第一篇：嵌入式課程考題總結(jié)

第一章

1、填空題

（1）ARM嵌入式系統(tǒng)數(shù)據(jù)寬度為32位。（2）ARM7處理器采用3級流水線。

（3）請列出3種常見的嵌入式系統(tǒng)處理器：S3C4510B、AT91RM9200、S3C4410X。（4）請列出3種常見的嵌入式操作系統(tǒng)：WinCE、Vxworks、uClinux。（5）請列出3個ARM7處理器的應(yīng)用領(lǐng)域：網(wǎng)絡(luò)、控制、消費(fèi)電子。

2、簡答題

（1）嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)有何區(qū)別？

答：通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的設(shè)計(jì)，其技術(shù)要求是高速、海量的信息處理，技術(shù)發(fā)展方向是處理速度、總線寬度、存儲容量的無限提升。而嵌入式系統(tǒng)則常采用針對性較強(qiáng)的專用化設(shè)計(jì)，技術(shù)要求是滿足具體應(yīng)用，技術(shù)發(fā)展方向是在保證應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)要求和可靠性的前提下，盡可能減小成本、體積和功耗。

（2）ARM處理器的特點(diǎn)是什么？它的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？

答：ARM處理器采用32位的數(shù)據(jù)總線，可以運(yùn)行32位的ARM指令，也可以運(yùn)行16位的Thumb指令，可以處理32位、16位、8位的數(shù)據(jù)。應(yīng)用領(lǐng)域有空也控制、無線通信、消費(fèi)電子、成像與安全等。

（3）4位/8位/16位/單片機(jī)是否屬于嵌入式系統(tǒng)？

答：4位/8位/16位/單片機(jī)也具有嵌入式處理器的特征，也是屬于嵌入式系統(tǒng)的。（4）單片機(jī)與32位ARM嵌入式系統(tǒng)有何異同？

答：單片機(jī)一般是4位、8位、16位的數(shù)據(jù)總線，一般內(nèi)置存儲器，不運(yùn)行操作系統(tǒng)，側(cè)重低成本，主要應(yīng)用于工業(yè)控制等領(lǐng)域;而ARM嵌入式系統(tǒng)是32位的數(shù)據(jù)總線，運(yùn)算速度快，外接大容量存儲器，能運(yùn)行操作系統(tǒng)以適合多種應(yīng)用。（5）簡述嵌入式軟件系統(tǒng)的組成？

答：嵌入式系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)一般由引導(dǎo)程序BootLoader、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序構(gòu)成。（6）嵌入式操作系統(tǒng)的作用是什么？

答：嵌入式操作系統(tǒng)的作用主要有管理存儲器分配、中斷處理、任務(wù)間通信和定時器相應(yīng)，以及提供多任務(wù)處理等。使用操作系統(tǒng)，能大大地提高嵌入式系統(tǒng)硬件工作效率，并為應(yīng)用軟件開發(fā)提供便利。

（7）簡述嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)流程

答：嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程一般可分為四個階段：需求分析階段，硬件開發(fā)階段，軟件開發(fā)階段和程序固化階段。

第二章

1、填空題

（1）RAM7TDMI處理器有7種運(yùn)行模式，他們分別是：用戶模式(usr)、快速中斷模式(fiq)、外部中斷模式(irq)、管理模式(svc)、數(shù)據(jù)訪問終止模式(abt)、系統(tǒng)模式(sys)、和未定義指令終止模式(und)。（2）ARM7TDMI處理器工作在ARM狀態(tài)下，其指令長度為32位，工作在Thumb狀態(tài)下，指令長度為16位。

（3）ARM7TDMI處理器支持9種尋址方式，使用立即數(shù)尋址時，操作數(shù)直接在指令中給出。（4）ARM7TDMI內(nèi)核有31個通用寄存器，R13被用來保存不同模式下的堆棧指針。（5）匯編語言中，LDM是批量數(shù)據(jù)加載指令，其后綴IA表示每次傳送后地址加1。（6）嵌入式系統(tǒng)的指令共有62條。

（7）CPRS的T位反映了處理器的運(yùn)行狀態(tài)。

（8）在復(fù)位后，ARM處理器出于用戶模式，ARM狀態(tài)。

2、簡答題

（1）ARM存儲器格式有哪些？并指出其特點(diǎn)

答：ARM存儲器有大端格式和小端格式，大端格式中，字?jǐn)?shù)據(jù)的高位字節(jié)存儲在低地址中，而字?jǐn)?shù)據(jù)的低字節(jié)折存放在高地址中，小端格式則相反。

（2）字（word）、半字（half-word）、字節(jié)（byte）的概念，ARM與8086/8088有什么異同？

答：字（word）：在ARM體系結(jié)構(gòu)中，字的長度為32位，而在8位/16位處理器體系結(jié)構(gòu)中，字的長度一般為16位；半字（half-word）：在RAM體系結(jié)構(gòu)中，半字的長度為16位，與8位/16位處理器體系結(jié)構(gòu)中的字長度一致；字節(jié)（byte）：在ARM體系結(jié)構(gòu)和8位/16位處理器體系結(jié)構(gòu)中，字節(jié)的長度均為8位。

（3）在ARM匯編語言程序里，什么是偽指令？它有什么作用？

答：在ARM匯編語言程序里，有一些特殊指令助記符，這些助記符與指令系統(tǒng)的助記符不同，沒有相對應(yīng)的操作碼，通常陳這些特殊指令助記符為偽指令。偽指令在源程序中的作用是為完成匯編程序做各種準(zhǔn)備工作的，這些偽指令僅在匯編過程中起作用，一旦匯編結(jié)束，偽指令的使命就完成了。

（4）CISC與RISC分別是什么？說明他們各有什么特點(diǎn)

答：CISC，即復(fù)雜指令集。在復(fù)雜指令集中，各種指令的使用頻率相差懸殊，大概有20%的指令被反復(fù)使用，而又80%左右的指令很少使用，其使用量約占整個程序的20%。RISC，即精簡指令集，RISC指令集與CISC指令集相比，它要求指令規(guī)整、對稱和簡單。RISC指令集可以使處理器流水線高效地執(zhí)行，是編譯器更易于生成優(yōu)化代碼。

（5）ARM微處理器的指令集可以分為幾大類？分別是什么？

答：ARM微處理器的指令集可以分為6大類，分別是跳轉(zhuǎn)指令，數(shù)據(jù)處理指令，程序狀態(tài)寄存器（PSR）處理指令，加載/存儲指令，協(xié)處理器指令和一擦汗那個產(chǎn)生指令。（6）請簡述ARM7TDMI內(nèi)核的架構(gòu)。

答：ARM7TDMI內(nèi)核主要由32位ALU，指令解碼器與控制邏輯，指令流水線，讀寫寄存器，移位器，乘法器，地址遞增器，地址寄存器等構(gòu)成。

第三章

1、填空題

（1）S3C4510B處理器采用ARM內(nèi)核是ARM7TDMI。（2）S3C4510B處理器有4個外部中斷引腳。（3）S3C4510B處理器可使用18個通用I/O口。（4）S3C4510B處理器使用LVTTL電平。

