福建交通职业技术学院
毕业论文(设计)
题目：基于ARM9的无线智能
家居控制（智能监控）系统设计
系部：信息技术与工程系
姓名：林敦杰
学号： 080611149
专业：嵌入式系统工程
年级班级：
指导教师(职称)：刘新
2011年6月
福建交通职业技术学院毕业论文(设计)选题申请表
选题基于ARM9的无线智能家居控制（智能监控）系统设计
申请人林敦杰专业、班级嵌入式系统工
程
学号080611149 导师姓名刘新职称单位
职称单位
导师意见导师签名：
年月日
专业教研室意见
教研室主任签名：
年月日
1
系部意见
系主任签名：
年月日
福建交通职业技术学院毕业论文（设计）任务书
2
毕业论文开题报告
题目：基于ARM9的无线智能家居
控制（智能控制）系统设计
系部信息技术与工程系专业嵌入式系统工程
学号080611149 姓名林敦杰
题目基于ARM9的无线智能家居控制（智能控制）系统设计
任务与要求：
开始日期完成日期
指导教师签名年月日
系部：信息技术与工程系
姓名：林敦杰
3
学号： 080611149 专业：嵌入式系统工程
年级班级：
指导教师：刘新
年月日
一、论文题目
基于ARM9的无线智能家居控制（智能控制）系统
设计题目来源导师指定
4
二、选题的目的和意义
1、目的
2、意义
5
三、选题的国内、外研究概况和趋势
1、国外研究概况和趋势
2、国内研究概况和趋势
6
四、论文写作的指导思想及技术方案（研究方法）
1、指导思想
2、技术方案（所使用的技术介绍）
7
五、论文的基本框架
六、主要参考文献
.
8
毕业设计(论文)成绩评定表
系(部)______________专业______________班级________2010 —2011 学年第__二__学期学生姓名学号
毕业设计(论文)题
目
毕业设计(论文)成
绩
毕业设计(论文)评语：
指导教师(签名)
年月日答辩组组长(签名)
年月日
备注：本表由毕业设计(论文)指导教师填写，并交各系部归档、保存。
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毕业设计(论文)答辩成绩评定表
系(部)_____________专业__________________班级________2010—2011 学年第__二__学期学生姓名学号答辩时间
毕业设计(论文)答辩题目
答辩参加教师
毕业答辩成绩毕业答辩
自述情况
毕业答辩优良中及不及提问1 评语
提问2 评语
提问3 评语
评语1、设计文件(论文)情况：
2、答辩情况：
答辩教师签名：年月日
总成绩答辩组组长：年月日备注：本表由参加答辩教师汇总到答辩组组长处确定总成绩，并交各系部归档、保存。
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福建交通职业技术学院毕业设计(论文)进度计划表
日期工作内容执行情况指导教师签字
教师对进
度计划实
施情况总
评
签名:
年月日
11
福建交通职业技术学院
毕业论文（设计）初期检查指导情况登记表
系部信息技术与工程系
学号姓名
题目
主要内容：
导教师签名：
2009年月日
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系部信息技术与工程系专业
13
福
建交
通职
业技
术学
院 毕
业论文（设计）中期检查报告学 号 姓 名 题 目 检查内容 是否按工作计划进行 已完成工作量占总工作量 的大小
已完成的任务内容
遇到那些难点、如何解
决
对毕业设计有何意见或
建议
总体评价
指导教师签名
教师打分
说 明：
福建交通职业技术学院
毕业论文（设计）后期检查指导情况登记表
系部信息技术与工程系
学号姓名
题目
主要内容：
导教师签名：
年月日
目录
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引言 (16)
第一章：嵌入式系统发展历史 (16)
1、嵌入式系统的定义 (17)
2、嵌入式系统的特点 (17)
3、嵌入式系统的种类与发展 (18)
4、嵌入式系统的实时性 (18)
第二章：嵌入式系统的独立发展道路 (19)
1、单片机开创了嵌入式系统独立发展道路 (19)
2、单片机的技术发展史 (19)
第三章：嵌入式系统的两种应用模式 (20)
1、客观存在的两种应用模式 (20)
2、两种应用模式的并存与互补 (20)
3、嵌入式系统应用的高低端 (21)
第四章：嵌入式系统的组成 (21)
1、硬件层 (21)
2、中间层 (22)
3、系统软件层 (22)
第五章：无线智能家居设计 (22)
1、无线智能家居控制系统总体结构及功能 (22)
2、系统硬件实现 (23)
3、 ARM9 微处理器 (23)
4、无线通信网络 (23)
5、传感器与显示模块 (24)
6、系统软设计 (24)
第六章：嵌入式系统的主要应用，分类，特点 (25)
1、主要应用 (25)
2、分类 (26)
3、特点作用 (27)
第七章：嵌入式微处理器的的种类 (28)
第八章：嵌入式系统的发展现状和发展趋势 (28)
结论 (29)
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基于ARM9的无线智能家居控制（智能监控）系统设计
林敦杰
摘要：目前，在嵌入式系统应用领域中，不少人对什么是嵌入式系统不甚了解。有些人搞了十多年的单片机应用，不知道单片机就是一个最典型的嵌入式系统；也有些人在解释什么是嵌入式系统时，不是从定义出发，而是列举了嵌入式系统的一些特点，往往不知所云。因此，有必要从现代计算的发展历史，了解嵌入式系统的由来，从学科建设的角度来探讨嵌入式系统较为准确的定义。
关键词：高速电子系统时代单片微型计算机内核智能家居
引言
智能家居（Smart Home）是利用计算机技术、网络通信技术、综合布线技术和传感技术等，依照人体工程学原理，将家居生活中的各类电子设备有机的结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理的一种嵌入式系统。
电子、通信、传感和网络技术的不断发展和人们生活质量的提高，家居生活中的电子产品不但种类越来越多，功能更加完善，应用更加普遍，而且越来越智能化，最普遍的家居生活电子产品种类达数百种，实现对如此之多的家居电子产品的综合控制是智能家居发展的必然趋势。文中提出的基于ARM9 的无线智能家居控制系统，以ARM9 微处理器为核心，结合ZigBee 和GPRS 通信技术，根据实际需要实现对家居电子设备进行本地和远程两种方式的无线控制，本地控制是指在本地通过互联网将控制指令传输给控制系统来实现各种家居电器的监控，远程控制是指用计算机网络或手机短信将控制指令传输给控制系统实现对各种家居电器的远距离监控，这两种控制方式的结合将给我们的工作和生活带来极大的便捷，是未来智能化家居生活发展的必然趋势。
第一章：嵌入式系统发展历史
