第1章嵌入式系统引言

1、1嵌嵌 入入 式式 系系 统统西南林业大学 计算机与信息学院秦明明135 2903 606121 1、掌握一种学习方法、掌握一种学习方法2 2、学习了解嵌入式技术研发的基本概念、方法、学习了解嵌入式技术研发的基本概念、方法和知识和知识3 3、获得嵌入式开发设计实践经验、获得嵌入式开发设计实践经验希望大家有所收获希望大家有所收获3课程目的课程目的l本课程围绕基于本课程围绕基于ARMARM的微处理器的微处理器和和实时操作系统实时操作系统WinCEWinCE，介绍了嵌入式系统前沿发展趋势，理解其，介绍了嵌入式系统前沿发展趋势，理解其设计方法，学会嵌入式编程技术。设计方法，学会嵌入式编程技术。l着重培

2、养学生的实际动手能力，使学生能够掌握嵌着重培养学生的实际动手能力，使学生能够掌握嵌入式系统设计的基本方法。入式系统设计的基本方法。l学生基础：学过学生基础：学过C C语言、微机原理或单片机等语言、微机原理或单片机等41 1王田苗王田苗 主编主编. . 嵌入式系统设计及实例开发嵌入式系统设计及实例开发ARMARM与与C/OS-C/OS-（第二版）（第二版）. . 北京：清华大学出版社北京：清华大学出版社，2003.92003.92 2（美）（美）Jean J.LabrosseJean J.Labrosse, , 邵贝贝译邵贝贝译. C/OS-. C/OS-源码公开的实时嵌入式操作系统源码公开的实

3、时嵌入式操作系统. . 北京：中国电北京：中国电力出版社，力出版社，2001.82001.83. 3. 马忠梅等著马忠梅等著. ARM. ARM嵌入式微处理器体系结构。北航嵌入式微处理器体系结构。北航出版社出版社4. 4. 田泽，于敦山田泽，于敦山 等译等译ARM SoCARM SoC 体系结构。北航出体系结构。北航出版社版社5. 5. 郑灵翔等，嵌入式系统设计与应用开发，北航出版郑灵翔等，嵌入式系统设计与应用开发，北航出版社，社，2006.22006.2参考资料参考资料5主要内容主要内容第一章第一章 嵌入式系统概论嵌入式系统概论第二章第二章 嵌入式系统的基础知识嵌入式系统的基础知识 第三章第

4、三章 嵌入式系统平台的构建嵌入式系统平台的构建 第四章第四章 ARMARM嵌入式微处理器体系结构嵌入式微处理器体系结构 第五章第五章 嵌入式系统常用模块设计嵌入式系统常用模块设计 第六章第六章 嵌入式操作系统嵌入式操作系统第七章第七章 嵌入式实时操作系统嵌入式实时操作系统uCuC/OS-II/OS-II第八章第八章 家庭安防远程监控系统设计家庭安防远程监控系统设计 第九章第九章 嵌入式软件测试基础嵌入式软件测试基础 6本节提要本节提要为什么要学习嵌入式系统为什么要学习嵌入式系统嵌入式系统简介嵌入式系统简介 嵌入式系统的发展现状和发展趋势嵌入式系统的发展现状和发展趋势 嵌入式系统与单片机、嵌入式

5、系统与单片机、PC的区别的区别嵌入式系统的应用领域嵌入式系统的应用领域7一、为什么要学习嵌入式技术一、为什么要学习嵌入式技术l市场需求中国具有世界最大嵌入式技术市场，将市场需求中国具有世界最大嵌入式技术市场，将成为世界第一，手持仪器设备、信息家电、城市建成为世界第一，手持仪器设备、信息家电、城市建设、工业控制、军事应用，设、工业控制、军事应用，嵌入式技术无处，嵌入式技术无处不在不在 。l企业人才需求软硬件设计人才，应用开发人才，企业人才需求软硬件设计人才，应用开发人才，综合性人才，综合性人才，l技术发展趋势要求技术发展趋势要求8 8位、位、1616位、位、3232位，实时操作位，实时操作系统，