（5）請列出3個S3C4510B處理器的片內(nèi)外設(shè)：UART、IIC、、。（6）S3C4510B處理器有4個外部I/O組。

（7）S3C4510B處理器編制空間的大小為64MB。

（8）S3C4510B芯片的數(shù)據(jù)總線有32位，地址總線有22位。（9）復(fù)位電路中兩級非門的作用是波形整形和去抖動。（10）實(shí)驗(yàn)板晶振電路工作正常時，輸出的時鐘頻率為10MHz。

（11）處理器工作正常時，SDCLK引腳輸出的時鐘頻率為50MHz。

2、簡答題

（1）簡述硬件開發(fā)流流程。

答：硬件開發(fā)流程主要包括硬件方案擬定與選型，原理圖設(shè)計(jì)，PCB版圖設(shè)計(jì)，電路板加工，元件裝焊和硬件調(diào)試。（2）如何提高系統(tǒng)的可維護(hù)性？

答：標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)能提高系統(tǒng)的可維護(hù)性。（3）影響系統(tǒng)可靠性的因素有哪些？

答：主要有環(huán)境溫度和濕度，粉塵，電磁干擾，機(jī)械磨損。沖擊等。（4）列出集中對嵌入式系統(tǒng)功耗要求較高的應(yīng)用場合。

答：手機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，MP3等

（5）帶鎖開關(guān)和不帶鎖開關(guān)在實(shí)驗(yàn)板中的作用是什么？

答：帶鎖開關(guān)主要用于程序流程控制，不帶鎖開關(guān)主要用于中斷輸入等。

（6）硬件電路通常的調(diào)試順序是什么？

答：調(diào)試硬件電路一般應(yīng)按照如下順序：電源電路，晶振電路和復(fù)位電路，處理器及JATG接口電路，SDRAM存儲器，F(xiàn)LASH存儲器，其他電路。(7)簡述測試SDRAM電路時，輸入obey命令的作用。

答: 在測試SDRAM電路時，通常使用obey命令批量配置寄存器，配置的目的是將SDRAM映射到0x40 0000~0x140 0000，F(xiàn)lash映射到0x0~0x20 0000。

第四章

1、填空題（1）ARM7TDMI芯片上共有5根引腳用于JTAG調(diào)試，他們分別是TDO、TDI、TCK、TMS、nTRST。

（2）在最小系統(tǒng)電路中，S3C4510B及部分外圍器件需3.3V電源，其他部件器件需5V電源。

（3）ROM是只讀存儲器，各字母代表的含義是：READ-ONLY-MEMORY，在嵌入式最小系統(tǒng)中，一般采用Flash作為ROM存儲器。

（4）在ARM芯片上電或復(fù)位后，可以被訪問的兩個組分別是Flash組0和特殊功能寄存器組。

（5）通過對數(shù)據(jù)總線寬度寄存器EXTDBWTH寄存器的配置，使系統(tǒng)可以訪問不同數(shù)據(jù)寬度的外部ROM、SRAM、Flash存儲器。

（6）容量為2MB的Flash存儲器映射到起始地址為0x0處，其結(jié)束地址應(yīng)該為0x20 0000。（7）存儲器映射時，F(xiàn)lash控制寄存器fROMCON0賦值為0x0200 0060時，其首地址被映射到0x0。

2、簡答題

（1）什么是初始化程序？BootLoader初始化程序有什么作用？

答：初始化程序是系統(tǒng)加電后運(yùn)行的第一段軟件代碼。在嵌入式系統(tǒng)中，通常整個系統(tǒng)的加載啟動任務(wù)就完全由BootLoader來完成。簡單來說，BootLoader就是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行之前運(yùn)行的一段小程序。通過這段小程序，可以初始化硬件設(shè)備、建立內(nèi)存空間的映射圖，從而將系統(tǒng)的軟、硬件環(huán)境帶到一個合適的狀態(tài)，以便為調(diào)試應(yīng)用程序或者操作系統(tǒng)內(nèi)核準(zhǔn)備好正確的環(huán)境。

（2）S3C4510B的引腳主要分為哪幾類？各自的作用分別是什么？

答：S3C4510B(也包括其他的微處理器)的引腳主要分為3類,即：輸入（I）、輸出（O）、輸入/輸出（I/O）。

輸出類型的引腳——主要用于S3C4510B對外設(shè)的控制或通信，由S3C4510B主動發(fā)出，這些引腳的連接不會對S3C4510B自身的運(yùn)行有太大的影響。

輸入/輸出類型的引腳——主要是S3C4510B與外設(shè)的雙向數(shù)據(jù)傳輸通道。

某些輸入類型的引腳——其電平信號的設(shè)置是S3C4510B本身正常工作的前提，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時必須小心處理。

（3）什么叫做重映射？S3C4510B為什么要進(jìn)行重映射？

答：在ROM從0x0用幾句指令引導(dǎo)系統(tǒng)之后，把SDRAM映射到0x0就是重映射。重映射的作用：當(dāng)ARM處理器上電或者Reset后，處理器從0x0取指。因此，必須保證系統(tǒng)上電時，0x0處有指令可以執(zhí)行。所以，上電的時候，0x0地址處必定是ROM式者Flash(NOR)。但是，為了加快啟動的速度，方便更改異常向量表，加快中斷響應(yīng)速度，往往把異常向量表映射到更快、更寬（32bit/16bit）的SDRAM中。但是異常向量表的開始地址是由ARM架構(gòu)決定的，必須位于0x0處，因此，需要SDRAM映射到0x0。（4）如何在開發(fā)工具ADS中對程序進(jìn)行硬件調(diào)試？

答：硬件調(diào)試需要使用調(diào)試代理工具，打開ARM7.exe，最小化讓其后臺運(yùn)行，在調(diào)試的過程中不要關(guān)閉該程序。進(jìn)入AXD軟件，選擇Options->Configure Target，在彈出的菜單中選擇Remote_A，即可進(jìn)行硬件調(diào)試。

（5）簡述S3C4510B處理器的編址空間組成。

答：S3C4510B采用統(tǒng)一編址的方式，將系統(tǒng)的片外存儲器、片內(nèi)存儲器、特殊功能寄存器和外部的I/O設(shè)備，都映射到64MB的地址空間，同時將地址空間分為6個ROM存儲器組、4個DRAM存儲器組、4個外部I/O組、內(nèi)部SRAM和特殊功能寄存器組。可以通過配置包含基指針（Base Pointer）和尾指針（End Pointer）的特殊功能寄存器，設(shè)定每個存儲器組的大小和位置。用戶可利用基指針和尾指針設(shè)置連續(xù)的存儲器映射。

（6）簡述S3C4510B處理器中進(jìn)行存儲器映射的過程。

答：主要使用了以下5個寄存器進(jìn)行存儲器映射：

系統(tǒng)配置寄存器SYSCFG：決定特殊功能寄存器組的起始地址以及片內(nèi)SDRAM地址的度為16位。

ROMCON0：設(shè)置ROM組0地址空間。

DRAMCON0：設(shè)置SDRAM組0的地址空間。

REFEXTCON：控制DRAM的刷新模式、刷新時序及刷新間隔。

（7）簡述無操作系統(tǒng)下單任務(wù)應(yīng)用程序開發(fā)的流程。

答：無操作系統(tǒng)下單任務(wù)應(yīng)用程序開發(fā)的流程可分為兩個階段。在調(diào)試階段，將應(yīng)用程序編譯為.axf文件，下載到SDRAM運(yùn)行，在此過程中可對應(yīng)用程序使用單步、斷點(diǎn)等高度手段進(jìn)行應(yīng)用程序調(diào)試，調(diào)試完成后進(jìn)入第二個階段，將BootLoadeder引導(dǎo)程序添加到工程中，編譯工程生成.bin文件，燒寫到Flash存儲器中，完成應(yīng)用程序開發(fā)。（8）DRAM/SDRAM控制寄存器DRAMCON0中每位的定義如下：