目前，在嵌入式系统应用领域中，不少人对什么是嵌入式系统不甚了解。有些人搞了十多年的单片机应用，不知道单片机就是一个最典型的嵌入式系统；也有些人在解释什么是嵌入式系统时，不是从定义出发，而是列举了嵌入式系统的一些特点，往往不知所云。因此，有必要从现代计算的发展历史，了解嵌入式系统的由来，从学科建设的角度来探讨嵌入式系统较为准确的定义。
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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。
如果我们了解了嵌入式（计算机）系统的由来与发展，对嵌入式系统就不会产生过多的误解，而能历史地、本质地、普遍适用地定义嵌入式系统。
1、嵌入式系统的定义
按照历史性、本质性、普遍性要求，嵌入式系统应定义为：“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
2、嵌入式系统的特点
嵌入式系统的特点与定义不同，它是由定义中的三个基本要素衍生出来的。不同的嵌入式系统其特点会有所差异。
与“嵌入性”的相关特点：由于是嵌入到对象系统中，必须满足对象系统的环境要求，如物理环境（小型）、电气/气氛环境（可靠）、成本（价廉）等要求。
与“专用性”的相关特点：软、硬件的裁剪性；满足对象要求的最小软、硬件配置等。
与“计算机系统”的相关特点：嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。与
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上两个特点相呼应，这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。
另外，在理解嵌入式系统定义时，不要与嵌入式设备相混淆。嵌入式设备是指内部有嵌入式系统的产品、设备，例如，内含单片机的家用电器、仪器仪表、工控单元、机器人、手机、PDA等。
3、嵌入式系统的种类与发展
按照上述嵌入式系统的定义，只要满足定义中三要素的计算机系统，都可称为嵌入式系统。嵌入式系统按形态可分为设备级（工控机）、板级（单板、模块）、芯片级（MCU、SoC）。
有些人把嵌入式处理器当作嵌入式系统，但由于嵌入式系统是一个嵌入式计算机系统，因此，只有将嵌入式处理器构成一个计算机系统，并作为嵌入式应用时，这样的计算机系统才可称作嵌入式系统。
嵌入式系统与对象系统密切相关，其主要技术发展方向是满足嵌入式应用要求，不断扩展对象系统要求的外围电路（如ADC、DAC、PWM、日历时钟、电源监测、程序运行监测电路等），形成满足对象系统要求的应用系统。因此，嵌入式系统作为一个专用计算机系统，要不断向计算机应用系统发展。因此，可以把定义中的专用计算机系统引伸成，满足对象系统要求的计算机应用系统。
4、嵌入式系统的实时性
响应时间：是实时系统从识别出一个外部事件到做出响应的时间；
生存时间：是数据的有效等待时间，数据只有在这段时间内才是有效的；
吞吐量：是在给定的时间内系统能够处理的事件总数，吞吐量通常比平均响应时间的倒数要小一点。
实时系统根据响应时间可以分为弱实时系统、一般实时系统和强实时系统三种。弱实时系统在设计时的宗旨是使各个任务运行得越快越好，但没有严格限定某一任务必须在多长时间内完成，弱实时系统更多关注的是程序运行结果的正确与否，以及系统安全性能等其他方面，对任务执行时间的要求相对来讲较为宽松，一般响应时间可以是数十秒或者更长。一般实时系统是弱实时系统和强实时系统的一种折衷，它的响应时间可以在秒的数量级上，广泛应用于消费电子设备中。强实时系统则要求各个任务不仅要保证执行过程和结果的正确性，同时还要保证在限定的时间内完成任务，响应时间通常要求在毫秒甚至微秒的数量级上，这对涉及到医疗、安全、军事的软硬件系统来说是至关重要的。
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第二章：嵌入式系统的独立发展道路
1、单片机开创了嵌入式系统独立发展道路
嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代，然而，微型计算机的体积、价位、可靠性都无法满足广大对象系统的嵌入式应用要求，因此，嵌入式系统必须走独立发展道路。这条道路就是芯片化道路。将计算机做在一个芯片上，从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。
在探索单片机的发展道路时，有过两种模式，即“Σ模式”与“创新模式”。“Σ模式”本质上是通用计算机直接芯片化的模式，它将通用计算机系统中的基本单元进行裁剪后，集成在一个芯片上，构成单片微型计算机；“创新模式”则完全按嵌入式应用要求设计全新的，满足嵌入式应用要求的体系结构、微处理器、指令系统、总线方式、管理模式等。Intel公司的MCS-48、MCS-51就是按照创新模式发展起来的单片形态的嵌入式系统（单片微型计算机）。MCS-51是在MCS-48探索基础上，进行全面完善的嵌入式系统。历史证明，“创新模式”是嵌入式系统独立发展的正确道路，MCS-51的体系结构也因此成为单片嵌入式系统的典型结构体系。
2、单片机的技术发展史
单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。
SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。
MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips 公司。
Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。
单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、
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EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
第三章：嵌入式系统的两种应用模式
嵌入式系统的嵌入式应用特点，决定了它的多学科交叉特点。作为计算机的内含，要求计算机领域人员介入其体系结构、软件技术、工程应用方面的研究。然而，了解对象系统的控制要求，实现系统控制模式必须具备对象领域的专业知识。因此，从嵌入式系统发展的历史过程，以及嵌入式应用的多样性中，可以了解到客观上形成的两种应用模式。
1、客观存在的两种应用模式
嵌入式计算机系统起源于微型机时代，但很快就进入到独立发展的单片机时代。在单片机时代，嵌入式系统以器件形态迅速进入到传统电子技术领域中，以电子技术应用工程师为主体，实现传统电子系统的智能化，而计算机专业队伍并没有真正进入单片机应用领域。因此，电子技术应用工程师以自己习惯性的电子技术应用模式，从事单片机的应用开发。这种应用模式最重要的特点是：软、硬件的底层性和随意性；对象系统专业技术的密切相关性；缺少计算机工程设计方法。
