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嵌入式体系的组成

嵌入式系统的组成-嵌入式系统就是嵌入到对象体中的专用计算机系统。它的三要素是:嵌入、专用、计算机。嵌入性是指嵌入到对象体系中,有对象环境要求;专用性是指软、硬件按对象要求进行裁剪;计算机是指实现对象的智能化功能且以微处理器为核心的系统。

嵌入式体系

嵌入式体系便是嵌入到目标体中的专用计算机体系。它的三要素是:嵌入、专用、计算机。嵌入性是指嵌入到目标体系中,有目标环境要求;专用性是指软、硬件按目标要求进行裁剪;计算机是指完结目标的智能化功用且以微处理器为中心的体系。

广义地讲,一个嵌入式体系便是一个具有特定功用或用处的计算机软硬件集合体。即以运用为中心,以计算机技术为根底,软件硬件可裁剪,习惯运用体系对功用、可靠性、本钱、体积、功耗严格要求的专用计算机体系。

嵌入式体系的组成

嵌入式处理器

微操控器MCU

嵌入式微处理器MPU

DSP(Digital Signal Processor),是专门用于信号处理方面的处理器,其在体系结构和指令算法方面进行了特别规划,在数字滤波、FFT、频谱剖析等各种仪器上DSP获得了大规模的运用。

DSP是运算密布处理器,一般用在快速履行算法,做操控不是它的运用优势。为了寻求高履行功率,不适合运转操作体系,中心代码运用汇编。

片上体系SoC

片上可编程体系SoPC

嵌入式体系组成

软件层:

运用层:文件体系/图形用户运用程序接口

OS层:实时操作体系(RTOS)等

驱动层:设备驱动程序、HAL(硬件笼统层)、BSP(板级支撑包)等

硬件层:

外围设备:电源,时钟,复位,Flash,SDRAM

嵌入式处理器

名词解释

EPROM

可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory),是一种断电后仍能保存数据的计算机贮存芯片——即非易失性的。一旦编程完结后,EPROM只能用强紫外线照射来擦除。经过封装顶部能看见硅片的通明窗口,很简单辨认EPROM,这个窗口一起用来进行紫外线擦除。能够将EPROM的玻璃窗对准阳光直射一段时刻就能够擦除。

SDRAM

SDRAM:Synchronous Dynamic Random Access Memory,同步动态随机存储器,同步是指内存作业需求同步时钟,内部的指令的发送与数据的传输都以它为基准;动态是指存储阵列需求不断的刷新来确保数据不丢掉;随机是指数据不是线性顺次存储,而是自在指定地址进行数据读写。

看门狗

在由单片机构成的微型计算机体系中,由于单片机的作业常常会受到来自外界电磁场的搅扰,形成各种寄存器和内存的数据紊乱,会导致程序指针过错,不在程序区,取出过错的程序指令等,都会堕入死循环,程序的正常运转被打断,由单片机操控的体系无法持续正常作业,会形成整个体系的堕入阻滞状况,产生不行意料的结果。

看门狗便是定时的检查芯片内部的状况,一旦产生过错就向芯片宣布重启信号的电路。看门狗指令在程序的中止中具有最高的优先级。

Flash

flash是存储芯片的一种,经过特定的程序能够修正里边的数据。flash存储器又称闪存,它结合了ROM和RAM的利益,不只具有电子可擦除可编程(EEPROM)的功能,还能够快速读取数据(NVRAM的优势),使数据不会由于断电而丢掉。

can总线

操控器局域网总线(CAN,Controller Area Network)是一种用于实时运用的串行通讯协议总线,它能够运用双绞线来传输信号,是世界上运用最广泛的现场总线之一。

MIPS

MIPS(Million Instructions Per Second):单字长定点指令均匀履行速度 Million InstrucTIons Per Second的缩写,每秒处理的百万级的机器语言指令数。这是衡量CPU速度的一个目标。

信号产生器

信号产生器是一种能供给各种频率、波形和输出电平电信号的设备。

机器周期

在计算机中,为了便于办理,常把一条指令的履行进程划分为若干个阶段,每一阶段完结一项作业。例如,取指令、存储器读、存储器写等,这每一项作业称为一个根本操作。完结一个根本操作所需求的时刻称为机器周期。一般状况下,一个机器周期由若干个S周期(状况周期)组成。通常用内存中读取一个指令字的最短时刻来规则CPU周期,(也便是 计算机经过内部或外部总线进行一次信息传输然后完结一个或几个微操作所需求的时刻)),它一般由12个时钟周期(振动周期)组成,也是由6个状况周期组成。而振动周期=1秒/晶振频率,因而单片机的机器周期=12秒/晶振频率 。

MMU

MMU是Memory Management Unit的缩写,中文名是内存办理单元,它是中央处理器(CPU)中用来办理虚拟存储器、物理存储器的操控线路,一起也担任虚拟地址映射为物理地址,以及供给硬件机制的内存拜访授权,多用户多进程操作体系。

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