6、系统，8l嵌入式系统带来的工业年产值已超过了嵌入式系统带来的工业年产值已超过了1 1万亿美元，万亿美元，它正在成为信息技术（它正在成为信息技术（ITIT）产业争夺的重点之一。）产业争夺的重点之一。l它们被广泛地应用到工业控制系统、仿真系统、医它们被广泛地应用到工业控制系统、仿真系统、医疗仪器、信息家电、通信设备等众多领域中。疗仪器、信息家电、通信设备等众多领域中。嵌入式技术正在形成一种产业嵌入式技术正在形成一种产业 9l自动控制领域，不仅可以用于自动控制领域，不仅可以用于ATMATM机，自动售货机机，自动售货机，工业控制等专用设备，和移动通讯设备结合、，工业控制等专用设备，和移动通讯设备结合、

7、GPSGPS、娱乐相结合，硬件方面，不仅有各大公司的、娱乐相结合，硬件方面，不仅有各大公司的微处理器芯片，还有用于学习和研发的各种配套开微处理器芯片，还有用于学习和研发的各种配套开发包。发包。l尤其是在最近几年，嵌入式设备不断地进入到新的尤其是在最近几年，嵌入式设备不断地进入到新的应用领域，比如应用领域，比如PDAPDA、手持设备、智能电话和机项、手持设备、智能电话和机项盒等。盒等。在通信领域，数字技术正在全面取代模拟在通信领域，数字技术正在全面取代模拟技术。在广播电视领域，美国已开始由模拟电视技术。在广播电视领域，美国已开始由模拟电视向数字电视转变，欧洲的向数字电视转变，欧洲的DVBDVB（

8、数字电视广播）（数字电视广播）技术已在全球大多数国家推广。数字电视，高清技术已在全球大多数国家推广。数字电视，高清晰、互动点播、机顶盒。晰、互动点播、机顶盒。嵌入式技术正在形成一种产业嵌入式技术正在形成一种产业 10l现实中的嵌入式系统现实中的嵌入式系统11l嵌入式系统示例嵌入式系统示例汽车控制系统 嵌入式技术在汽车电子中的应用嵌入式技术在汽车电子中的应用12马达控制器车灯尾灯控制系统后车门控制系统前车门控制系统座椅控制系统发动器控制系统所有的控制系统都是一个完整的嵌入式系统l嵌入式系统示例嵌入式系统示例汽车控制系统 嵌入式技术在汽车电子中的应用嵌入式技术在汽车电子中的应用13 嵌入式技术在汽

9、车电子中的应用嵌入式技术在汽车电子中的应用VOLVO S80VOLVO S80汽车的汽车的CANCAN总线网络总线网络（1818个嵌入式控制模块）个嵌入式控制模块）CANCAN总线网络总线网络14l通讯行业：华为、中兴、大唐、通讯行业：华为、中兴、大唐、l国内国内ITIT业：联想、同方、方正、业：联想、同方、方正、l外资企业：微软、外资企业：微软、IBMIBM、GEGE、社会对嵌入式系统设计人才的迫切需求社会对嵌入式系统设计人才的迫切需求15l嵌入式系统设计是一门嵌入式系统设计是一门综合性综合性的课程，涉及的课程，涉及电子电子、计计算机算机、自动控制自动控制等诸多专业知识，综合性强，可包括等诸

10、多专业知识，综合性强，可包括微机原理微机原理、单片机单片机设计、设计、操作系统操作系统等课程内容。嵌入等课程内容。嵌入式系统是软件、硬件设计的完美结合。式系统是软件、硬件设计的完美结合。l理论与理论与实践实践相结合：实践是嵌入式系统课程的重要环相结合：实践是嵌入式系统课程的重要环节，缺乏实践的嵌入式系统课程是纸上谈兵。节，缺乏实践的嵌入式系统课程是纸上谈兵。对提高专业知识和实践能力大有帮助对提高专业知识和实践能力大有帮助16本节提要本节提要为什么要学习嵌入式系统为什么要学习嵌入式系统嵌入式系统简介嵌入式系统简介 嵌入式系统的发展现状和发展趋势嵌入式系统的发展现状和发展趋势 嵌入式系统与单片机、