虽然在单片机时代，计算机专业淡出了嵌入式系统领域，但随着后PC时代的到来，网络、通信技术得以发展；同时，嵌入式系统软、硬件技术有了很大的提升，为计算机专业人士介入嵌入式系统应用开辟了广阔天地。计算机专业人士的介入，形成的计算机应用模式带有明显的计算机的工程应用特点，即基于嵌入式系统软、硬件平台，以网络、通信为主的非嵌入式底层应用。
2、两种应用模式的并存与互补
由于嵌入式系统最大、最广、最底层的应用是传统电子技术领域的智能化改造，因此，以通晓对象专业的电子技术队伍为主，用最少的嵌入式系统软、硬件开销，以8位机为主，带有浓重的电子系统设计色彩的电子系统应用模式会长期存在下去。另外，计算机专业人士会愈来愈多地介入嵌入式系统应用，但囿于对象专业知识的隔阂，其应用领域会集中在网络、通信、多媒体、商务电子等方面，不可能替代原来电子工程师在控制、仪器仪表、机械电子等方面的嵌入式应用。因此，客观存在的两种应用模式会长期并存下去，在不同的领域中相互补充。电子系统设计模式应从计算机
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嵌入式系统课程论文 在PROTEUS中使用ARM处理器及uC/OS-II移植理解一．嵌入式系统概述 通过本次嵌入式系统课程的学习，我了解了嵌入式系统的概念。所谓嵌入式系统，是指用于执行独立功能的专用计算机系统，它由包括微处理器、定时器、微控制器、存储器、传感器等一系列微电子芯片与器件，和嵌入在存储器中的微型操作系统、控制应用软件组成，共同实时诸如实时控制、监视、管理、移动计算、数据处理等各种自动化处理任务。嵌入式系统以应用为中心，以微电子技术、控制技术和通讯技术为基础，强调硬件软件的协同性与整合性，软件与硬件可裁减，以满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。 1．1 嵌入式系统的硬件特征 嵌入式系统的硬件必须根据具体的应用任务，以功耗、成本、体积、可靠性、处理能力等为指标来选择。嵌入式系统的核心是系统软件和应用软件。由于存储空间有限，因而要求软件代码紧凑、可靠，大多对实时性有严格的要求。 早期的嵌入式系统设计方法，通常是采用“硬件优先”原则。在粗略估计软件任务需求的情况下，首先进行硬件设计与实现。然后在此硬件平台上，再进行软件设计。因为很难充分利用硬件软件资源，取得最佳性能的效果。同时，一旦在测试时发现问题，需求对设计进行修改时，整个设计流程将重新进行，对成本和设计周期的影响很大。这种传统的设计方法只能改善硬件/软件各自的性能，在有限的设计空间不可能对系统做出较好的性能综合优化，在很大程度上依赖于设计者的经验和反复实验。 随着电子系统功能的日益强大和微型化，系统设计涉及的问题越来越多，难度也越来越大。硬件和软件也不再是截然分开的两个概念。因而出现了软硬件协同的设计方法。在系统目标要求下，协同设计软硬件体系结构，以最大限度地挖掘系统软硬件能力，得到高性能低代价的优化设计方案。 1．2 嵌入式操作系统 目前流行的嵌入式操作系统可以分为两类：一类是从运行在个人电脑上的操作系统向下移植到嵌入式系统中，形成的嵌入式系统，如微软公司的Windows CE，SUN公司的Java操作系统，嵌入式Linux等。 另一类是实时操作系统，如WindRiver公司的VxWorks，ISI的pSOS，ATI 的Nucleus，和免费公开源代码的uC/OS-II等。 二．在Proteus中使用ARM处理器 由于Proteus中只支持LPC系列的ARM处理器，在这里只是简单的列举出LPC2124的一些特性： LPC2124是基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM7TDMI-S CPU的微处理器，并带有256k的嵌入的高速Flash存储器和16k的片那静态RAM。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使得32位代码能够在最大的时钟速率下运行。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式，将使得代码规模降低超过30％，而性能的损失却很小。 LPC2124片那Boot装载程序实现在系统编程（ISP）和在应用编程（IAP）。1ms可以编程512字节。整片擦除只需要400ms。此外还有4路A/D转换器，转
嵌入式系统论文 姓名：陈东平 学号： 4091609 班级： 40916 专业: 电子信息工程 指导老师：李志华
嵌入式系统实时性方向的研究 摘要：本文叙述了嵌入式系统和嵌入式操作系统的概念，以及嵌入式实时系统的发展与问题和前景。文中重点介绍μC/OS-II和eCos的发展历史，并且对μC/OS-II与eCos进行比较；另外提出并进行了嵌入式实时系统的中断技术和一些问题的研究。 关键字：嵌入式系统实时性快速性操作系统μC/OS-II eCos 中断中断管理模式 引言：本文从嵌入式实时操作系统，实时系统的中断及其他问题方面对嵌入式实时系统进行研究与分析。 背景：随着后PC时代以及网络、通信技术时代的到来和芯片制造工艺的不断进步，大量的计算机专业人员进入了嵌入式应用领域：从民用的电视、手机等电路设备到军用的飞机、坦克等武器系统，到处都有嵌入式系统的身影。然而，有大量的嵌入式系统应用是以单片机的形式，应用在传统的电子技术领域中。因此，以计算机领域人员为主体的，远离对象系统的嵌入式系统的计算机工程应用模式，和以电子技术领域人员为主体，与对象系统紧耦合的电子技术应用模式产生了概念上的碰撞，使得嵌入式应用开发存在很大分歧。所以在嵌入式系统的应用开发中，采和嵌入式实时操作系统（简称RTOS）能够支持多任务，使得程序开发更加容易，便于维护，同时能够提高系统的稳定性和可靠性。
（一）嵌入式实时操作系统 1、嵌入式操作系统概述 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Browser 等。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、标准设备驱动程序以及工具集等。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。 嵌入式系统的出现至今已经有30多年的历史。纵观嵌入式技术的发展过程，大致经历了四个阶段。 （1）无操作系统的嵌入式算法阶段 这一阶段的嵌入式系统是以单芯片为核心的系统，具有与一些监测、伺服、指示设备相配合的功能。一般没有明显的操作系统支持，而是通过汇编语言编程对系统进行直接控制。主要特点是系统结构和功能都相对单一，针对性强，无操作系统支持，几乎没有用户接口。 （2）简单监控式的实时操作系统阶段 这一阶段的嵌入式系统主要以嵌入式式器为基础、以简单监控式操作系统为核心。系统的特点是：处理器种类繁多，通用性比较弱；开销小，效率高；一般配备系统仿真器，具有一定的兼容性和扩展性；用户界面不够友好，主要用来控制系统负载以及监控应用程序运行。 （3）通用的嵌入式实时操作系统阶段 以通用型嵌入式实时操作系统为标志的嵌入式系统，如VxWorks、pSos、Windows CE就是这一阶段的典型代表。这一阶段嵌入式系统的特点是：能运行在各种不同的微处理器上；具有强大的能用型操作系统的功能，如具备了文件和目录管理、多任务、设备驱动支持、网络支持、图形窗口以及用户界面等功能；具有丰富的API和嵌入式应用软件。
