嵌入式系統(tǒng)引言

嵌入式系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)2007~2015東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院

毛玉良QQ:762861439課程內(nèi)容處理器/微控制器系統(tǒng)概述操作系統(tǒng)基于操作系統(tǒng)的應(yīng)用編程（從沒(méi)有OS的例子出發(fā)）基總線或端口線的輸入輸出擴(kuò)展VHDL/Verilog和CPLD/FPGA的應(yīng)用，軟件與硬件協(xié)同設(shè)計(jì)機(jī)電工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)調(diào)理（傳感，檢測(cè)和運(yùn)算放大器電路）嵌入式系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)授課對(duì)象

可能面臨自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備、相關(guān)智能產(chǎn)品開(kāi)發(fā)或項(xiàng)目研究的碩士研究生；機(jī)械學(xué)院或有類似要求的其它單位的同學(xué)。課程能力培養(yǎng)的目標(biāo)嵌入式技術(shù)研發(fā)的基本概念、知識(shí)和方法增強(qiáng)接口硬件設(shè)計(jì)能力嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，編程水平的提高立足于平臺(tái)化的開(kāi)發(fā)課程內(nèi)容先修：軟件方面：學(xué)過(guò)C語(yǔ)言硬件方面：微機(jī)原理或單片機(jī)等學(xué)習(xí)方法：授課，結(jié)合自學(xué)，討論實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐考核思考題，大作業(yè)考試參與程度1嵌入式系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)蔣建春主編機(jī)械工業(yè)出版社2010.22OperatingSystemConcepts(9thEdition)

ABRAHAMSILBERSCHATZETERBAERGALVINGREGGAGNEYaleUniversityPluribusNetworksWestminsterCollege3μC/OS-Ⅱ——源碼公開(kāi)的實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng).

（美）JeanJ.Labrosse,邵貝貝譯.北京：中國(guó)電力出版社，2001.84TheDefinitiveGuidetothe

ARMCortex-M3

JosephYiu4’Cortex-M3

權(quán)威指南

JosephYiu著

宋巖譯

5CPLD系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)入門與應(yīng)用黃正瑾等編著電子工業(yè)出板社2004.86．其他參考資料蔣建春《嵌…》教材主要學(xué)習(xí)其中的：第一章嵌入式系統(tǒng)概論第二章嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)第三章嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建第四章ARM嵌入式微處理器體系結(jié)構(gòu)

第五章嵌入式系統(tǒng)常用模塊設(shè)計(jì)

第六章嵌入式操作系統(tǒng)第七章嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)uC/OS-II硬件方面，補(bǔ)充內(nèi)容總線技術(shù)/基于PC104的硬件擴(kuò)展HDL(HardwareDescribeLanguage)和相關(guān)知識(shí)模擬集成運(yùn)算放大器電路關(guān)于嵌入式系統(tǒng)13254為什么要學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介

嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

嵌入式系統(tǒng)與單片機(jī)、PC的區(qū)別嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域一、為什么要學(xué)習(xí)嵌入式技術(shù)市場(chǎng)需求－手持儀器設(shè)備、信息家電、城市建設(shè)、工業(yè)控制、軍事應(yīng)用，……，嵌入式技術(shù)無(wú)處不在。機(jī)電自動(dòng)化領(lǐng)域人才需求－軟硬件設(shè)計(jì)人才，應(yīng)用開(kāi)發(fā)人才，綜合性人才，……技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)要求－8位、16位、32位，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，……平臺(tái)化開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)帶來(lái)的工業(yè)年產(chǎn)值已超過(guò)了1萬(wàn)億美元，它正在成為信息技術(shù)（IT）產(chǎn)業(yè)爭(zhēng)奪的重點(diǎn)之一。每年只有10%-20%的計(jì)算機(jī)芯片用于臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦等，并且在不斷下降。嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)控制系統(tǒng)、仿真系統(tǒng)、醫(yī)療儀器、信息家電、通信設(shè)備、智能終端等眾多領(lǐng)域中的應(yīng)用。電腦，電視，手機(jī)不斷融合 嵌入式技術(shù)正在形成一種產(chǎn)業(yè)