11、嵌入式系统与单片机、PC的区别的区别嵌入式系统的应用领域嵌入式系统的应用领域17二二、嵌入式系统简介、嵌入式系统简介 “嵌入式系统嵌入式系统”一般指非一般指非PC系统，有计算机功能系统，有计算机功能但又不称之为计算机的设备或器材。它是以应用为中但又不称之为计算机的设备或器材。它是以应用为中心，软硬件可缩扩的，适应应用系统对功能、可靠性心，软硬件可缩扩的，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统；主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式系统；主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成。操作

12、系统及应用软件系统等组成。181.嵌入式系统的历史嵌入式系统的历史 从从20世纪七十年代单片机的出现到今天各式各样世纪七十年代单片机的出现到今天各式各样的嵌入式微处理器、微控制器的大规模应用，嵌入式的嵌入式微处理器、微控制器的大规模应用，嵌入式系统已经有了近系统已经有了近40年的发展历史。年的发展历史。l70年代，嵌入式系统的出现最初是基于单片机的。年代，嵌入式系统的出现最初是基于单片机的。l从从80年代早期开始，更低的开发资金和更高的开发效率年代早期开始，更低的开发资金和更高的开发效率的嵌入式系统出现。的嵌入式系统出现。 l90年代以后，随着对实时性要求的提高，软件规模不断年代以后，随着对实

13、时性要求的提高，软件规模不断上升，实时内核逐渐发展为实时多任务操作系统（上升，实时内核逐渐发展为实时多任务操作系统（RTOS）。）。 19二二、嵌入式系统简介、嵌入式系统简介 2. 嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义 根据根据IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义：（国际电气和电子工程师协会）的定义： 嵌入式系统是嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置器和设备的装置”（原文为（原文为devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery o

14、r plants）。）。 可以看出此定义是可以看出此定义是从应用上从应用上考虑的，嵌入式系统是考虑的，嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机电等附属装置。软件和硬件的综合体，还可以涵盖机电等附属装置。 20一般定义一般定义 “以以应用应用为中心、以计算机技术为基为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求本、体积、功耗严格要求的的专用专用计算机系计算机系统。统。”21l嵌入式系统是以嵌入式系统是以嵌入式应用嵌入式应用为目的的计算机系为目的的计算机系统。可分为系统级、板级、片级统。可分为系统级、板级、片级l系统级：各

15、种类型的工控器系统级：各种类型的工控器l板级：各种类型的带板级：各种类型的带CPUCPU的主板及的主板及OEMOEM产品产品l片级：各种以单片机、片级：各种以单片机、DSPDSP、微处理器为核心、微处理器为核心的产品的产品微机学会的定义微机学会的定义22定义上可从几方面来理解嵌入式系统：定义上可从几方面来理解嵌入式系统： 嵌入式系统是与应用紧密结合的，它具有很强的专用嵌入式系统是与应用紧密结合的，它具有很强的专用性，必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。性，必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。 嵌入式系统具有高实时性和高可靠性。嵌入式系统具有高实时性和高可靠性。 嵌入式系统必须根据应用需

16、求对软硬件进行裁剪，满嵌入式系统必须根据应用需求对软硬件进行裁剪，满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。23嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器和嵌入式操作系统。嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器和嵌入式操作系统。l嵌入式微处理器一般就具备以下嵌入式微处理器一般就具备以下4个特点：个特点： (1) 对实时多任务有很强的支持能力。对实时多任务有很强的支持能力。 (2) 具有功能很强的存储区保护功能。具有功能很强的存储区保护功能。 (3) 可扩展的处理器结构。可扩展的处理器结构。 (4) 嵌入式微处理器必须功耗很低。嵌入式微处理器必须功耗很低。l与其他