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
嵌入式毕业论文：嵌入式系统的应用 古典文学中常见论文这个词，当代，论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章，简称为论文。以下就是由编为您提供的嵌入式。 一、嵌入式系统及其应用概述 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件可编程,硬件可剪裁、重构的专用计算机系统。该系统通常嵌入在对象环境中,并通过其在对象环境下运行的特定程序,完成对外界物理参数地采集、处理,达到对控制对象地响应或人机交互的功能。 目前,嵌入式系统的发展方向主要是解决接口多样性、适应性、灵活性和集成开发环境等的特定应用问题。嵌入式系统应用的底层性与对象系统的紧耦合性是其显着的基本特征。所以,最大限度的满足对象数据采集、控制、开发环境、功耗,以及适应能力、可靠性等品质因数是选择嵌入式系统的标准。 为适应技术发展需求,嵌入系统在不断追求结构紧凑、坚固可靠、技术密集、高度分散的同时,尤以不断创新为嵌入式系统的发展核心。使嵌入系统凸现了高技术门槛,主要表现在软硬件设计的紧密相关性上,特别是构建rtos系统需透彻了解rtos的工作机制和系统资源配制,掌握底层软件、系统软件和应用软件的设计、调试方法。 随着对嵌入式系统的智能化愈加关注,现场可编程、调试、引脚配置变得非常重要和必不可少。所以,用户可配置的sco(在片系统)已成为现阶段嵌入式系统的核心发展技术。通过现场可编程阵列把接口应用设计和系统开发留给系统设计者,提供灵活、多样的片上电路设计平台,使电路板设计变成在片的芯片配置,将嵌入系统地设计带入了软硬件的双编程时期,进一步缩短了产品开发周期。而下一代的在片系统还将发展成一个muc数量可缩放的集合体。 在嵌入式应用系统中,虽然高端产品不断涌现,但由于应用对象、环境的不同特点,嵌入系统的8位机产品仍因应用对象的有限响应时间、完备的集成开发环境、良好的性价比等优势仍然占据着低端应用系统
嵌入式系统与物联网专业毕业论文 引言 嵌入式系统和物联网技术是当今信息技术领域的热门方向。随 着智能设备的日益普及和物联网技术的快速发展，嵌入式系统和物 联网已经深入到我们的生活和工作中。本篇毕业论文旨在深入研究 嵌入式系统和物联网技术的应用和发展趋势，并提出相应的解决方案。 研究背景 嵌入式系统是一种以特定功能为导向的计算机系统，通常被嵌 入到其他设备或系统中。物联网则是将各种设备通过互联网连接在 一起，实现数据的共享和远程控制。嵌入式系统和物联网的结合可 以实现智能化和自动化，并在各个领域产生广泛的应用。 研究目标 本文的目标是深入研究嵌入式系统与物联网的相关技术和应用，探讨其在各个领域的潜在应用，并提出优化和改进的方案。具体研 究内容包括但不限于以下几个方面：
1. 嵌入式系统与物联网的基本原理和技术介绍； 2. 嵌入式系统与物联网在智能家居中的应用； 3. 嵌入式系统与物联网在智能交通系统中的应用； 4. 嵌入式系统与物联网在医疗健康领域中的应用； 5. 嵌入式系统与物联网在工业控制领域中的应用； 6. 嵌入式系统与物联网的发展趋势和挑战。 研究方法 本文将采用文献研究和案例分析相结合的方法进行研究。首先，通过阅读相关文献，了解嵌入式系统和物联网的基本原理和最新技 术发展。然后，通过案例分析，深入研究嵌入式系统与物联网在不 同领域的应用情况，并总结出现有问题和改进的可能性。 预期结果 通过本研究，预计将得出以下几个结果： 1. 对嵌入式系统和物联网的基本原理和技术有更深入的理解； 2. 对嵌入式系统和物联网在智能家居、智能交通系统、医疗健 康和工业控制等领域的应用情况进行全面的调研和分析； 3. 基于对现有问题和挑战的分析，提出相应的优化和改进方案；
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。
课程论文 （设计名称：测量实时温湿度） 课程嵌入式系统原理与应用 课程号16542108x0 学生姓名刘佳李金富学号201211672222 201211672212 所在学院信息学院 所在班级物联网1122 任课教师陈海生 提交时间2015年 1 月 10 日
一、设计（研究）内容概要和目的 简要描述你所做项目实现的内容或者描述你所研究STM32某个机制。 实现内容和目的： 温湿度是生活中重要的参数。本设计为基于单片机的温湿度检测与控制系统，采用模块化、层次化设计。用新型的智能温湿度传感器DHT11主要实现对温度、湿度的检测，将温湿度信号通过传感器进行信号的采集并装换为数字信号，再运用单片机stm32mini进行数据的分析和处理，用串口方式显示传感器实时记录的温度。实现对温度的采集以达到对温度的有效预知。系统电路简单、集成度高、工作稳定、调试方便、检测精度高，具有一定的实用价值。 二、设计过程 清楚描述设计过程，包括流程图，附主要程序段。特别提醒是：评估一下所设计或者研究内容创新点。这需要参考文献，文献上是否有相关的设计或者研究。搜索文献方法是通过上海大图书馆网页，进入中文期刊网，查阅是否已经存在相关文献。如果没有，证明你从事工作意义——填补了空白。 设计中的难点是什么？关键技术是什么？这些都是设计过程中描述的东西。 首先先熟悉传感器DHT11的工作原理：DHT11传感器内含一个NTC测温和一个电阻式感湿元件，并与一个8位的高性能单片机相连接，在精确的湿度校验室中DHT11传感器进行过校准，以程序的形式校准系数储存在0TP内存中。 采用单线制的串行接口：串行接口 (单线双向) DATA用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次 通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明,当前小数 部分用于以后扩展,现读出为零.操作流程如下: 一次完整的数据传输为40bit,高位先出。 数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据
