嵌入式控制系統(tǒng)平時(shí)作業(yè)4頁(yè)

1、窗體頂端嵌入式控制系統(tǒng)·平時(shí)作業(yè)窗體底端1、 什么是嵌入式系統(tǒng)？答：嵌入式系統(tǒng)（Embedded system），是一種“完全嵌入受控器件內(nèi)部，為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”，根據(jù)英國(guó)電氣工程師協(xié)會(huì)（ U.K. Institution of Electrical Engineer）的定義，嵌入式系統(tǒng)為控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)器或用于工廠運(yùn)作的設(shè)備。與個(gè)人計(jì)算機(jī)這樣的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不同，嵌入式系統(tǒng)通常執(zhí)行的是帶有特定要求的預(yù)先定義的任務(wù)。由于嵌入式系統(tǒng)只針對(duì)一項(xiàng)特殊的任務(wù)，設(shè)計(jì)人員能夠?qū)λM(jìn)行優(yōu)化，減小尺寸降低成本。嵌入式系統(tǒng)通常進(jìn)行大量生產(chǎn)，所以單個(gè)的成本節(jié)約，能夠隨著產(chǎn)量進(jìn)行成

2、百上千的放大。2、 舉例說明嵌入式的應(yīng)用。答：工業(yè)控制基于嵌入式芯片的工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備將獲得長(zhǎng)足的發(fā)展，目前已經(jīng)有大量的8、16、32 位嵌入式微控制器在應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)化是提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、減少人力資源主要途徑，如工業(yè)過程控制、數(shù)字機(jī)床、電力系統(tǒng)、電網(wǎng)安全、電網(wǎng)設(shè)備監(jiān)測(cè)、石油化工系統(tǒng)。就傳統(tǒng)的工業(yè)控制產(chǎn)品而言，低端型采用的往往是8位單片機(jī)。但是隨著技術(shù)的發(fā)展，32位、64位的處理器逐漸成為工業(yè)控制設(shè)備的核心，在未來幾年內(nèi)必將獲得長(zhǎng)足的發(fā)展。交通管理在車輛導(dǎo)航、流量控制、信息監(jiān)測(cè)與汽車服務(wù)方面，嵌入式系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，內(nèi)嵌GPS模塊，GSM模塊的移動(dòng)定位終端已經(jīng)在各種運(yùn)輸行業(yè)獲得了

3、成功的使用。目前GPS設(shè)備已經(jīng)從尖端產(chǎn)品進(jìn)入了普通百姓的家庭，只需要幾千元，就可以隨時(shí)隨地找到你的位置。信息家電這將稱為嵌入式系統(tǒng)最大的應(yīng)用領(lǐng)域，冰箱、空調(diào)等的網(wǎng)絡(luò)化、智能化將引領(lǐng)人們的生活步入一個(gè)嶄新的空間。即使你不在家里，也可以通過電話線、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。在這些設(shè)備中，嵌入式系統(tǒng)將大有用武之地。家庭智能管理水、電、煤氣表的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表，安全防火、防盜系統(tǒng)，其中嵌有的專用控制芯片將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工檢查，并實(shí)現(xiàn)更高，更準(zhǔn)確和更安全的性能。目前在服務(wù)領(lǐng)域，如遠(yuǎn)程點(diǎn)菜器等已經(jīng)體現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。POS網(wǎng)絡(luò)公共交通無(wú)接觸智能卡(Contactless Smartcard, CSC)發(fā)行系統(tǒng)，公共

4、電話卡發(fā)行系統(tǒng)，自動(dòng)售貨機(jī)，各種智能ATM終端將全面走入人們的生活，到時(shí)手持一卡就可以行遍天下。環(huán)境工程水文資料實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，防洪體系及水土質(zhì)量監(jiān)測(cè)、堤壩安全，地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)，實(shí)時(shí)氣象信息網(wǎng)，水源和空氣污染監(jiān)測(cè)。在很多環(huán)境惡劣，地況復(fù)雜的地區(qū)，嵌入式系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)無(wú)人監(jiān)測(cè)。3、 嵌入式操作系統(tǒng)的作用是什么？答：嵌入式操作系統(tǒng)的主要好處就是屏蔽了底層硬件的差別，給上層應(yīng)用提供統(tǒng)一的接口，并管理進(jìn)程調(diào)度和資源（如CPU時(shí)間、內(nèi)存）分配等。就跟windows操作系統(tǒng)一樣，不管你是用華碩的電腦還是戴爾的電腦，只要裝了windows操作系統(tǒng)，你都可以用office、詞霸之類的軟件。人機(jī)界面（MMI）是上層應(yīng)用sho

5、w出來的。簡(jiǎn)單的嵌入式應(yīng)用不需要嵌入式操作系統(tǒng)的支持，如單片機(jī)，直接用匯編程序就能實(shí)現(xiàn)特定的功能。要跑的應(yīng)用多了，就需要操作系統(tǒng)來進(jìn)行管理。一般手機(jī)產(chǎn)品、小型醫(yī)療設(shè)備、軍工設(shè)備等都用到了arm+linux的平臺(tái)。arm處理器（CPU）是目前使用較多的，使用的嵌入式操作系統(tǒng)可以是多種多樣的，不光是linux。嵌入式linux系統(tǒng)比較穩(wěn)定，有開源代碼，成本低，可移植性強(qiáng)；可以靈活裁剪不需要的功能，減小嵌入式軟件的大小和降低系統(tǒng)功耗。所以用嵌入式linux操作系統(tǒng)的不少。4、 請(qǐng)舉出3種常見的嵌入式操作系統(tǒng)。答：3種常見的操作系統(tǒng)：Linux、VxWorks、Windows CE 5、請(qǐng)簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程。答：1：需求分析階段(1) 對(duì)問題的識(shí)別和分析(2) 制訂規(guī)格說明文檔(3) 需求評(píng)審2：體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)DARTS設(shè)計(jì)方法：是結(jié)構(gòu)化分析/結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的擴(kuò)展。它給出劃分任務(wù)的方法，并提供定義任務(wù)間接口的機(jī)制。 DARTS設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)步驟如下：(1)數(shù)據(jù)流分析 (2)劃分任務(wù) (3)定義任務(wù)間的接口 3：生成代碼階段交叉調(diào)試，又叫遠(yuǎn)程調(diào)試，具有以下特點(diǎn)： 調(diào)試器和被調(diào)試的程序運(yùn)行在不同的機(jī)器上。調(diào)試器運(yùn)行在PC或工作站上，而被調(diào)試程序運(yùn)行在各式的專用目標(biāo)機(jī)上； 調(diào)試器通過某種通信方式與目標(biāo)機(jī)建立聯(lián)系，如串口、并口、網(wǎng)絡(luò)、