17、类型的操作系统相比，嵌入式操作系统具有以下一些特与其他类型的操作系统相比，嵌入式操作系统具有以下一些特点。点。(1) 体积小。体积小。 (2)实时性。实时性。 (3)特殊的开发调试环境。特殊的开发调试环境。243. 嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点 l嵌入式系统特性嵌入式系统特性 （1）功能特定性）功能特定性 一般嵌入式系统具有特定应用、特定功能要求。一般嵌入式系统具有特定应用、特定功能要求。 （2）规模可变性）规模可变性 嵌入式系统一般是以最小系统为核心，外围器件嵌入式系统一般是以最小系统为核心，外围器件可扩充和裁减的系统。可扩充和裁减的系统。 （3）实时性与稳定性）实时性与稳定性 嵌入式系

18、统在大多数领域对实时和稳定性都有很嵌入式系统在大多数领域对实时和稳定性都有很高的要求，特别是在设计人身安全的控制领域、如航高的要求，特别是在设计人身安全的控制领域、如航空、汽车控制等领域。空、汽车控制等领域。25嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点l系统其他特性系统其他特性（1 1）操作系统内核小）操作系统内核小l由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的，系统资源相对有限，所以内核较之传统的，系统资源相对有限，所以内核较之传统的操作系统要小得多。的操作系统要小得多。l比如比如ENEAENEA公司的公司的OSEOSE分布式系统，内核只有分布式系统，内核只有5K5

19、K，而，而WindowsWindows的内核则要大得多。的内核则要大得多。26（）专用性强（）专用性强 嵌入式系统的个性化很强，其中的软件嵌入式系统的个性化很强，其中的软件系统和硬件的结合非常紧密，一般要针对硬系统和硬件的结合非常紧密，一般要针对硬件进行系统的移植。件进行系统的移植。l即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。l同时针对不同的任务，往往需要对系统进行同时针对不同的任务，往往需要对系统进行较大更改，程序的编译下载要和系统相结合较大更改，程序的编译下载要和系统相结合，这种修

20、改和通用软件的，这种修改和通用软件的“升级升级”是完全不是完全不同的概念。同的概念。 嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点27（）系统精简（）系统精简l嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件的嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件的明显区分，不要求其功能设计及实现上过于明显区分，不要求其功能设计及实现上过于复杂，这样一方面复杂，这样一方面利于控制系统成本利于控制系统成本，同时，同时也利于实现系统安全。也利于实现系统安全。（）高实时性（）高实时性OSOSl这是嵌入式软件的基本要求，而且软件要求这是嵌入式软件的基本要求，而且软件要求固态存储，以提高速度。软件代码要求高质固态存储，以提高速度。软件代码要求高

21、质量和高可靠性、实时性。量和高可靠性、实时性。 嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点28（5 5）使用多任务的实时操作系统）使用多任务的实时操作系统l嵌入式系统的应用程序可以没有操作系统只嵌入式系统的应用程序可以没有操作系统只接在芯片上运行。接在芯片上运行。l为了合理地调度多任务、利用系统资源、系为了合理地调度多任务、利用系统资源、系统函数以及和专家库函数接口，用户必须自统函数以及和专家库函数接口，用户必须自行选配行选配RTOSRTOS（RealRealTime Operating SystemTime Operating System）开发平台，这样才能保证程序执行的实时）开发平台，这样才能保证

22、程序执行的实时性、可靠性，并减少开发时间，保障软件质性、可靠性，并减少开发时间，保障软件质量。量。嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点29（6 6）嵌入式系统需要开发工具和环境）嵌入式系统需要开发工具和环境l由于其本身不具备自主开发能力，即使设计完成以由于其本身不具备自主开发能力，即使设计完成以后，用户通常也是不能对其中的程序功能进行修改后，用户通常也是不能对其中的程序功能进行修改，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。l这些工具和环境一般是基于这些工具和环境一般是基于通用计算机通用计算机上的软硬件上的软硬件设备以及各种设备以及各种逻辑分析仪、混合信号示波器