嵌入式系统论文 摘要 本文主要介绍了嵌入式系统的基本概念和应用领域，对现有的嵌入式系统进行了分类和比较，并详细探讨了嵌入式系统的设计流程和关键技术。最后，针对嵌入式系统的未来发展趋势提出了展望和观点，以期为相关从业人员和研究者提供一些参考和启示。 关键词 嵌入式系统、设计流程、技术、应用领域、未来发展趋势 一、嵌入式系统的基本概念 嵌入式系统是一种专用计算机系统，通常被嵌入到其他设备中，用于控制和监测设备的运行状态，实现特定功能。与个人计算机不同，嵌入式系统不需要用户进行交互，其功能和性能需求通常很明确，且通常需要满足严格的实时性、可靠性、安全性和功耗等方面的要求。 嵌入式系统的核心是处理器和存储器，而外设则根据具体应用领域的实际需求进行选择和配置。常用的处理器包括ARM、MIPS、x86等，而供电方式则有交流电源、蓄电池、太阳能电池等多种形式。 二、嵌入式系统的应用领域 嵌入式系统应用领域非常广泛，几乎涵盖了所有电子设备的控制和监测领域。常见的应用领域包括： 1.汽车电子系统：包括发动机管理、车身控制、娱乐系统等； 2.工业自动化：包括PLC、DCS、机器人等； 3.消费电子：包括手机、数码相机、游戏机等； 4.医疗电子：包括心电图、血压计、医疗仪器等； 5.家电控制：包括智能家居、电子门锁等； 6.航空电子：包括导航、通信、飞行控制等。 三、嵌入式系统的分类与比较 嵌入式系统可根据处理器和应用领域的不同进行分类。根据处理器的不同，嵌入式系统可分为单片机、嵌入式处理器和FPGA等；根据应用领域的不同，嵌入式系统可分为工业控制、汽车电子、医疗电子等。
不同类型的嵌入式系统各有优劣，可根据应用需求选择。例如，单片机结构简单、价格便宜，但处理性能和资源受限，适合于简单控制应用；而嵌入式处理器功能强大，性能高，适用于计算密集型应用，但价格相对较高。 四、嵌入式系统的设计流程 嵌入式系统的设计流程包括需求分析、设计方案选择、硬件设计、软件设计、系统测试和量产等过程。其中，硬件设计和软件设计是关键环节。 硬件设计包括电路设计、PCB设计、原理图设计等，通常需要进行仿真和布局验证。而软件设计则包括嵌入式软件、驱动程序、应用程序等的设计和开发，通常需要进行调试和测试。 五、嵌入式系统的关键技术 嵌入式系统的设计与开发需要掌握多种技术。其中，重要的技术包括： 1.处理器架构和选择； 2.嵌入式软件编程； 3.硬件设计和电路原理； 4.操作系统和驱动开发； 5.系统仿真和测试技术； 6.嵌入式网络和通信等技术。 六、嵌入式系统的未来发展趋势 未来，嵌入式系统将会继续发展，随着智能化的推进，其应用领域和应用范围将会更加广泛和复杂。如智能家居、智能交通、智能医疗等。 同时，嵌入式系统的硬件和软件设计也将会更加智能化、高效化和工程化，例如自动化设计工具、自动代码生成技术等。 嵌入式系统是现代科技的重要组成部分，其应用领域和未来发展前景都非常广阔和美好。
嵌入式计算机技术论文 一、嵌入式计算机技术应用 计算机广泛应用，从最开始的一般的低端使用到现在的高端行业应用，对我们的社会生产、生活都产生了积极的影响，极大地提高了工业化产业水平。 1）嵌入式计算机技术在仪表领域的应用。嵌入式计算机技术在工业领域应用广泛，以仪表自动化最为常见。根据自动化仪表的具体要求，进行合理地软硬件剪裁，能够实现高集成、低冗余、体积小，使自动化仪表具有以下功能：传感测量、补偿计算、同时显示、强大的信息处理、比较推理、故障自诊断自测试、自学习自适应智化、完成远程维护、远操纵、障预报、信息公布与共享。自动化仪表的核心是处理器，仪表行业中运用了嵌入式计算机技术以后，处理器性能大大增高，使得自动化仪表有了质的飞跃，使得仪表行业进展前景非常广阔。 2）嵌入式系统在监控系统应用领域。信息技术飞速进展，我们的生活各个领域中都用到远程监控技术，例如交通、校园、小区、医院等等都能对目标场所的生产和生活过程进行实时监控。远程监控系统主要运用了计算机技术和通信技术，以计算机为支持平台，把通讯XX络系统和通讯数据标准接口系统，都连接到平台上，这样在机房里就可以监控和治理整个界面了。监控人员通过监测界面显示内容，监控系统运行数据的变化情况（在使用之前根据实际情况和检测要求设定阈值）来进行治理和操纵。如
果系统中部分子系统出现故障，会随时发出报警信号。 3）嵌入式系统在办公生活应用领域。嵌入式计算机技术的特点是软件代码小、自动化程度高、响应速度快等等，所以广泛应用到各种家用电器当中，如手机、电冰箱、空调、洗衣机、数字电视机、数码相机打印机、扫描仪等。 二、嵌入式计算机技术进展前景 如今天，嵌入式计算机技术变成了电子信息技术应用领域里的基本技术，它的优势是可以实现整体最优化。专业处理系统是嵌入式系统的进展方向。专业处理系统的优点是能够提供最优化的基础。嵌入式技术的设计方法非常快捷，而且既能面向系统进行设计，又能面向功能进行设计。它的显著特点是标准化、集成化、构件化、可以重复使用等等。这也使得嵌入式计算机技术与XX络、无线电、人工智能等技术融合在一起。嵌入式计算机技术与其它技术的广泛融合，使得嵌入式计算机技术的进展前景非常好。目前看，嵌入式计算技术技术的进展可以朝以下五个方面研究。 1）内核的进展方向是微型化、可靠性高、可信度强、实时反馈迅速和构件组件化。 2）程序设计内容专业化，面向行业领域设计符合各个行业标准和规范的程序。 3）电子技术进展很快，竞争激烈，不同的厂商和组织之间联盟协作，增强技术研发与产业链合作是进展方向之一。
嵌入式毕业设计论文 【篇一：嵌入式毕业论文】 目录 第一章绪论 (1) 1.1 嵌入式系统 (1) 1.2 arm微处理器简介 (2) 第二章系统开发环境 (4) 2.1 ads1.2软件 (4) 第三章系统设计选型 (9) 3.1 arm 处理器选型 (9) 第四章系统硬件电路设计 (12) 4.1 电源电路设计 (13) 4.3 字模函数 (14) 4.4 触摸屏驱动程序 (14) 4.5 坐标点校准 (16) 4.6 画线函数算法 (17) 4.7 系统软件设计 (18) 第五章系统测试结果与分析 (19) 5.1 系统概述 (19) 5.2 软件运行截图 (19) 第七章设计总结与展望 (21) 参考文献 (22) 附录二 (28) 第一章绪论 1.1 嵌入式系统 1、什么是嵌入式系统 嵌入式系统一般指非 pc 系统，有计算机功能但又不能称之为计算机 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。简单地说，嵌入式系统集系统的应用软件与硬件于一 体，类似于 pc 中 bios 的工作方式，具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点，特别适合于要求实时和多任务的体系。嵌入式 系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用 软件系统等组成，
