1、 复习提纲陈天洲浙江大学嵌入式研发中心http:/计算机系统的三大应用领域p 服务器n 目标:p 可用性p 可扩展性p 有效带宽n 利润最大的市场n 包括大型机、超级计算机等p 桌面n 办公等用途n 最广阔的市场n 包括台式机,笔记本p 嵌入式n 非计算机形态n 潜力最大的市场p 以往计算机分类:n 大型计算机、中型机、小型机和微计算机p 目前计算机分类:n 超级计算机,大型计算机、工作站、微计算机、亚微计算机亚微计算机 (嵌入式计算机 ) 是以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产品和系统中浙江大学嵌入式研发中心http:/定义p 微软在 2002年将嵌入式系统定义为完成某一特定功能、或是使用某
2、一特定嵌入式应用软件的计算机或计算装置。 p 英国电机工程师学会的定义 :n “嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或甚至工厂操作的装置 ”n 通常执行特定功能n 以微电脑和外围构成核心n 严格的时序和稳定性要求n 全自动操作循环p 精确定义 :n 以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统浙江大学嵌入式研发中心http:/嵌入式系统必要条件p 有处理器n 计算机五大部件p 运算器,控制器合称处理器p 存储器p 输入输出n 如果只有存储器、输入输出,不能认为是嵌入式系统p 不能执行计算机最基础的功能p 常用 32位处
3、理器n 价格与单片机接近n 性能高n 网络支持能力强浙江大学嵌入式研发中心http:/嵌入式产品硬件特征p 通常由嵌入式处理器、嵌入式外围设备组成p 高集成度n 逐步形成单芯片解决方案p 系统芯片 (SOC)p 定制性n 面向用户n 面向产品n 面向应用 p 解决方案不唯一n 不可垄断的高度分散的工业,候选器件太多n 而 PC由 WINTEL( window, intel)垄断浙江大学嵌入式研发中心http:/嵌入式产品软件特征p 包括嵌入式操作系统和嵌入式应用软件、开发工具p 软件要求固态化存储 p 稳定性要求高n 软件代码高质量、高可靠性p 可能无系统软件p 软硬件紧密结合,协同开发浙江大
4、学嵌入式研发中心http:/其他可能有的要求p 实时性强p 功耗低p 支持升级n 软件和硬件结合紧密p 由于定制,可能无硬盘,无通用操作系统p 产品升级换代困难p 和硬件同步升级n 具有较长的生命周期浙江大学嵌入式研发中心http:/嵌入式系统产品p UMPC: Ultra-Mobile PCp PDAn 个人信息助理n 掌上电脑p 手机n 普通手机n 智能手机p 与 PDA结合p PMP: Portable Media Playerp 办公用品n 录音笔n FLY数字笔n Genius数字便笺n Polymer Vision手机书p 手表n Martin Frey手表n 手表手机: M300
5、n Nike的 Speed+手表n 韩国防性罪犯的电子手镯n 爱国者视频 MP4手表p 运动玩具游戏n GTX公司定位的运动跑鞋n 遥控蜻蜓n 次世代p 摄像器材n 数码相机n DVp 智能家居n 智能家具n 智能家电p 多媒体终端n IP电话n 视频会议n 可视电话p 家庭音响p 电视n 高清电视、数字电视、立体显示技术p 汽车电子p 军工n 武器控制系统、数字化单兵系统浙江大学嵌入式研发中心http:/节能需求p 嵌入式设备多为电池供电n 如一个无线传感网( WSN)的节点可能由电池供电工作若干年p 嵌入式手持设备向移动多媒体终端发展n 多媒体功能对电池的消耗巨大p 合理利用电池的容量,延长电池的使用时间已经是制约嵌入式设备发展的一个重要问题p 高性能计算领域的高能耗密度有迫切的节能需求浙江大学嵌入式研发中心http:/节能的方法p 改进芯片制造工艺p 设计芯片节能体系结构p 在硬件支持下的软件节能n 为系统提供合适的资源n 让多余的资源休眠p 不同的节能技术应用于计算机系统的各个方面n 现阶段的研究工作各自关注不同的节能领域n 软硬件, OS和编译器协同