觸控屏幕，各種文字輸入、短消息、…語(yǔ)音發(fā)布，作為企業(yè)專用解決方案，如物流管理、條碼掃描、移動(dòng)信息采集等自動(dòng)控制領(lǐng)域，不僅可以用于ATM機(jī)，自動(dòng)售貨機(jī)，工業(yè)控制等專用設(shè)備，和移動(dòng)通訊設(shè)備結(jié)合、GPS、娛樂(lè)相結(jié)合，硬件方面，不僅有各大公司的微處理器芯片，還有用于學(xué)習(xí)和研發(fā)的各種配套開(kāi)發(fā)包。尤其是在最近幾年，嵌入式設(shè)備不斷地進(jìn)入到新的應(yīng)用領(lǐng)域，比如PDA、手持設(shè)備、智能電話和機(jī)項(xiàng)盒等。嵌入式技術(shù)正在形成一種產(chǎn)業(yè)在通信領(lǐng)域，數(shù)字技術(shù)已經(jīng)全面取代模擬技術(shù)。在廣播電視領(lǐng)域，由模擬電視向數(shù)字電視轉(zhuǎn)變，數(shù)字電視廣播技術(shù)已在全球大多數(shù)國(guó)家推廣。數(shù)字電視，高清晰、互動(dòng)點(diǎn)播、機(jī)頂盒。在中國(guó)有8000萬(wàn)有線電視網(wǎng)用戶，1億以上的有線電話網(wǎng)用戶，為其發(fā)展提供了巨大市場(chǎng)。針對(duì)如此巨大的市場(chǎng)，嵌入式系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)也給我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展提供了良好的機(jī)遇。嵌入式技術(shù)正在形成一種產(chǎn)業(yè)通訊行業(yè)：華為、中興、大唐、……國(guó)內(nèi)IT業(yè)：聯(lián)想、同方、方正、……外資企業(yè)：微軟、IBM、GE、……工業(yè)領(lǐng)域：Siemens、ABB、研華、……國(guó)內(nèi)中小型高新技術(shù)企業(yè)社會(huì)對(duì)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)人才的迫切需求嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一門綜合性的課程，涉及電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制等諸多專業(yè)知識(shí)，綜合性強(qiáng)，可包括微機(jī)原理、單片機(jī)設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)等課程內(nèi)容。嵌入式系統(tǒng)是軟件、硬件設(shè)計(jì)的完美結(jié)合。理論與實(shí)踐相結(jié)合：實(shí)踐是嵌入式系統(tǒng)課程的重要環(huán)節(jié)，缺乏實(shí)踐的嵌入式系統(tǒng)課程是紙上談兵。通過(guò)嵌入式系統(tǒng)課程學(xué)習(xí)，可提升嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)和實(shí)際設(shè)計(jì)能力。起點(diǎn)高，專業(yè)化。要求掌握必要的基礎(chǔ)知識(shí)，在今后的設(shè)計(jì)中，自覺(jué)運(yùn)用相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)知識(shí)對(duì)提高專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力大有幫助關(guān)于嵌入式系統(tǒng)13254為什么要學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介

嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

嵌入式系統(tǒng)與單片機(jī)、PC的區(qū)別嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域二、嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介“嵌入式系統(tǒng)”一般指非PC系統(tǒng)，有計(jì)算機(jī)功能但又不稱之為計(jì)算機(jī)的設(shè)備或器材。它是以應(yīng)用為中心，軟硬件可縮擴(kuò)的，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等綜合性嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；主要由嵌入式處理器、相關(guān)支撐硬件、嵌入式操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)等組成。1.嵌入式系統(tǒng)的歷史從20世紀(jì)七十年代單片機(jī)的出現(xiàn)到今天各式各樣的嵌入式微處理器、微控制器的大規(guī)模應(yīng)用，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)有了40多年的發(fā)展歷史。70年代，嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)最初是基于單片機(jī)的。從80年代早期開(kāi)始，更低的開(kāi)發(fā)資金和更高的開(kāi)發(fā)效率的嵌入式系統(tǒng)出現(xiàn)。90年代以后，隨著對(duì)實(shí)時(shí)性要求的提高，軟件規(guī)模不斷上升，實(shí)時(shí)內(nèi)核逐漸發(fā)展為實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)（RTOS）。二、嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介

