物联网概论 课件 第4章 嵌入式系统

《物联网概论（第3版）》第4章嵌入式系统第4章嵌入式系统4.1嵌入式系统的概念和发展4.2嵌入式系统的结构4.3嵌入式处理器的分类4.4嵌入式操作系统4.5嵌入式系统的开发4.1嵌入式系统的概念和发展4.1.1嵌入式系统的定义4.1.2嵌入式系统的特点4.1.3嵌入式系统的发展阶段4.1.4物联网阶段下的嵌入式系统4.1.5嵌入式系统的发展趋势4.1.1嵌入式系统的定义EmbeddedSystem嵌入到对象体系中的专用计算机系统《物联网概论》-韩毅刚4嵌入式系统实例智能手机电视机机顶盒微波炉路由器水下机器人传感器节点RFID读写器《物联网概论》-韩毅刚54.1.2嵌入式系统的特点1.嵌入式系统的工业特点2.嵌入式系统的应用特点3.嵌入式系统的软件特点《物联网概论》-韩毅刚6嵌入式系统的基本特点嵌入性专用性处理器《物联网概论》-韩毅刚74.1.3嵌入式系统的发展阶段硬件部分以控制器为核心软件部分嵌入式操作系统为主《物联网概论》-韩毅刚8嵌入式系统4阶段第一阶段无操作系统的嵌入算法阶段第二阶段以嵌入式CPU为基础、以简单操作系统为核心第三阶段通用的嵌入式实时操作系统第四阶段基于Internet《物联网概论》-韩毅刚94.1.4物联网阶段下的嵌入式系统分布式数据处理体系共享互联端到端服务质量能力《物联网概论》-韩毅刚104.1.5嵌入式系统的发展趋势

设备的互联互通数据的协同处理《物联网概论》-韩毅刚11嵌入式系统的普适计算特征处处计算机处处不见计算机《物联网概论》-韩毅刚124.2嵌入式系统的结构4.2.1硬件层4.2.2硬件抽象层4.2.3系统软件层4.2.4应用软件层13《物联网概论》-韩毅刚4.2.1硬件层以嵌入式处理器为核心《物联网概论》-韩毅刚14硬件组成电源管理模块存储器模块总线模块时钟控制模块处理器模块多协议数据通信接口模块可编程调试拓展模块各种控制器电路外部执行支持设备《物联网概论》-韩毅刚15嵌入式系统硬件体系结构《物联网概论》-韩毅刚164.2.2硬件抽象层硬件抽象层HALHardwareAbstractLayer也称为中间层板级支持包BSPBoardSupportPackage《物联网概论》-韩毅刚174.2.3系统软件层可编程拓展模块嵌入式操作系统EOS实时嵌入式操作系统RTOSRealTimeOperatingSystem《物联网概论》-韩毅刚184.2.4应用软件层不具有嵌入式操作系统搭载嵌入式操作系统API接口《物联网概论》-韩毅刚194.3嵌入式处理器的分类4.3.1嵌入式微控制器4.3.2嵌入式数字信号处理器4.3.3嵌入式微处理单元MPU4.3.4片上系统SoC20《物联网概论》-韩毅刚4.3.1嵌入式微控制器嵌入式微控制器EMCUEmbeddedMicrocontrollerUnit又称为单片机《物联网概论》-韩毅刚214.3.2嵌入式数字信号处理器嵌入式数字信号处理器EDSPEmbeddedDigitalSignalProcessor《物联网概论》-韩毅刚224.3.3嵌入式微处理单元MPU嵌入式微处理单元EMPUEmbeddedMicroprocessor

Unit《物联网概论》-韩毅刚234.3.4片上系统SoC片上系统SoCSystemonChip《物联网概论》-韩毅刚24

4.4嵌入式操作系统4.4.1μC/OS-Ⅱ4.4.2TRON4.4.3嵌入式Linux4.4.4iOS4.4.5Android25《物联网概论》-韩毅刚4.4.1μC/OS-Ⅱ前身是μC/OS开放源码《物联网概论》-韩毅刚26μC/OS-Ⅱ特点实时嵌入式操作系统可裁剪源代码开放结构小巧抢先式《物联网概论》-韩毅刚274.4.2TRONTRON实时操作系统内核普适计算环境《物联网概论》-韩毅刚284.4.3嵌入式Linux裁剪修改Linux操作系统开源内核快免费《物联网概论》-韩毅刚29嵌入式Linux版本EmbedixETLinuxLEMLinuxRouterProjectLOAFuCLinuxmuLinuxThinLinuxFirePlugPizzaBoxLinux《物联网概论》-韩毅刚304.4.4iOS苹果公司iPhoneiPodtouchiPad《物联网概论》-韩毅刚31iOS技术层级结构《物联网概论》-韩毅刚324.4.5Android基于Linux平台的嵌入式操作系统手机智能家电《物联网概论》-韩毅刚33Android软件栈应用程序中间件操作系统核心《物联网概论》-韩毅刚34Android体系结构内核实时运行库支持库应用程序框架应用程序《物联网概论》-韩毅刚35其他嵌入式操作系统VxWorksPalmOSWindowsphone7SymbianOSTinyOS《物联网概论》-韩毅刚36其他嵌入式操作系统军事领域VxWorks用于PDAPalmOS用于手机SymbianOSWindowsPhone7《物联网概论》-韩毅刚37其他嵌入式操作系统用于路由器IOS（思科）VRP（华为）用于无线传感器网络中传感器节点TinyOS《物联网概论》-韩毅刚384.5嵌入式系统的开发4.5.1单片机平台上的嵌入式应用开发4.5.2智能终端上的嵌入式应用开发39《物联网概论》-韩毅刚4.5.1单片机上的嵌入式应用开发1．硬件设备2．软件环境3．开发实例《物联网概论》-韩毅刚401．硬件设备51系列单片机MCS-51微处理器《物联网概论》-韩毅刚41

2．软件环境汇编软件是A51C语言《物联网概论》-韩毅刚423．开发实例IOT-SCMMB型单片机开发板结构实物图《物联网概论》-韩毅刚434.5.2智能终端的嵌入式应用开发1．智能终端开发平台2．Android系统开发实例《物联网概论》-韩毅刚441．智能终端开发平台现行主流智能操作系统开发语言开发平台《物联网概论》-韩毅刚452．