23、逻辑分析仪、混合信号示波器等。等。l开发时往往有开发时往往有主机主机和和目标机目标机的概念，主机用于程序的概念，主机用于程序的开发，目标机作为最后的执行机，开发时需要交的开发，目标机作为最后的执行机，开发时需要交替结合进行。替结合进行。 嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点304.嵌入式系统的分类嵌入式系统的分类主要从实时性进行划分主要从实时性进行划分u硬实时系统硬实时系统 是指系统要确保在最坏情况下的服务时间，对是指系统要确保在最坏情况下的服务时间，对于事件响应时间的截止期限必须得到满足。于事件响应时间的截止期限必须得到满足。u软实时系统软实时系统 其时限是一个柔性灵活的，可以容忍偶然的超其时限

24、是一个柔性灵活的，可以容忍偶然的超时错误。失败造成的后果并不严重。时错误。失败造成的后果并不严重。31本节提要本节提要为什么要学习嵌入式系统为什么要学习嵌入式系统嵌入式系统简介嵌入式系统简介 嵌入式系统的发展现状和发展趋势嵌入式系统的发展现状和发展趋势 嵌入式系统与单片机、嵌入式系统与单片机、PC的区别的区别嵌入式系统的应用领域嵌入式系统的应用领域32三、嵌入式系统与单片机、三、嵌入式系统与单片机、PCPC机的区别机的区别嵌入式系统嵌入式系统 单片机系统单片机系统l目前嵌入式系统的主流是以目前嵌入式系统的主流是以3232位嵌入式微处理器位嵌入式微处理器为核心的硬件设计和基于实时操作系统（为核心

25、的硬件设计和基于实时操作系统（RTOSRTOS）的软件设计的软件设计l单片机系统多为单片机系统多为4 4位、位、8 8位、位、1616位机，不适合运行位机，不适合运行操作系统，难以进行较为复杂的运算及处理功能操作系统，难以进行较为复杂的运算及处理功能l嵌入式系统强调基于平台的设计、软硬件协同设嵌入式系统强调基于平台的设计、软硬件协同设计，单片机大多采用软硬件流水设计计，单片机大多采用软硬件流水设计l嵌入式系统设计的核心是软件设计（占嵌入式系统设计的核心是软件设计（占70%70%左右的左右的工作量），单片机系统软硬件设计所占比例基本工作量），单片机系统软硬件设计所占比例基本相同相同33嵌入式系统

26、与单片机在学习方法上不同嵌入式系统与单片机在学习方法上不同l单片机学习一般从硬件入手，从硬件体系结构单片机学习一般从硬件入手，从硬件体系结构、汇编语言到硬件设计、软件设计、汇编语言到硬件设计、软件设计l嵌入式系统学习可以从软件入手，从应用层编嵌入式系统学习可以从软件入手，从应用层编程到操作系统移植、硬件平台设计较好，按单程到操作系统移植、硬件平台设计较好，按单片机设计的学习流程较难掌握片机设计的学习流程较难掌握34嵌入式系统嵌入式系统 PC机机l嵌入式系统一般是专用系统，而嵌入式系统一般是专用系统，而PCPC是通用计算是通用计算平台平台l嵌入式系统的资源比嵌入式系统的资源比PCPC少得多少得多

27、l嵌入式系统软件故障带来的后果比嵌入式系统软件故障带来的后果比PCPC机大得多机大得多l嵌入式系统一般采用实时操作系统嵌入式系统一般采用实时操作系统l嵌入式系统大都有成本、功耗的要求嵌入式系统大都有成本、功耗的要求l嵌入式系统得到多种微处理体系的支持嵌入式系统得到多种微处理体系的支持l嵌入式系统需要专用的开发工具嵌入式系统需要专用的开发工具35本节提要本节提要为什么要学习嵌入式系统为什么要学习嵌入式系统嵌入式系统简介嵌入式系统简介 嵌入式系统的发展现状和发展趋势嵌入式系统的发展现状和发展趋势 嵌入式系统与单片机、嵌入式系统与单片机、PC的区别的区别嵌入式系统的应用领域嵌入式系统的应用领域36嵌