嵌入式系统几乎包括了生活中的所有电器设备，如掌上pda 、移动计算设备、电视机顶盒、手机上网、数字电视、多媒体、汽车、微 波炉、数字相机、家庭自动化系统、电梯、空调、安全系统、自动 售货机、蜂窝式电话、消费电子设备、工业自动化仪表与医疗仪器 等。嵌入式系统的硬件部分，包括处理器 /微处理器、存储器及外设器 件和 i/o 端口、图形控制器等。嵌入式系统有别于一般的计算机处理系统，它不具备像硬盘那样大容量的存储介质，而大多使用 eprom 、 eeprom或闪存(flash memory)作为存储介质。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。应用程 序控制着系统的运作和行为；而操作系统控制着应用程序编程与硬 件的交互作用。 2、什么是嵌入式处理器 嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式处理器一般就具备以 下 4 个特点： （1）对实时多任务有很强的支持能力，能完成多任务并且有较短的 中断响应时间，从而使内部的代码和实时操作系统的执行时间减少到 最低限度。 （2）具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件 结构已模块化，而为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用，需 要设计强大的存储区保护功能，同时也有利于软件诊断。 （3）可扩展的处理器结构，以能最迅速地开展出满足应用的最高性 能的嵌入式微处理器。 1.2 arm微处理器简介 arm （advanced risc machines），既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名 字。1991 年arm 公司成立于英国剑桥，主要出售芯片设计技术的授权。目前，采用 arm 技术知识产权（ ip ）核的微处理器，即我们通常 所说的 arm 微处理器，已遍及工业控制、消费类电子产品、通信 系统、网络系统、无线系统等各类产品市场，基于 arm 技术的微处理器应用约占据了 32 位 risc 微处理器 75％以上的市场份额， arm 公司是专门从事基于 risc 技术芯片设计开发的公司，作为知识产 权供应商，本身不直接从事芯片生产，靠转让设计许可由合作公 司生产各具特色的芯片，世界各大半导体生产商从 arm公司购买其设计的arm微处理器核，根据各自不同的应用领域，加入适当的外围电路，从而形成自己的arm微处理器芯片进入市场。
软件学院 嵌入式系统及其应用 姓名： 学号： 专业：
摘要 嵌入式系统是以计算机技术为基础,以应用为中心，软硬件特点可裁剪，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特殊计算机系统。它由嵌入式微处理器、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。 关键词：嵌入式系统实时控制微处理技术操作系统
一、嵌入式系统的定义 嵌入式系统可以定义为：“以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应特定应用系统，并对功能、可靠性、成本、体积、功耗等指标严格要求的专用计算机系统”。具体系统得讲嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的，它必须与具体应用相结合才会具有生命力和竞争力。并且它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。还有其必须根据应用需求对软硬件进行裁剪，满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。 二、嵌入式系统的基本特征 这些年来随着芯片技术的发展和应用的需要，使得单个芯片具有更强的处理能力，甚至使集成多种接口成为可能。随着对产品可靠性、成本、更新换代要求的提高，使得嵌入式系统逐渐从纯硬件实现和使用通用计算机实现的应用中脱颖而出，成为近年来令人关注的焦点。嵌入式系统与通用计算机系统相比，它具有以下6个显著特征： 1、内核小与多样性 系统内核小。由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的，系统资源相对有限，所以内核较之传统的操作系统要小得多。从而嵌入式系统的应用呈多种多样，已经广泛应用到社会的各个领域，如信息家、工业控制、通信和智能终端。嵌入式设备的类型也日趋多样化，有多种处理器和外围设备的支持。目前，嵌入
嵌入式系统原理课程论文 基于嵌入式系统的税控收款机系统设计方案 采用嵌入式CPU进行税控收款机的设计，从系统结构上改变目前收款机应用系统中出现的高端机（由PC机组成系统）成本过高与低端机（由单片机组成系统）资源不足的状况，使嵌入式系统在税控收款机上得到广泛应用。 1.1 功能需求分析： （1）收款机应能自动记录每日的营业数据并实时计算、记录应纳税额，但这些记录不能被更改和抹掉。 （2）收款机可以通过网络将税务信息向当地税收信息中心提交，也可通过IC卡到当地税务机关办理缴税。 （3）税务稽查人员以及合法用户可从收款机中提取营业及缴税数据记录。 （4）所有操作结果或提示信息，有实时显示。 （5）收款机可以支持打印相关票据。 （6）收款机可以现场验证其真伪。 1.2可靠性需求分析： （1）商户营业及缴税数据记录不可被更改、删除，掉电数据不丢失； （2）非合法操作人员无法操作收款机； （3）商家的营业及税务信息在网络传输中，第三者无法破译； （4）他人无法盗用合法用户的收款机税控信息； （5）收款机无法被克隆或非法改装。 1.3 税控收款机硬件设计： IC卡技术是继条码、磁卡等识别技术之后出现的新一代识别技术。按卡中所镶嵌的集成电路类型的不同可分为：存储器卡、逻辑加密卡、智能卡。按与外界传送数据的形式可分为：接触式IC卡和非接触式IC卡。 在税控收款机中，IC卡主要用于存储税控加密信息，和识别收款机操作人员身份，在使用税控收款机时需要这两卡同时存在，缺一不可。因此，采用接触式逻辑加密卡作为工程选用的IC卡。（接触式IC卡必须符合ISO7816标准） 本税控收款机，使用A、B两种IC卡。A卡记录税控收款机原始发行机构登记的收款机编号，商业用户的税务登记号，以及缴税账号，以及信息加密私钥，税务机构等信息。A 卡被内置于收款机之中，并有相应措施保护不被非法移动。B卡存储税控收款机使用者信息以及销售税务信息，该信息将作为被加密信息的一部分用来产生加密信息。由于B卡可能经常移动，故需要使用读卡器来读取其信息。由于IC卡在收款机工作中特殊的身份标识作用，关系到商业用户的商业利益，因此应当具有防伪造，防复制的特点，因此在IC卡上加上挑战码及数字签名等功能。此外出于安全原因在采用A、B卡方式后，收款机必须在A、B卡同时处于可读状态时方可正常工作。 在税控收款机系统中，税务数据信息需要被加密后才能够进行传输，此外还要在网络进行身份认证等活动。选择一个适当的加密技术是十分必要的。 密码算法分为：对称算法、公开密钥算法以及Hash算法。针对税收系统的特性，采用公开密钥算法。
摘要 嵌入式系统开始于20世纪80年代单片机的利用。嵌入式技术已经渗透到各个领域，且与人们的日常生活密不可分，给人们生活和工业生产带来极大方便。 本文论述了嵌入式系统概念、嵌入式处置器、嵌入操作系统和嵌入软件开发环境，说明了嵌入式系统组成中的各个部份。 嵌入式操作系统具有良好的可移植性，能够用在依照应用要求选择的微处置器中。嵌入式系统设计带来了与传统系统设计全然不同的挑战。 嵌入式系统已成为运算机领域的一个重要组成部份。普遍讲，凡是带有微处置器的专用软硬件系统都能够称为嵌入式系统。嵌入式系统能够通过各类无线形式和有线形式的网络连接方式实现它们之间的彼此连接。因此，在网络通信市场上极具生命力。 关键词嵌入式系统，嵌入式操作系统，μC/OS-Ⅱ