要將SDRAM基指針設(shè)置為0x120 0000 0000，尾指針為0x20 0000 0000時，該寄存器的10～29位應(yīng)設(shè)置的值為多少（用二進(jìn)制表示）？

答：10～19位為基地址，應(yīng)設(shè)置為：00 0000 0000

20～29位為尾地址，應(yīng)設(shè)置為：01 0000 0000

第五章

1、填空題

（1）和linux相比。uClinux系統(tǒng)專門針對沒有內(nèi)存管理單元MMU的CPU。（2）請列舉出3種uClinx支持的文件系統(tǒng)格式:NFS、Ext2、FAT16/32。

（3）編譯內(nèi)核時，命令make dep的作用是：命令make up讀取配置過程生成的配置文件，創(chuàng)建對應(yīng)于配置的依賴關(guān)系。

（4）Makefile文件的作用在于：Makefile文件描述了整個工程的編譯、連接等規(guī)則。（5）內(nèi)核根目錄下的vendor文件夾用于存放：有關(guān)各種處理器的文件。

2、簡單題

（1）什么是交叉編譯環(huán)境？對于所使用的目標(biāo)硬件S3C4510B而言，為什么要使用交叉編譯環(huán)境？

答：交叉編譯就是在一個平臺上生成可以在另一個平臺上上執(zhí)行的代碼，對于所使用的目標(biāo)硬件S3C4510B而言，之所以使用交叉編譯是因?yàn)樵谠撚布蠠o法安裝所需的編譯器，只好借助于宿主機(jī)，在宿主機(jī)上對即將運(yùn)行在目標(biāo)機(jī)上的應(yīng)用程序進(jìn)行編譯，生成在目標(biāo)機(jī)上可以運(yùn)行的代碼。

（2）什么是uClinux操作系統(tǒng)？他和Linux有什么區(qū)別？

答：uClinux從Linux2.0/2.4/2.6內(nèi)核派生而來，沿襲了主流Linux的絕大部分特性。uClinux 為了支持沒有MMU的處理器而對標(biāo)準(zhǔn)Linux做出了修正。它保留了操作系統(tǒng)的所有特性，為硬件平臺更好地運(yùn)行各種程序提供了保證。（3）簡述uClinux內(nèi)核文件結(jié)構(gòu)

答：內(nèi)核文件主要由以下幾個部分組成

/bin 存放用戶最常用的基本程序

/config 存放uClinux配置文件

/Document 存放uClinux的HOWTO文檔和FAQ文檔

/freeswan 存放用于Ipsec方面的應(yīng)用程序 /images 存放用于存放編譯后生成的鏡像文件 /glibc 存放庫文件

/linux-2.0.x 存放linux-2.0版本的內(nèi)核源文件 /linux-2.4.x 存放linux-2.4版本的內(nèi)核源文件 /tools 存放工具說明文檔和其他雜項(xiàng) /uClibs 存放uClinux的kuwenj /user 存放用于的各種應(yīng)用程序

/vendors 存放有關(guān)各種處理器的文件

（4）如何向內(nèi)核添加應(yīng)用程序？

答：向內(nèi)核添加應(yīng)用程序主要由以下幾個步驟構(gòu)成：編寫源程序源代碼，添加應(yīng)用程序至內(nèi)核，編譯內(nèi)核，下載內(nèi)核至flash存儲器。其中添加應(yīng)用程序至內(nèi)核又包括了：添加程序文件到內(nèi)核源代碼的目錄中，為程序文件建立make文件，修改內(nèi)核make文件，修改內(nèi)核配置見config.in,修改內(nèi)核rc文件設(shè)置為自啟動。（5）簡述make命令和Makefile文件的關(guān)系。答：Makefile 文件用來描述源程序之間的相互關(guān)系同時自己維護(hù)編譯工作。Make是一個命令工具，它用來解釋makefile中定義的指令或規(guī)則。

第六章

1、填空題

（1）在Linux系統(tǒng)中，共有3類設(shè)備文件，分別是：塊設(shè)備、字符設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。（2）設(shè)備號分別是主設(shè)備號和次設(shè)備號。

（3）函數(shù)copy to user用于將內(nèi)核空間的數(shù)據(jù)復(fù)制到用戶空間。

（4）驅(qū)動程序和針對硬件和普通程序的兩點(diǎn)區(qū)別是：驅(qū)動程序的概念是與操作系統(tǒng)聯(lián)系的和驅(qū)動程序編寫時，需要向上提供統(tǒng)一的接口。

2、簡答題

（1）簡述驅(qū)動程序的作用。

答：對設(shè)備初始和釋放；把數(shù)據(jù)從內(nèi)核傳到硬件和從硬件讀取數(shù)據(jù)；讀取應(yīng)用程序傳送給設(shè)備文件的數(shù)據(jù)和回送應(yīng)用程序請求的數(shù)據(jù)；檢測和處理設(shè)備出現(xiàn)的錯誤。

（2）簡述向內(nèi)核添加驅(qū)動程序的步驟。

答：向內(nèi)核添加驅(qū)動程序主要分為以下4步：

①編寫好驅(qū)動程序后，把它復(fù)制到內(nèi)核uClinux-dist/linux-2.4.x/drivers/char 目錄下，該目錄用于存放字符設(shè)備的驅(qū)動程序。

②為需用驅(qū)動的程序添加選項(xiàng)，以便在編寫前進(jìn)行配置，修改該目錄下的config.in文件。

③修改該目錄下的Makefile 文件，添加代碼，這一步向CONFIG_LEDDRV追加定義leddrv.0目標(biāo)文件。④修改 Vendor/Samsung/4510B目錄下的Makefile文件。（3）設(shè)備文件的作用是什么？ 答：應(yīng)用程序需要對某些設(shè)備進(jìn)行操作時，是通過該設(shè)備的設(shè)備文件來調(diào)用驅(qū)動程序的。Linux有一個重要特點(diǎn)就是將所有的設(shè)備當(dāng)做文件進(jìn)行處理，這一類特殊文件叫設(shè)備文件。這樣在應(yīng)用程序看來，硬件設(shè)備只是一個設(shè)備文件，應(yīng)用程序可以像操作普通文件一樣對硬件進(jìn)行操作。

第二篇：嵌入式課程論文

研究生課程論文

論文題目: 無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的定位算法綜述

學(xué) 院: 信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院 專 業(yè): 儀器儀表工程

班 級: 81430 學(xué) 號: 8143035 學(xué)生姓名：

沈天穎

二○一五 年 一 月 十 日

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）是一個多學(xué)科的研究領(lǐng)域，具有很廣泛的應(yīng)用前景，其中，WSN的定位是非常重要的研究方向。本課程論主要對WSN定位研究進(jìn)行了歸納和總結(jié)。將每種定位算法按照需不需要測距分為兩大類，而且在具體算法中討論了其以下幾個特征，包括：需要/不需要錨節(jié)點(diǎn)、集中式/分布式、固定/移動等。

