式系统 • 使大家既能对嵌入式系统及开发有一个 全景的把握，又能深入理解嵌入式实时 操作系统。 • 配套多种嵌入式平台的µC/OS-II实验， 提供丰富的实验和手册
• 嵌入式计算系统设计原理 （美）Wayne Wolf Computers as Components：Principles of Embedded Computing System Design
• Jean brosse. 嵌入式实时操作系统uC/OS-II(第2版). 北京航空航天大学出版社.
• Priority Inheritance Protocols: An Approach to Real-Time Synchronization
• CLDCSpecification1.1
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课程成绩
• 课程成绩＝平时成绩＋实验成绩＋期末 考试成绩
• 平时成绩
– 20分，其中作业两次每次5分，中期课堂测 验10分
软件研究工程中心。
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课程的主要内容
• 嵌入式系统基础，约12节课
– 嵌入式系统导论（什么是嵌入式系统？嵌入 式系统分类、发展历程、特点、应用领域、 发展趋势）, 约3节课
– 嵌入式硬件系统基础（基本组成，嵌入式微 处理器：ARM、MIPS、X86、SH等，总线、 存储系统、输入/输出与典型接口等， W90P710/SH7709S ），约7节课
– 内存管理和I/O管理（特点和管理机制） , 约
2节课
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课程的主要内容
• 嵌入式系统软件的开发, 约4节课
– 嵌入式系统开发模式 – 嵌入式软件开发工具 – 软件分析设计方法
• 复习：2节课 • 实验：16节课
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实验系统的内容
目标平台 开发工具 嵌入式操作系统
• C.M.Krishna, Kang G.Shin. REAL-TIME SYSTEMS. Tsinghua University Press, McGraw-Hill.
• A Survey of Real-time Operat MAKES A GOOD RTOS.
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参考资料
• Real-time Embedded Software Systems
• OSEK/VDX Operating System. Version 2.2.2. July 5th, 2004.
• Charting Past, Present, Future Research in Ubiquitous Computing.
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精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
SH7709S Start Kit开发板
PC虚拟机 W90P710_Eval_board
•LambdaTOOL 集成开发环境 •HEW
µC/OS-II （源代码）
实验项目
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实验系统的内容
• 配套8个实验项目，具体是：
– 开发环境建立实验：1个/平台 – 实时内核实验：7个
电子科技大学嵌入式软件工程中心
课程特点
• 利用PC机就可以自己动手搭建嵌入式系统的开发 平台，熟悉应用开发，更方便地学习和理解嵌入 式系统的基础知识： – 从纯软件到硬/软件结合 – 从“纸”上谈兵（编程序）到“板”上谈兵 – 从“懂”怎么做到“会”做 – 从讲/听到讲/听/做
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• 任务的基本管理 • 优先级反转 • 优先级继承 • 信号量：哲学家就餐问题的实现 • 消息队列 • 时钟中断 • µC/OS-II的内存分配
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教材及参考资料
• 嵌入式实时操作系统及应用开发，罗蕾主编，北京航空航 天大学出版社.
• Jean brosse. 嵌入式实时操作系统uC/OS-II(第2版). 北京航空航天大学出版社.及uC/OS-II ebook
嵌入式软件工程中心
• 计算机应用博士点主要方向之一
• 自“八五”以来长期从事嵌入式系统软件 的研究、开发、产业化及人才培养
• 承担多项国家级嵌入式软件相关的项目， 包括863软件重大专项、国防预研、发改委 软件产业化专项、电子发展基金等
• 获得省部级科技进步奖三项
• 培养硕士以上人员近百人
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电子科技大学嵌入式软件工程中心
– 嵌入式软件系统基础（分类、特点、体系结
构、运行流程、操作系统、开发工具）,约2
节课
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课程的主要内容
• 嵌入式实时内核，约14节课
– 任务管理与调度（任务、任务管理、调度算 法）, 约6节课
– 同步、互斥与通信（信号量、信箱、队列、 事件、异步信号） , 约4节课
– 中断和时间管理（中断分类、处理过程、中 断管理机制、硬件时钟设备、与OS的管理 关系、时间管理机制） , 约2节课
嵌入式软件工程中心
• 充分整合科技成果和产业化积淀，构筑嵌入式软 件基础研究、应用基础研究和产业化创新平台
• 面向智能手机、数字娱乐终端、航空航天等领域 研发达到国际领先水平的嵌入式软件相关技术
• 推动我国嵌入式软件技术和产业的发展 • 成为嵌入式软件专业人才培训和实习基地 • 成为国内最大的、在国际上具有影响力的嵌入式
• 实验成绩
– 25分，平时5分，上机考试20分
• 期末考试：闭卷考试55分，第十一周左 右
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第一章 嵌入式系统导论
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主要内容
• 嵌入式系统概述 • 嵌入式系统的应用领域 • 嵌入式系统的发展趋势