嵌入式系统课程设计
学号:1070410014030
班级:通信10
姓名:刘豆
嵌入式系统在智能交通中的应用摘要:介绍了嵌入式系统及其操作系统,并将其系统和通用计算机系统作了比较，总结了嵌入式系统产品在ITS（Intelligent Traffic system ），智能交通系统应用中的工作稳定性高,环境适应能力强和设备独立性三个特点,且结合嵌入式产品在ITS中应用的这几个特点，探讨了嵌入式系统在智能交通系统中应用研究。最后，展望嵌入式系统在ITS(智能交通系统)中的广泛应用。
关键词：嵌入式系统；嵌入式操作系；ITS；数字信号
中图分类号：
Application of Embedded System in ITS
Abstract: This article mainly introduce embedded system and its operation system , the embedded system are compared with general computer system. And this article summarizes three characteristics about embedded systems’ production applied to ITS: the high working stabilities, the strong ability for environment and the independency of equipments .Combining with the application research of embedded systems in ITS。At last, the author prospects that embedded systems are used widely in ITS in the whole nation.
Keywords; embedded system; embedded operational systems ; ITS ; digital signal 嵌入式系统如今在实际生活中有巨大应用，观察身边不难发现电子产品、智能家居等大多用嵌入式系统来实现。这篇论文举一个应用实例，即智能交通系统。一个智能交通系统(ITS)主要由交通信息采集、交通状况监视、交通控制、信息发布和通信5大子系统组成。各种信息都是ITS的运行基础，而以嵌入式为主的交通管理系统就像人体内的神经系统一样在ITS 中起至关重要的作用。嵌入式系统应用在测速雷达、（返回数字式速度值）运输车队遥控指挥系统、车辆导航系统等方面，在这些应用系统中能对交通数据进行获取、存储、管理、传输、分析和显示，以提供交通管理者或决策者对交通状况现状进行决策和研究。
1．嵌入式系统与嵌入式操作系统
1.1嵌入式系统
通俗来讲，嵌入式系统是带有操作系统的单片机系统；主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件和嵌入式软件系统组。他的框架可分为5个部分：处理器、内存、输入/输出、操作系统与应用软件（如图1所示）。嵌入式软件包括与硬件相关的底层软件、操作系统、图形界面、通讯协议、数据库系统、标准化浏览器和应用软件等。总体看来，嵌入式系统具有便利灵活、性能价格比高、嵌入性强等特点，可以嵌入到现有任何信息家电和工业控制系统中。软件角度来看，嵌入式系统具有不可修改性，系统所需配置要求较低&系统专业性和实时性较强等特点。
1.2 嵌入式操作系统
对于目前发展迅速的信息产品来说，其最关键的核心技术就是嵌入式操作系统。嵌入式操作系统EOS（Embedded Operating System）是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件。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；另外，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。
图1嵌入式系统框架图2通用计算机系统框架
2．嵌入式系统与通用型计算机系统比较
通用计算机系统的组成如图2所示，他除了嵌入式系统中五个组成部分（处理器、内存、输入/输出、操作系统与应用软件）外，他还多有一个外存储器。众所周知，外存储器有硬盘、光盘、软盘等，而硬盘驱动器、光盘驱动器、软盘驱动器等是体积相对来说较大。
因此嵌入式系统通常都具有耗电低、体积小、集成度高等特点，能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化。
除此之外，嵌入式系统开发软件困难，要使用交叉开发环境。嵌入式系统的程序都固化在ROM上，为了设计一个满足功能、性能和时限要求的代码并把他写进给定数量、位置的ROM中是困难的。他需要专门的开发平台进行交叉开发。这种软件开发环境对开发安全可靠、高性能和复杂的嵌入式系统起着非常重要的作用。
3．嵌入式系统产品在JG7应用中的特点
智能交通系统对产品的要求比较严格，而嵌入式系统产品的各种优势都可以非常好地符合要求。对于嵌入式一体化的智能化产品在智能交通领域内的应用已得到越来越多的人的认同。
3.1工作稳定性
在智能交通的各类管理系统中，一般都要求系统能够在无人值守的状态下24小时不间断运行，对产品工作的稳定性要求很高，更不允许出现死机的现象，嵌入式产品的工作稳定特性正好适应其在这方面的严格的要求。
3.2环境适应能力
嵌入式系统一般都是一体化形式设计的，在结构设计、功能模块设计中都充分考虑了对环境的适应能力，结构简单、元器件数量少、封闭式设计都使其比微机甚至于高档工控机的环境适应能力强得多。这一特性在智能交通管理系统中也可以得到充分的发挥。智能交通管理系统中使用的绝大部分设备都运行在室外，甚至于野外环境中，必须考虑到设备在冬季严寒、夏季酷热、南方潮湿、西北尘沙等恶劣气候和环境下能否保证正常稳定地工作，环境适应能力强将是智能交通系统设备选型工作中首先必须考虑的重要因素之一。而这正是嵌入式一体化产品的特点之一。
3.3设备独立性
嵌入式产品处理的是数字信号，可以毫无困难地与微机控制系统实现数据通讯，而且由于往往设计为一体化的形式，从外观和功能上都相当于一个可独立工作的“器件”，独立地完成某个环节的功能，与外界的数据交换仅仅通过数据传输协议进行，因此设备独立性、可更换性、通用性都非常好，可灵活装配、更换、升级。各地智能交通系统发展状况不一，有些地区发展较快，或者在新的道路上建造新的交通管理系统，有些地区发展较慢，只能尽可能地利用已有设备或系统，争取花费最小的代价对原有的系统。进行功能升级或模块添加，对嵌入式一体化产品来说，其设备的独立性使其可以很灵活地嵌入到各类管理系统中，作为