質(zhì)心定位算法

DV-Hop算法

MDS-MAP算法

分簇算法

改進(jìn)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法

第三篇：嵌入式操作系統(tǒng)課程報(bào)告

華北水利水電大學(xué)

North China University of Water Resources and Electric Power

嵌入式操作系統(tǒng)課程報(bào)告

題目 嵌入式系統(tǒng)課程綜和論述

學(xué) 院 物理與電子學(xué)院

專 業(yè) 電子信息工程

姓 名 李天澤

學(xué) 號 201816516

組 員

完成時間 2020.12.22

目 錄

一、嵌入式系統(tǒng)的介紹

（1）、嵌入式系統(tǒng)的概念……………………………………3

（2）、嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)……………………………………4

二、嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用……………………………5

三、總結(jié)和心得……………………………………………7

參考文獻(xiàn)……………………………………………7

附錄…………………………………………………8

摘要：

如今，嵌入式系統(tǒng)經(jīng)過半個多實(shí)際的發(fā)展和革新，在各個產(chǎn)業(yè)都可以看見它的身影。在電子消費(fèi)領(lǐng)域，它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于手機(jī)、VCD、數(shù)字電視和路由器等常見家用電器和電子產(chǎn)品，或許在你的家里有著幾十甚至幾百個微型嵌入式計(jì)算機(jī)無時無刻地不在為你服務(wù)。

在工業(yè)控制方面，一輛豪華轎車的控制系統(tǒng)就包含著至少50個嵌入式微處理器，它們分布于火花塞、傳動軸和安全氣囊等等。而一架先進(jìn)的飛機(jī)，一臺人造衛(wèi)星就可能包含著幾十套嵌入式系統(tǒng)和上百臺微型嵌入式計(jì)算機(jī)，沒有這些裝載，飛機(jī)和衛(wèi)星的控制系統(tǒng)就不能有效地工作，它們的導(dǎo)航系統(tǒng)就不能滿足嚴(yán)格的要求。

在通信領(lǐng)域也有著數(shù)不勝數(shù)的嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用，由于帶寬網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，交換機(jī)、路由器和各種傳輸設(shè)備等都逐漸需要更多的嵌入式系統(tǒng)來滿足它們互聯(lián)的需求，而這些基于32位的嵌入式系統(tǒng)品種多樣，絕大多數(shù)都價格低廉，能夠?yàn)槠髽I(yè)和家庭的網(wǎng)絡(luò)選擇提供更加廉價而多樣的方案。

一、嵌入式系統(tǒng)的介紹

1、嵌入式系統(tǒng)的概念：

上世紀(jì)的40年代人類社會誕生了當(dāng)時最偉大的發(fā)明之一——計(jì)算機(jī)。1946年賓夕法尼亞大學(xué)研制出了世界上第一臺計(jì)算機(jī)“ENIAC”，吹響了人類向信息時代進(jìn)發(fā)的號角。如今半個多世紀(jì)過去了，總體來看，計(jì)算機(jī)已經(jīng)經(jīng)歷了兩個大的發(fā)展階段:大型計(jì)算機(jī)階段和個人中小型計(jì)算機(jī)階段。而今后，計(jì)算機(jī)技術(shù)將邁入下一個充滿機(jī)遇和挑戰(zhàn)的新階段—— “無處不在的計(jì)算機(jī)”階段，即“后PC發(fā)展階段”?！盁o處不在的計(jì)算機(jī)”是指在數(shù)以千計(jì)乃至萬計(jì)的計(jì)算機(jī)之間彼此相互關(guān)聯(lián)，其與使用者的比例高達(dá)100%，這些計(jì)算機(jī)中包括有傳統(tǒng)的通用式計(jì)算機(jī)和嵌入式計(jì)算機(jī)，而后者占絕大多數(shù)，可以達(dá)到95%的比例。

施樂公司研究中心的主任Mark Weiser 認(rèn)為:“以長遠(yuǎn)的發(fā)展來看,PC和計(jì)算機(jī)工作站將逐漸衰落，因?yàn)橛?jì)算機(jī)將會變得無處不在，它們會在墻上,在手腕上，在口袋里等等，計(jì)算機(jī)將會像手寫紙一樣,隨用隨取，伸手可得?！?/p>

目前全世界范圍的計(jì)算機(jī)研究者都在逐步形成一種共識，那就是在計(jì)算機(jī)將來的發(fā)展中，它必然不會成為像科幻電影中的那種會背叛人類，傷害人類的機(jī)械怪物，恰恰相反它們將變得小巧玲瓏而且無處不在。它們會出現(xiàn)在任何你能看的見、聽得到、摸得著的地方,功能強(qiáng)大而且隨處可用，這就是“無處不在的計(jì)算機(jī)”。

嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就是所謂的“看不見的計(jì)算機(jī)”，一般情況下它只是運(yùn)行平臺，并不能作為獨(dú)立的開發(fā)平臺來使用。而且它不能夠被用戶編程,對用戶的I/O接口是專用的。所以不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣f：任意包含可編程計(jì)算機(jī)的設(shè)備而且這種設(shè)備不是作為通用計(jì)算機(jī)而設(shè)計(jì)的都可以稱作嵌入式系統(tǒng)。

時至今日嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)逐漸滲透到人們的日常生活中，但因?yàn)槠洳煌膽?yīng)用形式和相異的名稱，目前對嵌入式系統(tǒng)還沒有一個統(tǒng)一的定義。但一般認(rèn)為，它有以下概念：

（1）嵌入式系統(tǒng)的中心是應(yīng)用功能，基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)技術(shù)，其軟件和硬件可以裁剪，對應(yīng)用系統(tǒng)的功能、可靠性、成本、體積大小和功率損耗都有十分嚴(yán)格的要求和指標(biāo)。

（2）國際電氣和電子工程師協(xié)會認(rèn)為嵌入式系統(tǒng)的定義是“Device used to control, monitor, or assist the operation of equipment , machinery or plants.”

（3）嵌入式系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子技術(shù)等與各個行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物，是一個技術(shù)集中、資源集中、應(yīng)用高度分散、技術(shù)不斷革新的集成系統(tǒng)。

2、嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)：

1）嵌入式系統(tǒng)通常都是多樣的有特定應(yīng)用功能的軟硬件綜合體，用于特定的任務(wù),其硬件和軟件設(shè)計(jì)都是高效而簡潔的。其中嵌入式軟件的應(yīng)用程序和操作程序是一體化的，不同于傳統(tǒng)的通用計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序有著分明的界限。

2）嵌入式系統(tǒng)能夠受到多個處理器和體系結(jié)構(gòu)的支持，不同于通用的計(jì)算機(jī)只能夠使用少數(shù)的處理器類型和體系結(jié)構(gòu)。目前已經(jīng)生產(chǎn)有上千種嵌人式微處理器和幾十種微處理器的體系結(jié)構(gòu)，其中比較主流常見的有ARM,MIPS, PowerPC,X86和SuperH等。

