diff --git a/book/01:嵌入式系统概述/01.md b/book/01:嵌入式系统概述/01.md index 7e64fed..d443e2f 100644 --- a/book/01:嵌入式系统概述/01.md +++ b/book/01:嵌入式系统概述/01.md @@ -43,24 +43,106 @@ ENIAC的编程通过改变电缆连接的方式进行,那时几乎所有的程 1. 通用计算机按照高速运算和海量存储的技术方向发展。 2. 嵌入式系统则向低功耗、高可靠性和便携性等方向发展 -## 什么是嵌入式 +## 2.1. 什么是嵌入式 IEEE定义:用于控制、监视或者辅助操作机器或设备装置。 通用定义:嵌入到对象体系中,以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。 -## 嵌入式系统的特点(p2) +## 2.2. 嵌入式系统的特点(p2) 1. 嵌入性 2. 专用性 3. 计算机系统 +## 2.3. 问题: + +> 你身边的电子设备,那些是嵌入式的,哪些是非嵌入式的? +> +> - 笔记本 +> - 服务器 +> - 手机? +> - 手表? +> - 空调 +> - 电视? +> - 洗衣机 +> - 冰箱 +> - 蓝牙耳机 +> - 遥控器 +> + # 3. 嵌入式系统的组成(p3) +![image-20240831090312951](./img/image-20240831090312951.png) + +虚线上的是软件部分,下部是硬件部分。硬件部分分为核心部分和外围电路;软件部分的操作系统是可选的。 + +> 问题:为什么需要操作系统,没有操作系统行不行? + +## 3.1. 嵌入式硬件(p3-p4) + +- 嵌入式处理器(MPU/MCU):一般来说,MPU的通用能力更好、性能更好;MCU 的性能较低、功耗更低,型号更多,满足专用的领域。例如以前学过的8051就是典型的MPU。 + +![image-20240831091648957](./img/image-20240831091648957.png) + +> 问题:8051 的基本性能和外设? +> +> 8051 可以用来做什么? + +- DSP 数字信号处理器 + + + +### 3.1.1. 片上系统(SOC) + +片上系统(SOC):集成度更高,除了MPC/MCU,集成了信号处理(DSP),音频、视频、存储等附加功能,更便于小型化和专用化。 + +### 3.1.2. ARM处理 + +ARM公司负责设计处理计内核,其他公司购买内核设计,并在内核的基础上增加功能后完成自己的芯片。 + +系列:Cortex-A、Cortex-R、Cortex-M,性能从高到底。Cortex-A系列用于手机、平板、甚至服务器领域;Cortex-R通用的高性能嵌入式,用于汽车、网络产品片、仪器、家电等领域;Cortex-M是低功耗系列,用于手表、物联网传感器等小型化、低功耗的领域。 +![image-20240831093122332](./img/image-20240831093122332.png) + +### 3.1.3. 外围电路(p5) + +- 环境感知 +- 通信类 +- 存储类 +- 人机交互类 + +## 3.2. 嵌入式系统软件(p6) + +![image-20240831093537375](./img/image-20240831093537375.png) + +- 驱动程序 +- 操作系统 +- 应用程序 # 4. 嵌入式系统的开发流程 + +## 编程模式(p7) + +### 前后台程序(裸机编程) + +该方式适合简单的应用。 + +后台系统:一个死循环,在循环中调用不同的功能函数完成操作; + +前台系统:多个中断服务,用于处理系统的异步事件和实时性要求高的任务。 + +![image-20240831103309376](./img/image-20240831103309376.png) + +### 嵌入式操作系统 + +适合复杂的应用,更方便的管理任务间的切换,同时也需要较多的资源(RAM、ROM、CPU)。 + +## 程序开发方式(P8) + +- 寄存器方式:以前的8051编程方式,需要了解每个寄存器的具体地址,通过寄存器的读写、位操作等完成功能的开发; +- 库函数方式:使用函数和预定义常量来简化寄存器的操作,其底层还是寄存器的操作。 diff --git a/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831090312951.png b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831090312951.png new file mode 100644 index 0000000..44564dc Binary files /dev/null and b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831090312951.png differ diff --git a/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831091648957.png b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831091648957.png new file mode 100644 index 0000000..f81b2f4 Binary files /dev/null and b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831091648957.png differ diff --git a/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831093122332.png b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831093122332.png new file mode 100644 index 0000000..09d3a93 Binary files /dev/null and b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831093122332.png differ diff --git a/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831093537375.png b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831093537375.png new file mode 100644 index 0000000..8f8c987 Binary files /dev/null and b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831093537375.png differ diff --git a/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831103309376.png b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831103309376.png new file mode 100644 index 0000000..e8b54e9 Binary files /dev/null and b/book/01:嵌入式系统概述/img/image-20240831103309376.png differ