ABSTRACT The Embedded system commenced with the use of SCM in 1980’s. The embedded technology has penetrated in every field. It’s inseparable with our daily life and it brings great convenience to people’s life and the industry. This paper discusses the concept of the embedded system, the embedded processor, the embedded operating system and the embedded software developing environment, explains the components of the embedded system. The embedded system has great compatibility. It can be used in MPU selected according to the application. The design of the embedded system brings the challenge witch is different with the traditional design. The embedded system has been an important component of the computer field. Universally speaking, all the private soft-hardware systems with MPU can be named with embedded system. The embedded systems can connect with each other through wireless and cable connecting way. Therefore, it is animate in the market of the communication networks.
嵌入式Linux系统 结课论文 学院：机电工程学院 专业班级：测控三班 学号：1003030310 姓名：李暑洲 指导老师：康煜华时间：2013年6月
嵌入式系统 一. 前言 本学期我们学习了嵌入式Linux系统，通过学习，使我初步了解了什么是嵌入式系统，也对嵌入式Linux系统有了进一步的了解！认识到嵌入式系统就在我们身边，大到国防工业，小到我们日常生活中实用的遥控器等，她的每一个发展都与我们的生活息息相关！嵌入式系统是一门大学问，虽然我们结课了，但我们所学到的只是一点点皮毛而已，这也就要求我们在日后的学习生活中要进一步了解和学习嵌入式系统，为能更好的提高我们自己奠定基础！ 二. 什么是嵌入式系统 嵌入式系统（Embedded system），是一种“完全嵌入受控器件内部，为特定应用而设计的专用计算机系统”，根据英国电器工程师协会的定义，嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。与个人计算机这样的通用计算机系统不同，嵌入式系统通常执行的是带有特定要求的预先定义的任务。由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务，设计人员能够对它进行优化，减小尺寸降低成本。由于嵌入式系统通常进行大量生产。所以单个的成本节约，能够随着产量进行成百上千的放大。 嵌入式系统的核心是由一个或几个预先编程好以用来执行少数几项任务的微处理器或者单片机组成。与通用计算机能够运行用户选
择的软件不同，嵌入式系统上的软件通常是暂时不变的；所以经常称为“固件”。 国内普遍认同的嵌入式系统定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。 嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的，它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。因此可以这样理解上述三个面向的含义，即嵌入式系统是与应用紧密结合的，它具有很强的专用性，必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。 ◆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。所以，介入嵌入式系统行业，必须有一个正确的定位。例如Palm之所以在PDA 领域占有70%以上的市场，就是因为其立足于个人电子消费品，着重发展图形界面和多任务管理；而风河的Vxworks之所以在火星车上得以应用，则是因为其高实时性和高可靠性。 ◆嵌入式系统必须根据应用需求对软硬件进行裁剪，满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。所以，如果能建立相对通用的软硬件基础，然后在其上开发出适应各种需要的系统，是一个比较好的发展模式。目前的嵌入式系统的核心往往是一个只有几K到几十K 微内核，需要根据实际的使用进行功能扩展或者裁减，但是由于微内核的存在，使得这种扩展能够非常顺利的进行。
嵌入式系统概论 学校： 学院： 专业： 学号： 姓名：
嵌入式系统（Embedded System）经过几十年的发展，已经渗透到生活中的每个角落，因此嵌入式系统也是当今最热门的概念之一。目前，国内对嵌入式系统普遍认同的定义是：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，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。 简而言之，嵌入式系统是面向具体对象，嵌入到对象体系中实现数据采集、处理与控制等功能的专用计算机系统。 一、嵌入式系统的发展历史 嵌入式系统发展到今天已有几十年的历史，可以将其历程大致划分为四个阶段。 第一阶段大致在20世纪70年代前后，可以看成是嵌入式系统的萌芽阶段。这一阶段的嵌入式系统是以单芯片为核心的可编程控制器形式的系统，同时具有与监测、伺服、指示设备相配合的功能。这种系统主要应用于专业性极强的工业控制系统中，一般没有操作系统的支持，用过汇编语言编程对系统进行直接控制，运行结束后清除内存。由于简单、低成本的特点，这种嵌入式系统在现在的应用领域仍大量使用，但它已经远不能适应高效的、需要大容量存储的现代工业控制和新兴信息家电等领域的需求。 第二阶段是以嵌入式微处理器为基础，以简单操作系统为核心的嵌入式系统。此阶段系统的主要特点是微处理器种类繁多，通用性比较弱；系统开销小，效率高；高端应用所需的操作系统已经具有一定的实时性、兼容性和扩展性；应用软件较为专业化，但用户界面不够友好。 第三阶段是以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统，也是嵌入式应用开始普及的阶段。