4）嵌入式系統(tǒng)有實(shí)時性和可靠性的特點(diǎn)，其主要表現(xiàn)在：目前絕大多數(shù)實(shí)時操作系統(tǒng)都是嵌人式系統(tǒng)；嵌人式系統(tǒng)都有實(shí)時性的要求，其軟件通常都是固化或直接加載到內(nèi)存中運(yùn)行的，啟動十分快速

另外，嵌人式系統(tǒng)通常都有處錯能力和自動復(fù)位的功能,目前在絕大多數(shù)嵌式系統(tǒng)中都包含著用于保證系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的軟硬件處理機(jī)制，比如看門狗定時器和內(nèi)存保護(hù)重啟機(jī)制等。

5）嵌入式系統(tǒng)通常都使用可以適應(yīng)多種類型處理器、可裁剪量輕、實(shí)時性和可靠性高以及可以固化的。同嵌入式微處理器，嵌入式的操作系統(tǒng)也是多種多樣的，不僅可以支持多種處理器，還可以進(jìn)行裁剪量輕來匹配應(yīng)用的功能，而且規(guī)模較小，能夠節(jié)省資源等等。

二、嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用

第一代電子計(jì)算機(jī)體積大，耗電快，而且可靠性和實(shí)時性都無法滿足嵌入式計(jì)算的要求。到了20世紀(jì)60年代，由晶體管、磁芯存儲制造的第二代計(jì)算機(jī)開始用于航海航空等領(lǐng)域，它的CPU能夠處理從電子系統(tǒng)傳來的信號，具有了數(shù)據(jù)總線的一些基本特性。而與此同時，嵌人式計(jì)算機(jī)也逐步應(yīng)用于工業(yè)和制造等方面。

至60年代末，采用集成電路的第三代計(jì)算機(jī)問世，1965年發(fā)射Gemini3號是人們第一次使用機(jī)載數(shù)字計(jì)算機(jī)。而后的阿波羅探測飛船則使用了嵌人式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來提供和保障人機(jī)的交互功能來用于引導(dǎo)飛行。1963年DEC公司推廣了第一臺商用小型機(jī)，它具有嵌入式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，具備單總線結(jié)構(gòu)、高速寄存器和實(shí)時性、可靠性強(qiáng)的中斷系統(tǒng)以及交叉存取功能，標(biāo)志著嵌入式系統(tǒng)的興起。

1971 年,英特爾公司成功推出了世界上第一片微處理器Intel 4004。它的體積小、質(zhì)量輕、價格實(shí)惠、使用方便，在當(dāng)時銷量很好，Intel公司將它進(jìn)一步改進(jìn)后推出了4位的微處理器4040和8位的8008。

1973-1977 年短短四年之間全球許多廠家推出了各種各樣的8位微處理器，其中比較流行的有英特爾公司的8080/ 8085系列，摩托羅拉公司的6800/6802系列，齊洛格公司的Z80和羅克韋爾公司的6502等。這些微處理器的廣泛應(yīng)用為嵌入式系統(tǒng)開辟了廣闊的市場，促成了嵌入式系統(tǒng)的快速發(fā)展。計(jì)算機(jī)廠商開始以插件的形式為用戶提供所需的OEM產(chǎn)品，并構(gòu)成符合用戶要求的微型控制計(jì)算機(jī)，嵌入到系統(tǒng)設(shè)備中。

嵌入式系統(tǒng)的大發(fā)展還要?dú)w功于20世紀(jì)80年代軟件技術(shù)的進(jìn)步。最初的嵌入式計(jì)算機(jī)的軟件都是十分專用的，其程序也只能用匯編語言來編寫，因此嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)周期過長，效率太低，不利于廣泛地推廣和應(yīng)用。得益于微電子技術(shù)的進(jìn)步，嵌入式計(jì)算機(jī)的軟件開發(fā)不再局限于匯編語言，可以使用C或PL等高級語言，是編程更加多樣和簡潔化，加快了嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)效率。時間步入20世紀(jì)90年代，當(dāng)時對分布控制、柔性制造和數(shù)字通信電等技術(shù)有著巨大需求，而這種需求也刺激著嵌人式系統(tǒng)的軟硬技術(shù)的革新和發(fā)展，促進(jìn)了嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用擴(kuò)大化。

如今，嵌入式系統(tǒng)經(jīng)過半個多實(shí)際的發(fā)展和革新，在各個產(chǎn)業(yè)都可以看見它的身影。在電子消費(fèi)領(lǐng)域，它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于手機(jī)、VCD、數(shù)字電視和路由器等常見家用電器和電子產(chǎn)品，或許在你的家里有著幾十甚至幾百個微型嵌入式計(jì)算機(jī)無時無刻地不在為你服務(wù)。

在工業(yè)控制方面，一輛豪華轎車的控制系統(tǒng)就包含著至少50個嵌入式微處理器，它們分布于火花塞、傳動軸和安全氣囊等等。而一架先進(jìn)的飛機(jī)，一臺人造衛(wèi)星就可能包含著幾十套嵌入式系統(tǒng)和上百臺微型嵌入式計(jì)算機(jī)，沒有這些裝載，飛機(jī)和衛(wèi)星的控制系統(tǒng)就不能有效地工作，它們的導(dǎo)航系統(tǒng)就不能滿足嚴(yán)格的要求。

在通信領(lǐng)域也有著數(shù)不勝數(shù)的嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用，由于帶寬網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，交換機(jī)、路由器和各種傳輸設(shè)備等都逐漸需要更多的嵌入式系統(tǒng)來滿足它們互聯(lián)的需求，而這些基于32位的嵌入式系統(tǒng)品種多樣，絕大多數(shù)都價格低廉，能夠?yàn)槠髽I(yè)和家庭的網(wǎng)絡(luò)選擇提供更加廉價而多樣的方案。

時至今日，嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)從微至著，廣泛分布。但它還在不斷地更新發(fā)展，其構(gòu)成的計(jì)算機(jī)也會變得更小巧，更靈敏，更高效，更智能，相信在未來的某一天，會如Mark Weiser所說的那樣：“它們會在墻上,在手腕上，在口袋里，就像手寫紙一樣,隨用隨取，伸手可得?！?/p>

三、總結(jié)和心得

嵌入式系統(tǒng)作為一門計(jì)算機(jī)開發(fā)的學(xué)科，有著不同于傳統(tǒng)通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)和概念，具有獨(dú)特長處。同時它的應(yīng)用遍布于電子消費(fèi)、通信工程、工業(yè)控制和軍事國防等多種領(lǐng)域，其發(fā)展前景是非常廣闊的，是一門十分值得深入學(xué)習(xí)和研究的學(xué)科。

通過一個學(xué)期的學(xué)習(xí)，我了解了許多嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)的應(yīng)用知識，比如“任務(wù)的管理和調(diào)度”、“同步、互斥與通信”以及“中斷和時間管理”等全新的理論知識，同時也通過多次的實(shí)驗(yàn)操作理解了對嵌入式系統(tǒng)軟硬件工作方式和應(yīng)用。所謂溫故而知新，通過撰寫課程報(bào)告，我對嵌入式系統(tǒng)的各個方面有了新的了解，大大提高了對這門學(xué)科的興趣，在今后的學(xué)習(xí)中，我也會更加深入地去學(xué)習(xí)這門課程的相關(guān)內(nèi)容，豐富自己的知識領(lǐng)域，開闊眼界，掌握更多的技能，為自己將來的發(fā)展做好鋪墊。