2.嵌入式系統(tǒng)的定義

根據(jù)IEEE（國(guó)際電氣和電子工程師協(xié)會(huì)）的定義：嵌入式系統(tǒng)是“用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機(jī)器和設(shè)備的裝置”（原文為devicesusedtocontrol,monitor,orassisttheoperationofequipment,machineryorplants）?？梢钥闯龃硕x是從應(yīng)用上考慮的，嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件的綜合體，還可以涵蓋機(jī)電等附屬裝置。

一般定義

“以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?！鼻度胧较到y(tǒng)是以嵌入式應(yīng)用為目的的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?？煞譃橄到y(tǒng)級(jí)、板級(jí)、片級(jí)系統(tǒng)級(jí)：各種類型的工控器板級(jí)：各種類型的帶CPU的主板及OEM產(chǎn)品片級(jí)：各種以單片機(jī)、DSP、微處理器為核心的產(chǎn)品國(guó)內(nèi)相關(guān)學(xué)會(huì)的定義定義上可從幾方面來(lái)理解嵌入式系統(tǒng)：◆嵌入式系統(tǒng)是與應(yīng)用緊密結(jié)合的，它具有很強(qiáng)的專用性，必須結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)需求進(jìn)行合理的裁減利用?！羟度胧较到y(tǒng)具有高實(shí)時(shí)性和高可靠性?！羟度胧较到y(tǒng)必須根據(jù)應(yīng)用需求對(duì)軟硬件進(jìn)行裁剪，滿足應(yīng)用系統(tǒng)的功能、可靠性、成本、體積等要求。嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器和嵌入式操作系統(tǒng)。嵌入式微處理器一般就具備以下4個(gè)特點(diǎn)：(1)對(duì)實(shí)時(shí)多任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力。(2)具有功能很強(qiáng)的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能。(3)可擴(kuò)展的處理器結(jié)構(gòu)。(4)嵌入式微處理器必須功耗很低。與其他類型的操作系統(tǒng)相比，嵌入式操作系統(tǒng)具有以下一些特點(diǎn)。(1)體積小。(2)實(shí)時(shí)性。(3)特殊的開(kāi)發(fā)調(diào)試環(huán)境。3.嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)嵌入式系統(tǒng)特性（1）功能特定性一般嵌入式系統(tǒng)具有特定應(yīng)用、特定功能要求。（2）規(guī)?？勺冃郧度胧较到y(tǒng)一般是以最小系統(tǒng)為核心，外圍器件可擴(kuò)充和裁減的系統(tǒng)。（3）實(shí)時(shí)性與穩(wěn)定性嵌入式系統(tǒng)在大多數(shù)領(lǐng)域?qū)?shí)時(shí)和穩(wěn)定性都有很高的要求，特別是在設(shè)計(jì)人身安全的控制領(lǐng)域、如航空、汽車控制等領(lǐng)域。嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)系統(tǒng)其他特性（1）操作系統(tǒng)內(nèi)核小由于嵌入式系統(tǒng)一般是應(yīng)用于小型電子裝置的，系統(tǒng)資源相對(duì)有限，所以內(nèi)核較之傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)要小得多。比如ENEA公司的OSE分布式系統(tǒng)，內(nèi)核只有5K，而Windows的內(nèi)核則要大得多。（２）專用性強(qiáng)

嵌入式系統(tǒng)的個(gè)性化很強(qiáng)，其中的軟件系統(tǒng)和硬件的結(jié)合非常緊密，一般要針對(duì)硬件進(jìn)行系統(tǒng)的移植。即使在同一品牌、同一系列的產(chǎn)品中也需要根據(jù)系統(tǒng)硬件的變化和增減不斷進(jìn)行修改。同時(shí)針對(duì)不同的任務(wù)，往往需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行較大更改，程序的編譯下載要和系統(tǒng)相結(jié)合，這種修改和通用軟件的“升級(jí)”是完全不同的概念。

嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)（３）系統(tǒng)精簡(jiǎn)嵌入式系統(tǒng)一般沒(méi)有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的明顯區(qū)分，不要求其功能設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)上過(guò)于復(fù)雜，這樣一方面利于控制系統(tǒng)成本，同時(shí)也利于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全。（４）高實(shí)時(shí)性O(shè)S這是嵌入式軟件的基本要求，而且軟件要求固態(tài)存儲(chǔ)，以提高速度。軟件代碼要求高質(zhì)量和高可靠性、實(shí)時(shí)性。嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)（5）使用多任務(wù)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用程序可以沒(méi)有操作系統(tǒng)只接在芯片上運(yùn)行。為了合理地調(diào)度多任務(wù)、利用系統(tǒng)資源、系統(tǒng)函數(shù)以及和專家?guī)旌瘮?shù)接口，用戶必須自行選配RTOS（Real－TimeOperatingSystem）開(kāi)發(fā)平臺(tái)，這樣才能保證程序執(zhí)行的實(shí)時(shí)性、可靠性，并減少開(kāi)發(fā)時(shí)間，保障軟件質(zhì)量。嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)嵌入式系統(tǒng)的分類主要從實(shí)時(shí)性進(jìn)行劃分硬（hard）實(shí)時(shí)系統(tǒng)如果系統(tǒng)未能在指定時(shí)間內(nèi)就某一事件做出響應(yīng)而失敗，而該失敗被認(rèn)為是一種全面的系統(tǒng)失敗，則該系統(tǒng)是一個(gè)硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)。系統(tǒng)確保在最壞情況下的服務(wù)時(shí)間，對(duì)于事件響應(yīng)時(shí)間的截止期限必須得到滿足。軟（soft）實(shí)時(shí)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)限雖重要但不是人命關(guān)天的。軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者必須考慮系統(tǒng)多少次超時(shí)限和延遲多少才是可接受的。大多數(shù)的實(shí)時(shí)系統(tǒng)是軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)。其時(shí)限是一個(gè)柔性靈活的，可以容忍偶然的超時(shí)錯(cuò)誤。失敗造成的后果并不嚴(yán)重。關(guān)于實(shí)時(shí)性——

實(shí)時(shí)計(jì)算模式德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN44330將實(shí)時(shí)計(jì)算模式定義為：“實(shí)時(shí)計(jì)算模式是一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作模式。在這種模式下，處理從外部來(lái)的數(shù)據(jù)的程序總是就緒的。所以，能夠在可預(yù)測(cè)的時(shí)間內(nèi)得到希望的結(jié)果；數(shù)據(jù)的到達(dá)時(shí)間是隨機(jī)分布的或者是預(yù)先決定的，具體情況由不同的應(yīng)用決定?！标P(guān)于實(shí)時(shí)性——實(shí)時(shí)系統(tǒng)工作在實(shí)時(shí)計(jì)算模式下的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，都可稱為實(shí)時(shí)系統(tǒng)。在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中主要有三個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性:響應(yīng)時(shí)間：它是計(jì)算機(jī)從識(shí)別一個(gè)外部事件到做出響應(yīng)的時(shí)間。吞吐量：它指在給定時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)可以處理的事件總數(shù)。生存時(shí)間：它是數(shù)據(jù)有效等待時(shí)間。（6）嵌入式系統(tǒng)需要開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境由于其本身不具備自主開(kāi)發(fā)能力，即使設(shè)計(jì)完成以后，用戶通常也是不能對(duì)其中的程序功能進(jìn)行修改，必須有一套開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境才能進(jìn)行開(kāi)發(fā)。這些工具和環(huán)境一般是基于通用計(jì)算機(jī)上的軟硬件設(shè)備以及各種邏輯分析儀、混合信號(hào)示波器等。開(kāi)發(fā)時(shí)往往有主機(jī)和目標(biāo)機(jī)的概念，主機(jī)用于程序的開(kāi)發(fā)，目標(biāo)機(jī)作為最后的執(zhí)行機(jī)，開(kāi)發(fā)時(shí)需要交替結(jié)合進(jìn)行。嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)關(guān)于嵌入式系統(tǒng)13254為什么要學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介

嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

嵌入式系統(tǒng)與單片機(jī)、PC的區(qū)別嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域三、嵌入式系統(tǒng)與單片機(jī)、PC機(jī)的區(qū)別嵌入式系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)目前單片機(jī)也已從8位發(fā)展到16位、32位。單片機(jī)通常不運(yùn)行操作系統(tǒng)軟硬件流水設(shè)計(jì)，軟硬件設(shè)計(jì)工作量所占比例基本相同嵌入式系統(tǒng)32位嵌入式微處理器為核心的硬件設(shè)計(jì)基于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）的軟件設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)基于平臺(tái)的設(shè)計(jì)、軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)為核心（占70%左右的工作量）嵌入式系統(tǒng)與單片機(jī)在學(xué)習(xí)方法上不同單片機(jī)學(xué)習(xí)一般從硬件入手，從硬件體系結(jié)構(gòu)、匯編語(yǔ)言到硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)可以從軟件入手，從應(yīng)用層編程到操作系統(tǒng)移植、硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)較好，按單片機(jī)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)流程較難掌握嵌入式系統(tǒng)PC機(jī)嵌入式系統(tǒng)一般專用，資源少故障帶來(lái)的后果很嚴(yán)重一般采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)大都有成本、功耗的要求得到多種微處理器體系的支持需要專用的開(kāi)發(fā)工具PC機(jī)通用，資源多非實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)微處理器體系相對(duì)較少，兼容性要求高開(kāi)發(fā)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境基本相同關(guān)于嵌入式系統(tǒng)13254為什么要學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介

嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

嵌入式系統(tǒng)與單片機(jī)、PC的區(qū)別嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)控制交通管理信息家電家庭智能管理系統(tǒng)POS網(wǎng)絡(luò)及電子商務(wù)環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)器人嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域嵌入式應(yīng)用信息家電智能玩具軍事電子通信設(shè)備移動(dòng)存貯工控設(shè)備智能儀表汽車電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備消費(fèi)電子軍事國(guó)防電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)工業(yè)控制1．消費(fèi)類電子產(chǎn)品應(yīng)用如智能冰箱、流媒體電視等。電子科技產(chǎn)品（手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、MP3/MP4等）。2．智能儀器、儀表類應(yīng)用這類產(chǎn)品可能離日常生活有點(diǎn)距離，但是對(duì)于開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)卻是實(shí)驗(yàn)室里的必備工具，比如網(wǎng)絡(luò)分析儀、數(shù)字示波器、熱成像儀等。3．通信信息類產(chǎn)品應(yīng)用這些產(chǎn)品多數(shù)應(yīng)用于通信機(jī)柜設(shè)備中，如路由器、交換機(jī)、家庭媒體網(wǎng)關(guān)等。4．過(guò)程控制類應(yīng)用過(guò)程控制類應(yīng)用主要指在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。5．國(guó)防武器設(shè)備應(yīng)用如雷達(dá)識(shí)別、軍用數(shù)傳電臺(tái)、電子對(duì)抗設(shè)備等。6．生物微電子應(yīng)用指紋識(shí)別、生物傳感器數(shù)據(jù)采集等應(yīng)用中也廣泛采用嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域