这一阶段系统的主要特点是嵌入式操作系统能运行于各种不同类型的微处理器上，兼容性好；操作系统内核经销、效率高，并且具有高度的模块化和扩展性；具备文件和目录管理、设备支持、多任务、网络支持、图形窗口以及用户界面等功能；具有大量的应用程序接口（API）,开发应用程序简单；嵌入式应用软件丰富。 第四阶段是以基于Internet为标志的嵌入式系统，这是一个正在迅速发展的阶段。目前大多数嵌入式系统还孤立于Internet之外、但随着Internet的发展以及Internet技术与信息家电、工业控制技术等日益密切的结合，嵌入式设备与Internet的结合将代表着嵌入式技术的真正未来。 二、嵌入式系统的组成 嵌入式系统由硬件和软件两大部分组成的。硬件是整个系统的物理基础，它提供软件运行平台和通信接口；软件用于控制系统的运行。 嵌入式系统的硬件可以分为三部分，即微处理器、外围电路和外部设备，如图1.1所示。微处理器是嵌入式硬件系统的核心部件，它负责控制整个嵌入式系统的执行。外围电路的功能是与微处理器一起组成一个最小系统。外围电路包括嵌入式系统的内存、I/O端口、复位电路、时钟电路和电源等。外部设备是指必须通过接口电路才能与微处理器进行通信的设备。它也是嵌入式系统与真实环境交互的接口，它包括USB（通用串行总线）、扩展存储（如Flash、Card）、键盘、鼠标、LCD（液晶显示）等。 嵌入式系统的软件结构可分为四个层次，即板级支持包（BSP）、实时操作系统（RTOS）、应用编程接口（API）和应用程序，如图1.2所示
嵌入式系统 论文 学院：地质与环境学院 专业班级：煤及煤层气1101班学生姓名：谢磊 学号：1109010123
嵌入式系统的学习论文 作者：谢磊 摘要：随着3C融合进程和我国传统产业结构升级的加速，人们对设备越来越高的应用需求已无法满足当前和未来高性能的应用与发展需求。同时，激烈的市场竞争和技术竞争，要求产品的开发周期越来越短，显然，嵌入式系统的软、硬件技术和开发手段，正日益受到重视，成为各领域技术创新的重要基础。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。嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景 内容：嵌入式系统(Embedded System)是一种包括硬件和软件的完整的计算机系统，它的定义是：“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。 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：（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。 嵌入式系统是先进的计算机技术、半导体技术、电子技术以及各种具体应用相结合的产物，是技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的新型集成知识系统。它起源于微型机时代，近几年网络、通信、多媒体技术的发展为嵌入式系统
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。RTOS 是一段嵌入在目标代码中的软件，用户的其它应用程序都建立在RTOS之上。不但如
ARM Embedded System Paper ARM嵌入式论文 ARM introduction If, say, \"embedded\" is 2021 years electronic engineer talking about one of the most word in 2021, most of the talk about a word is \"ARM\". What is ARM? He is a British electronic pany name, the full name mean Advanced RISC Machine. The pany was founded in November 1990, is apple puter, Acorn puter group and VLSI Technology of the joint venture. Acorn has launched the world's first mercial single chip RISC processors, and apple puter was hope will RISC technology in their own system, the ARM microprocessor new standards so arises at the historic moment. 如果,说,\“嵌入式\〞是2021年电子工程师谈论的一个最字2021年,大多数的谈论一个单词是\“手臂\〞。手臂是什么?他是一个英国电子公司的名字,全名是先进的RISC机器。公司成立 于1990年11月,是苹果电脑,Acorn计算机集团和VLSI技术的合资企业。Acorn已经推出了世界上第一个商业单片RISC处理器,和苹果电脑是希望将RISC技术在自己的系统中,ARM微处理器新标准应运而生。 At the end of 80 s, 90 s semiconductor industry chain just appear division of labor, TSMC, LianDian semiconductor foundry etc are slowly rise, some of the silicon valley fabless panies also have mushroomed emerging as, so-called fabless design pany chip, but the production process is the package to give TSMC foundry production etc. And ARM is for the world first, 19 years ago created chipless production model, that is, the pany is neither production chip, also don't design chips, but the design of effective IP kernel, to authorize a semiconductor panies use, semiconductor pany in the ARM technology based on add your own design and introduction of chip products, finally by OEM customers use these chips to construct the system based on ARM technology