參考文獻(xiàn)：

甄鵬------《嵌入式實(shí)時Linux的移植及應(yīng)用技術(shù)的研究》2008，（02）

郭軍------《基于Petri網(wǎng)的嵌入式系統(tǒng)高層級設(shè)計(jì)方法與技術(shù)研究》2007,(04)

吳敏------《基于嵌入式的家庭網(wǎng)關(guān)控制平臺的研究與設(shè)計(jì)》2007,(05)

劉青云;焦鉻-------《嵌入式Web Service模型實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用》2019,(01)

田婧---------《嵌入式μCOSⅡ在DSP中的移植與應(yīng)用研究》2007,(04)

附錄

附查重報(bào)告：

第四篇：嵌入式軟件工程師課程

課程體系

在實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目經(jīng)理的帶領(lǐng)下，通過完成多個企業(yè)級項(xiàng)目（基于ARM的串行數(shù)據(jù)無線傳輸系統(tǒng)、基于ARM的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、基于ARM的GPRS應(yīng)用系統(tǒng)）的分析、設(shè)計(jì)和開發(fā)，掌握開發(fā)企業(yè)級軟件項(xiàng)目過程所需的設(shè)計(jì)規(guī)范、開發(fā)流程、質(zhì)量控制及項(xiàng)目管理。階課程主題與段

實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

第Unix開發(fā)環(huán)一境、開發(fā)規(guī)范階培訓(xùn) 段 Unix系統(tǒng)原

理、Unix開發(fā)環(huán)境、Unix常用命令 Oracle數(shù)據(jù)庫 Oracle 10數(shù)據(jù)庫原理、SQL語句、數(shù)據(jù)庫表及索引 PL/SQL語法，存儲過程，存儲函數(shù)，觸發(fā)器等 C++核心 數(shù)據(jù)類型，控制語句，自定義數(shù)據(jù)類型，模塊化程序設(shè)計(jì)，指針 類與對象（封裝性）類的擴(kuò)展，繼承，虛函數(shù)，多態(tài) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法、標(biāo)準(zhǔn)庫 鏈表、棧、隊(duì)列、二叉樹、算法 IO、異常、模版（STL）OOAD 面向?qū)ο蠓治?/p>

實(shí)訓(xùn)目標(biāo)

熟練Unix下的C/C++開發(fā)環(huán)境，掌握常用的命令

熟練掌握Oracle 10G下的SQL開發(fā)，精通PL/SQL等

熟練掌握C基礎(chǔ)語法，函數(shù)的編寫和調(diào)用 掌握面向?qū)ο缶幊痰娜齻€特性，并熟練應(yīng)用OO思想

掌握各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)，并了解常用的算法

掌握多種設(shè)計(jì)模式

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

Unix下的定時任務(wù)

基于Oracle，完成計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合，包括表的創(chuàng)建，數(shù)據(jù)的錄入以及整合等

完成銀行項(xiàng)目的類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，深入理解面向?qū)ο缶幊?/p>

雙賂鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)

完成銀行項(xiàng)目的UML設(shè)計(jì)，并能使用

和設(shè)計(jì)的方法 了解軟件研發(fā)的整個過程，能夠熟練使用UML設(shè)計(jì)模式進(jìn)行優(yōu)化

UML圖 設(shè)計(jì)模式 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn) 銀行項(xiàng)目

第Shell編程 二Shell編程語階法

段 Unix環(huán)境編

程和開發(fā)工具 用戶信息，文件操作，目錄操作，時間處理

make,makefile,gdb

進(jìn)程、多線程 創(chuàng)建進(jìn)程 子進(jìn)程 信號 消息隊(duì)列車 共享內(nèi)存 信號量 線程的創(chuàng)建、線程的狀態(tài) 多線程編程 線程間的通信 線程同步 線程池編程 網(wǎng)絡(luò)編程和數(shù)據(jù)庫編程 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) TCP/IP協(xié)議 基于TCP和UDP的網(wǎng)絡(luò)編程 Pro★C數(shù)據(jù)編程 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn) 計(jì)費(fèi)系統(tǒng)采集和整合模塊 第ARM系統(tǒng)體

進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)

完成銀行前臺業(yè)務(wù)，包括基本的存取款和轉(zhuǎn)賬等

掌握Shell編程技術(shù)

掌握和環(huán)境編程相關(guān)的函數(shù)，并能熟練使用編程工具

掌握進(jìn)程和多線程編程

掌握網(wǎng)絡(luò)編程，并能編寫支持多客戶端的服務(wù)器軟件

熟練掌握Oracle MySQL等數(shù)據(jù)庫的連接和數(shù)據(jù)訪問

掌握計(jì)費(fèi)系統(tǒng)后臺業(yè)務(wù)流程，綜合使用所學(xué)知識點(diǎn)，完成計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)采集和整合銀行項(xiàng)目提升和整合編寫Shell腳本完成FTP功能

計(jì)費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集

計(jì)費(fèi)系統(tǒng)C/S分布式架構(gòu)的設(shè)計(jì)，掌握線程池的應(yīng)用

計(jì)費(fèi)系統(tǒng)集中式數(shù)據(jù)模塊，該模塊完成數(shù)據(jù)集中化并錄入到ORACLE中

Billing系統(tǒng)提升和整合三系結(jié)構(gòu) 階ARM處理器段 體系結(jié)構(gòu)

ARM編程環(huán)境

指令系統(tǒng)以及尋址方式 調(diào)試 ARM系統(tǒng)編程

過程調(diào)用的標(biāo)準(zhǔn)

匯編程序以用C程序之間相互

調(diào)用的技術(shù) 異常中斷技術(shù) ARM體系中C語言程序設(shè)計(jì)的基本知識 FLASH操作 嵌入式Linux構(gòu)建 嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境構(gòu)建 BootLoader引導(dǎo)程序 Linux內(nèi)核代碼移植 交叉編譯、內(nèi)核調(diào)試 嵌入式Linux內(nèi)核開發(fā) 內(nèi)核源代碼架構(gòu) 內(nèi)存管理 進(jìn)程管理、中斷管理 內(nèi)核同步 信號、調(diào)度、進(jìn)程間通訊等 文件系統(tǒng)

對嵌入式系統(tǒng)了解，掌握ARM的編程模型

掌握匯編程序與C程序之間的互相調(diào)用，精通ARM體系中C程序的基本知識 掌握FLASH操作

掌握BootLoader引導(dǎo)程序 熟悉交叉編譯和內(nèi)核調(diào)試

掌握進(jìn)程編程、進(jìn)程間的通訊 精通內(nèi)存管理 熟悉文件系統(tǒng)

驅(qū)動程序開發(fā)環(huán)境

驅(qū)動程序語法基礎(chǔ)

BootLoader引導(dǎo)程序

驅(qū)動程序理論準(zhǔn)備

嵌入式Linux驅(qū)動程序開發(fā) Linux設(shè)備驅(qū)動程序概述 字符設(shè)備驅(qū)動程序開發(fā) 串口、SPL、LLC A/D轉(zhuǎn)換、定時器 Linux驅(qū)動程序開發(fā)高級 A/D驅(qū)動程序編寫 矩陣鍵盤驅(qū)動程序編寫 塊設(shè)備驅(qū)動程序開發(fā) 網(wǎng)卡驅(qū)動程序開發(fā) USB設(shè)備驅(qū)動程序開發(fā) 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn) 基于ARM開發(fā)板的Linux設(shè)備驅(qū)動程序研發(fā) 第企業(yè)實(shí)訓(xùn) 四基于ARM的階串行數(shù)據(jù)無線段 傳輸系統(tǒng)，主