機(jī)器人 SONY機(jī)器狗

嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域嵌入式技術(shù)在電子通訊中的應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)在信息家電中的應(yīng)用信息家電（InformationAppliance，IA）。一般可認(rèn)為，那些低單價(jià)、操作簡(jiǎn)單、可通過(guò)因特網(wǎng)發(fā)送或獲取信息，將逐步分割或替代PC的某些功能，并能與其它信息產(chǎn)品交換資料或訊息的產(chǎn)品可統(tǒng)稱為信息家電。信息家電的分類及特點(diǎn)信息家電的分類(1)網(wǎng)絡(luò)電視（NetTV）(2)網(wǎng)上游戲機(jī)（Internetgamingdevice）(3)智能掌上型設(shè)備(Internetsmarthandhelddevice)(4)網(wǎng)絡(luò)電話（InternetscreenPhone）(5)ConsumerNCclient等。信息家電技術(shù)特點(diǎn)：(1)處理器發(fā)展趨向低成本、高整合性與低耗能。(2)整合數(shù)字與模擬處理的技術(shù)。(3)較PC更強(qiáng)調(diào)通訊能力。(4)利用軟件增加產(chǎn)品的差異性(高附加價(jià)值的關(guān)鍵)信息家電的應(yīng)用信息家電提供的服務(wù)一、安全防范：智能安防可以實(shí)時(shí)監(jiān)控著非法闖入、火災(zāi)、煤氣泄露、緊急呼救的發(fā)生。二、消費(fèi)電子產(chǎn)品的智能控制：例如可以自動(dòng)控制加熱時(shí)間、加熱溫度的微波爐，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度、濕度的智能空調(diào)，可以根據(jù)指令自動(dòng)搜索電視節(jié)目并攝錄的電視機(jī)/錄像機(jī)等等。三、交互式智能控制：可以通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能家電的聲控功能；通過(guò)各種主動(dòng)式傳感器（如溫度、聲音、動(dòng)作等）實(shí)現(xiàn)智能信息家電的主動(dòng)性動(dòng)作響應(yīng)。用戶還可以自己定義不同場(chǎng)景智能家電的響應(yīng)四、家庭信息服務(wù)：智能家庭服務(wù)器可以提供最新的股市情報(bào)、新聞、天氣預(yù)報(bào)、電視節(jié)目預(yù)報(bào)、甚至當(dāng)前公路上的交通流量狀況，還可以自動(dòng)管理用戶的水電賬單、銀行和信用卡賬戶等財(cái)務(wù)信息。五、自動(dòng)維護(hù)：智能信息家電可以通過(guò)服務(wù)器直接從制造商的服務(wù)網(wǎng)站上自動(dòng)下載、更新驅(qū)動(dòng)程序和診斷程序，實(shí)現(xiàn)智能化的故障自診斷、新功能自動(dòng)擴(kuò)展。六、家庭醫(yī)療保?。和ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò)化的智能傳感器，醫(yī)院可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶進(jìn)行身體檢查。典型的信息家電產(chǎn)品信息家電定義代表性產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)電視具有機(jī)頂盒或內(nèi)建網(wǎng)絡(luò)連接的電視MicrosoftWebTV網(wǎng)絡(luò)可視電話具有集成網(wǎng)絡(luò)接入的屏幕電話InfoGear

iPhone網(wǎng)絡(luò)游戲機(jī)具有集成網(wǎng)絡(luò)接入的游戲操縱臺(tái)SegaDreamcast網(wǎng)絡(luò)智能手持器件蜂窩電話、個(gè)人數(shù)據(jù)助理（PDA）和其它集成網(wǎng)絡(luò)接入的便攜式器件3ComPalmAT&TPocketNetPhoneNokia9000,9000I,9110,7110NC委托（clients）提供網(wǎng)絡(luò)接入以及能下載應(yīng)用軟件的器件IBMNetStationPC-中間器件通過(guò)PC接入網(wǎng)絡(luò)以下載內(nèi)容的器件DIAMONMultimediaRioPlayerNuvomediaRockete-BookAudibleMobilePlayerSource:IDC,Hambrecht&Quist信息家電——數(shù)字機(jī)頂盒信息家電——消費(fèi)電子SAN公司的信息家電產(chǎn)品嵌入式技術(shù)在汽車電子中的應(yīng)用VOLVOS80汽車的CAN總線網(wǎng)絡(luò)—（18個(gè)嵌入式控制模塊）—CAN總線網(wǎng)絡(luò)阿富汗參加反恐作戰(zhàn)的“赫耳墨斯”價(jià)值4萬(wàn)美元，可攜帶2架攝像機(jī)，發(fā)揮了很好作用。嵌入式技術(shù)在國(guó)防武器設(shè)備的應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)——高性能武器平臺(tái)的基礎(chǔ)嵌入式Internet應(yīng)用嵌入式技術(shù)在交通管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用交通管理在車輛導(dǎo)航、流量控制、信息監(jiān)測(cè)與汽車服務(wù)方面，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(?現(xiàn)在手機(jī)附帶就導(dǎo)了！2015)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)。加油站停車場(chǎng)管理……嵌入式系統(tǒng)與機(jī)器人技術(shù)圖：卡耐基梅隆大學(xué)和瑞士EPFL研制的機(jī)器人控制器（采用卡西歐PDA和WindowsCE）

智能機(jī)器人基于WinCE的移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)基于WinC