28、入式系统的应用领域嵌入式系统的应用领域嵌入式应用嵌入式应用信息家电信息家电智能玩具智能玩具军事电子军事电子通信设备通信设备移动存贮移动存贮工控设备工控设备智能仪表智能仪表汽车电子汽车电子网络设备网络设备消费电子消费电子军事国防军事国防电子商务电子商务网络网络工业控制工业控制371消费类电子产品应用消费类电子产品应用 如智能冰箱、流媒体电视等。如图如智能冰箱、流媒体电视等。如图1-2所示，大家最熟悉的莫过于手机所示，大家最熟悉的莫过于手机、PDA、电子辞典、数码相机、电子辞典、数码相机、MP3/MP4等。等。 2智能仪器、仪表类应用智能仪器、仪表类应用 这类产品可能离日常生活有点距离，但是对于开

29、发人员来说却是实验室这类产品可能离日常生活有点距离，但是对于开发人员来说却是实验室里的必备工具，比如网络分析仪、数字示波器、热成像仪等。里的必备工具，比如网络分析仪、数字示波器、热成像仪等。3通信信息类产品应用通信信息类产品应用 这些产品多数应用于通信机柜设备中，如路由器、交换机、家庭媒体网这些产品多数应用于通信机柜设备中，如路由器、交换机、家庭媒体网关等。关等。4过程控制类应用过程控制类应用 过程控制类应用主要指在工业控制领域中的应用。过程控制类应用主要指在工业控制领域中的应用。5国防武器设备应用国防武器设备应用 如雷达识别、军用数传电台、电子对抗设备等。如雷达识别、军用数传电台、电子对抗设

30、备等。6生物微电子应用生物微电子应用 指纹识别、生物传感器数据采集等应用中也广泛采用嵌入式系统设计。指纹识别、生物传感器数据采集等应用中也广泛采用嵌入式系统设计。38阿富汗参加反恐作战的阿富汗参加反恐作战的“赫耳赫耳墨斯墨斯”价值价值4 4万美元，可携带万美元，可携带2 2架摄像机，发挥了很好作用。架摄像机，发挥了很好作用。嵌入式技术在国防武器设备的应用嵌入式技术在国防武器设备的应用39嵌入式系统嵌入式系统高性能武器平台的基础高性能武器平台的基础40嵌入式嵌入式InternetInternet应用应用41嵌入式技术在交通管理、环境监测中的应用嵌入式技术在交通管理、环境监测中的应用l交通管理在车

31、辆导航、流量控制、信息监测与交通管理在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面，目前汽车服务方面，目前GPSGPS设备已经从尖端产品进设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭，只需要几百元入了普通百姓的家庭，只需要几百元l水文资料实时监测，防洪体系及水土质量监测水文资料实时监测，防洪体系及水土质量监测、堤坝安全，地震监测网，实时气象信息网，、堤坝安全，地震监测网，实时气象信息网，水源和空气污染监测。水源和空气污染监测。l加油站加油站l停车场管理停车场管理l42嵌入式系统与机器人技术嵌入式系统与机器人技术图：卡耐基梅隆大学和瑞士图：卡耐基梅隆大学和瑞士EPFLEPFL研制的机器人控制器研制的机器

32、人控制器 （采用卡西欧（采用卡西欧PDAPDA和和Windows CEWindows CE） 43444546高高 48 cm48 cm重重: 6 kg: 6 kg灵活性：灵活性：20 DOF20 DOF操作系统操作系统: RT-Linux: RT-Linux接口形式接口形式: USB 1.0 (12Mbps): USB 1.0 (12Mbps)响应周期响应周期: 1ms: 1ms能源：能源： DC24V x 6.2A (150W)DC24V x 6.2A (150W)制造：富士通制造：富士通 4748尾鳍驱动子尾鳍驱动子系统系统GPSGPS导导航航子子系系统统罗罗盘盘定定位位子子系系统统上升下潜上升下潜子系统子系统水泵/水柜装置水泵/水柜装置机器鱼关节电机器鱼关节电机机基于ARM的嵌入式控制器基于ARM的嵌入式控制器测测距距传传感感器器压压力力深深度度传传感感器器无线通信无线通信模块模块智能机器鱼的嵌入式控制器智能机器鱼的嵌入式控制器主控计算主控计算机机基于基于ARMARM的嵌入式控制器方案设计的嵌入式控制器