要有以下三個方面的運(yùn)用：點(diǎn)對點(diǎn)控制；點(diǎn)對多點(diǎn)控制；中繼傳輸

掌握字符設(shè)備驅(qū)動程序開發(fā) 熟悉串口、SPL

驅(qū)動程序總體分析和設(shè)計(jì)

熟練掌握矩陣鍵盤驅(qū)動程序和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動程序開發(fā)

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動程序提升

綜合運(yùn)用所學(xué)知識，特別是ARM，編寫驅(qū)動程序

驅(qū)動程序研發(fā)

參與完成實(shí)際項(xiàng)目，積累軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)歷完整的軟件開發(fā)過程：需求、軟件分析設(shè)計(jì)、編碼、調(diào)試，交付。

串行數(shù)據(jù)無線傳輸系統(tǒng)

長沙牛耳教育地址：長沙市五一廣場文運(yùn)街省電教館二樓(口腔醫(yī)院左側(cè))| 牛耳教育求學(xué)熱線：

0731-82221222轉(zhuǎn)816 | 牛耳教育網(wǎng)站地圖

培養(yǎng)方案

基于安博集團(tuán)大量的數(shù)據(jù)調(diào)研，該課程專注于培養(yǎng)基于嵌入式Linux平臺，以嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)為主，培養(yǎng)學(xué)生在嵌入式領(lǐng)域進(jìn)行軟件開發(fā)、軟/硬件測試、系統(tǒng)維護(hù)等方面的綜合技能，旨在為社會提供嵌入式軟件開發(fā)、產(chǎn)品測試、技術(shù)支持等方面具備優(yōu)秀的職業(yè)素養(yǎng)的實(shí)用型、技能型人才。精通ARM嵌入式系統(tǒng)的驅(qū)動程序開發(fā)、操作系統(tǒng)移植、熟悉基于ARM的串行數(shù)據(jù)無線傳輸系統(tǒng)、基于ARM的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等面向不同行業(yè)的專用嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)。通過該實(shí)訓(xùn)課程，實(shí)訓(xùn)學(xué)員能夠積累1-2年的軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

課程簡介

嵌入式軟件工程師培訓(xùn)課程，由安博教育集團(tuán)聯(lián)合多家知名廠商，并由安博教育實(shí)施專家團(tuán)隊(duì)和精英教師團(tuán)隊(duì)發(fā)起，共同開發(fā)完成。

通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)員熟練掌握Linux平臺下的嵌入式軟件開發(fā)技術(shù)，并通過項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)積累工作經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而獲得高薪、有廣闊發(fā)展空間的工作機(jī)會

就業(yè)方向

能夠勝任軟件公司中的嵌入式工程師、C/C++軟件工程師、數(shù)據(jù)庫工程師等相關(guān)職位。

安博牛耳嵌入式軟件工程師培訓(xùn)課程，由安博牛耳教育集團(tuán)聯(lián)合多家知名嵌入式廠商，共同開發(fā)完成。通過嵌入式軟件工程師課程的學(xué)習(xí)，學(xué)員熟練掌握Linux平臺下的嵌入式軟件開發(fā)技術(shù)，并通過嵌入式項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)積累工作經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而獲得高薪、有廣闊發(fā)展空間的嵌入式軟件工程師工作機(jī)會

嵌入式軟件工程師課程專注于培養(yǎng)基于嵌入式Linux平臺，以嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)為主，培養(yǎng)學(xué)生在嵌入式領(lǐng)域進(jìn)行軟件開發(fā)、軟/硬件測試等技能，旨在為社會提供嵌入式軟件開發(fā)、嵌入式產(chǎn)品測試、嵌入式技術(shù)支持等方面具備優(yōu)秀的職業(yè)素養(yǎng)的實(shí)用型、技能型人才。精通ARM嵌入式系統(tǒng)的驅(qū)動程序開發(fā)、嵌入式操作系統(tǒng)移植、熟悉基于ARM的串行數(shù)據(jù)無線傳輸系統(tǒng)等面向不同行業(yè)的專用嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)。通過嵌入式軟件工程師實(shí)訓(xùn)課程，實(shí)訓(xùn)學(xué)員能夠積累1-2年嵌入式軟件軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

第五篇：嵌入式系統(tǒng) 課程感想

《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程感想 班級：電氣99姓名：王正杰學(xué)號：09095018 雖然上完了整門課，但是還是對嵌入式和嵌入式系統(tǒng)等最基本的概念不是很了解。于是自己動手查閱了一些資料，其中IEEE(國際電氣和電子工程師協(xié)會)對嵌入式系統(tǒng)的定義：“用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機(jī)器和設(shè)備的裝置”（Devices Used to Control，Monitor or Assist the Operation of Equipment，Machinery or Plants）。國內(nèi)比較認(rèn)可的定義是：嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適用于應(yīng)用系統(tǒng)，對功能、對可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

“嵌入式”反映了這些系統(tǒng)通常是更大系統(tǒng)中的一個完整的部分，稱為嵌入的系統(tǒng)。而且，嵌入的系統(tǒng)中可以共存多個嵌入式系統(tǒng)。

一個簡單的嵌入式系統(tǒng)一般包含以下幾部分：嵌入式微處理器外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)、特定的應(yīng)用程序。可見，其實(shí)嵌入式系統(tǒng)就是含有微處理器和硬件接口的一個根據(jù)應(yīng)用可裁剪的非標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史：

? 嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)最初是基于單片機(jī)的。

? 70年代單片機(jī)的出現(xiàn)，使得汽車、家電、工業(yè)機(jī)器、通信裝置以及成千上萬種產(chǎn)品可以通過內(nèi)嵌電子裝置來獲得更佳的使用性能：更容易使用、更快、更便宜。

? 80年代早期開始，嵌入式系統(tǒng)的程序員開始用商業(yè)級的“操作系統(tǒng)”編寫嵌入

式應(yīng)用軟件，這使得可以獲取更短的開發(fā)周期，更低的開發(fā)資金和更高的開發(fā)效率，“嵌入式系統(tǒng)”真正出現(xiàn)了。

? 目前，嵌入式系統(tǒng)在很多產(chǎn)業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用并逐步改變著這些產(chǎn)業(yè)，包

括工業(yè)自動化、國防、運(yùn)輸和航天領(lǐng)域。例如：神州飛船和長征火箭中肯定有很多嵌入式系統(tǒng)，導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)也是嵌入式系統(tǒng)，高檔汽車中也有多達(dá)幾十個嵌入式系統(tǒng)。在日常生活中，人們使用各種嵌入式系統(tǒng)，但未必知道它們。事實(shí)上，幾乎所有帶有一點(diǎn)“智能”的家電（全自動洗衣機(jī)、電腦、電飯煲?）都是嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)廣泛的適應(yīng)能力和多樣性，使得視聽、工作場所甚至健身設(shè)備中都有嵌入式系統(tǒng)的身影。

嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)：

? 專用性：嵌入式系統(tǒng)面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應(yīng)用，它必須與具體應(yīng)用相結(jié)合才會具有生命力、才更具有優(yōu)勢。也正是這個原因，必須結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)需求進(jìn)行合理的裁減。

? 嵌入性：也就是說系統(tǒng)和被控制的對象是緊密連接的，一般不需要人為干預(yù)，從這點(diǎn)上講，也就對嵌入式系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性、穩(wěn)定性、可靠性等提出了一些要求，在進(jìn)行軟件和硬件設(shè)計(jì)時必須考慮這些要求。

? 智能性：1.嵌入式系統(tǒng)需要有一個中央處理器單元（CPU），來實(shí)現(xiàn)對對象的智能控制。

2.嵌入式系統(tǒng)首先是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其次是專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)有別于通用的個人電腦（PC），最后由于其專用的特點(diǎn)決定了其軟硬件必須能夠進(jìn)行定制，必須能夠進(jìn)行裁減。

3.單片機(jī)也是屬于嵌入式系統(tǒng)的范疇。但是由于歷史的原因，單片機(jī)和嵌入式系統(tǒng)被許多人區(qū)分開來對待，嵌入式系統(tǒng)更多地被理解為使用ARM等32位嵌入式微處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。4.單片機(jī)系統(tǒng)一般采用單任務(wù)程序或簡單的多任務(wù)內(nèi)核，如uC/OS-II操作系統(tǒng)，一般應(yīng)用于一些小型應(yīng)用系統(tǒng)中；而ARM嵌入式系統(tǒng)還能很輕松的運(yùn)行Linux、Windows CE、VxWorks等復(fù)雜的操作系統(tǒng)，比較適合于設(shè)計(jì)大型應(yīng)用系統(tǒng)。

嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的分工：

1.芯片制造商：負(fù)責(zé)制造包括CPU、網(wǎng)卡、RAM、及Flash等芯片的廠商。

2.設(shè)備制造商：負(fù)責(zé)制造硬件開發(fā)板和產(chǎn)品板。3.操作系統(tǒng)提供者：負(fù)責(zé)提供嵌入式操作系統(tǒng)。4.軟件開發(fā)商：負(fù)責(zé)在操作系統(tǒng)之上開發(fā)具有獨(dú)

立功能的應(yīng)用程序。

5.系統(tǒng)集成商：負(fù)責(zé)向最終用戶提供產(chǎn)品解決方

案。

嵌入式開發(fā)的一般方法：

嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)通常采用 “宿主機(jī)／目標(biāo)機(jī)”方式 :

首先，利用宿主機(jī)上的豐富的資 源及良好的開發(fā)環(huán)境開發(fā)和仿真調(diào)試 目標(biāo)機(jī)上的軟件。

然后，通過串行口或網(wǎng)絡(luò)將交叉 編譯生成的目標(biāo)代碼傳輸并裝載到目 標(biāo)機(jī)上。

最后，目標(biāo)機(jī)在特定的環(huán)境下運(yùn)行。

幾種常見的嵌入式系統(tǒng)：

試目標(biāo)機(jī)上的軟件

生成的目標(biāo)代碼傳輸并裝載到目標(biāo)機(jī)上

目標(biāo)機(jī)在特定的環(huán)境下運(yùn)行

? 嵌入式Linux：

uClinux是一個完全符合GNU/GPL公約的操作系統(tǒng)，完全開放代碼。uClinux從Linux 2.0/2.4內(nèi)核派生而來，沿襲了主流Linux的絕大部分特性。它是專門針對沒有MMU的CPU，并且為嵌入式系統(tǒng)做了許多小型化的工作。

適用于沒有虛擬內(nèi)存或內(nèi)存管理單元(MMU)的處理器，例如ARM7TDMI。它通常用于具有很少內(nèi)存或Flash的嵌入式系統(tǒng)。

它保留了Linux的大部分優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定、良好的移植性、優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)功能、完備的對各種文件系統(tǒng)的支持、以及標(biāo)準(zhǔn)豐富的API等。

? Win CE：

Windows CE是微軟開發(fā)的一個開放的、可升級的32位嵌入式操作系統(tǒng)，是基于掌上型電腦類的電子設(shè)備操作，它是精簡的Windows 95。Windows CE的圖形用戶界面相當(dāng)出色。Win CE具有模塊化、結(jié)構(gòu)化和基于Win32應(yīng)用程序接口以及與處理器無關(guān)等特點(diǎn)。

? VxWorks :

VxWorks操作系統(tǒng)是美國公司于1983年設(shè)計(jì)開發(fā)的一種嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)（RTOS），是嵌入式開發(fā)環(huán)境的關(guān)鍵組成部分。良好的持續(xù)發(fā)展能力、高性能的內(nèi)核以及友好的用戶開發(fā)環(huán)境，在嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)領(lǐng)域占據(jù)一席之地。它以其良好的可靠性和卓越的實(shí)時性被廣泛地應(yīng)用在通信、軍事、航空、航天等高精尖技術(shù)及實(shí)時性要求極高的領(lǐng)域中，如衛(wèi)星通訊、軍事演習(xí)、彈道制導(dǎo)、飛機(jī)導(dǎo)航等。

? Nucleus：

Nucleus PLUS是為實(shí)時嵌入式應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一個搶先式多任務(wù)操作系統(tǒng)內(nèi)核，其95％的代碼是用ANSIC寫成的，因此非常便于移植并能夠支持大多數(shù)類型的處理器。Nucleus PLUS采用了軟件組件的方法。每個組件具有單一而明確的目的，通常由幾個C及匯編語言模塊構(gòu)成，提供清晰的外部接口，對組件的引用就是通過這些接口完成的。由于采用了軟件組件的方法，使Nucleus PLUS 的各個組件非常易于替換和復(fù)用

嵌入式系統(tǒng)發(fā)展趨勢：

我們有理由相信計(jì)算機(jī)還將繼續(xù)快速發(fā)展并進(jìn)一步改變我們的生活，讓計(jì)算變得“無所不能”、“無處不在”。其中“無所不能”將是人工智能技術(shù)和超級計(jì)算機(jī)的結(jié)合，而“無所不在”則是嵌入式技術(shù)應(yīng)用的廣闊天地，現(xiàn)在普通消費(fèi)者已經(jīng)可以從市場中買到數(shù)碼相機(jī)、移動電話、打印機(jī)等眾多的數(shù)碼產(chǎn)品、航空設(shè)備、ATM機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等電子產(chǎn)品中都用到了嵌入式技術(shù)。

通用計(jì)算機(jī)的發(fā)展變?yōu)楣δ茈娔X，普遍進(jìn)入社會，嵌入式計(jì)算機(jī)發(fā)展的目標(biāo)是專用電腦，實(shí)現(xiàn)“普遍化計(jì)算”，因此可以稱嵌入式智能芯片是構(gòu)成未來世界的“數(shù)字基因”。正如我國資深嵌入式系統(tǒng)專家——沈緒榜院士的預(yù)言，“未來十年將會產(chǎn)生同大小、具有超過一億次運(yùn)算能力的嵌入式智能芯片，將為我們提供無限的創(chuàng)造空間“。

總之，“嵌入式微控制器或者說單片機(jī)好象是一個黑洞，會把當(dāng)今很多技術(shù)和成果吸引進(jìn)來”。