车辆电磁兼容术语-全国汽车标准化技术委员会课件.ppt

1、一、嵌入式系统概论(1)(1)嵌入式系统是指带有微处理器的专用软嵌入式系统是指带有微处理器的专用软 硬件系统。硬件系统。（一）嵌入式系统的基本概念（一）嵌入式系统的基本概念1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义(2)(2)嵌入式系统是指操作系统和功能软件集嵌入式系统是指操作系统和功能软件集 成于计算机硬件系统之中的系统。成于计算机硬件系统之中的系统。一、嵌入式系统概论 (3)(3)嵌入式系统是指以应用为中心、以计算嵌入式系统是指以应用为中心、以计算 机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应 应用系统对功能、可靠性、成本、体积、应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严

2、格要求的专用计算机系统。功耗严格要求的专用计算机系统。（一）嵌入式系统的基本概念（一）嵌入式系统的基本概念1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义一、嵌入式系统概论 (4)(4)嵌入式系统是指那些使用嵌入式微处理嵌入式系统是指那些使用嵌入式微处理 器构成独立系统，具有自己的操作系统器构成独立系统，具有自己的操作系统 并且具有某些特定功能的系统。并且具有某些特定功能的系统。（一）嵌入式系统的基本概念（一）嵌入式系统的基本概念1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义一、嵌入式系统概论 (5)(5)嵌入式系统是计算机的一种应用形式，嵌入式系统是计算机的一种应用形式，通常指嵌入在宿主设备中的微处理机系通常指嵌

3、入在宿主设备中的微处理机系 统。统。（一）嵌入式系统的基本概念（一）嵌入式系统的基本概念1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义一、嵌入式系统概论 (6)(6)嵌入式系统是指用于实时控制、监视、嵌入式系统是指用于实时控制、监视、管理或辅助其他设备、设施运行的设备。管理或辅助其他设备、设施运行的设备。（一）嵌入式系统的基本概念（一）嵌入式系统的基本概念1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义一、嵌入式系统概论 (7)(7)嵌入式系统是指由微处理器芯片实嵌入式系统是指由微处理器芯片实 现的小型专门化计算机系统。现的小型专门化计算机系统。（一）嵌入式系统的基本概念（一）嵌入式系统的基本概念1.嵌入式系统的定

4、义嵌入式系统的定义 嵌入式系统是指由嵌入式处理器、相关支嵌入式系统是指由嵌入式处理器、相关支撑器件和嵌入在存储器中的嵌入式软件系统组撑器件和嵌入在存储器中的嵌入式软件系统组成的可独立工作的电子系统、装置或设备。成的可独立工作的电子系统、装置或设备。1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义(4)片上系统（片上系统（System On ChipSOC）。）。其中其中:嵌入式处理器嵌入式处理器主要包括主要包括(1)嵌入式微处理器嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit)；(2)嵌入式微控制器嵌入式微控制器(Embedded Microcontroller Unit)，即单

5、片机即单片机；(3)嵌入式数字信号处理器嵌入式数字信号处理器(Embedded Digital Signal Processor)；1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义其中其中:相关支撑器件相关支撑器件主要包括主要包括定时器、序列发生器、控制器、各种传感器、显示设定时器、序列发生器、控制器、各种传感器、显示设备备(LCD、LED等等)、通讯设备、通讯设备(Modem，GPS，GSM，GPRS，CDMA，IrDA/Fast IrDA,Bluetooth等等)、接口设备（接口设备（R232，IEEEl394，USB，PC卡，卡，Smart卡，卡，EthernetFast Ethernet，Para

6、llel等等)。嵌入式系统是指由嵌入式处理器、相关支嵌入式系统是指由嵌入式处理器、相关支撑器件和嵌入在存储器中的嵌入式软件系统组撑器件和嵌入在存储器中的嵌入式软件系统组成的可独立工作的电子系统、装置或设备。成的可独立工作的电子系统、装置或设备。1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义其中其中:存储器存储器主要包括主要包括(1)只读存储器（只读存储器（Read Only MemoryROM）;(2)随机存储器（随机存储器（Read Random MemoryRAM）;(3)闪速存储器（闪速存储器（Flash MemoryFLASH）;(4)电子硬盘电子硬盘（Electronic Hard Disk

7、EHD）.嵌入式系统是指由嵌入式处理器、相关支嵌入式系统是指由嵌入式处理器、相关支撑器件和嵌入在存储器中的嵌入式软件系统组撑器件和嵌入在存储器中的嵌入式软件系统组成的可独立工作的电子系统、装置或设备。成的可独立工作的电子系统、装置或设备。1.嵌入式系统的定义嵌入式系统的定义其中其中:嵌入式软件系统嵌入式软件系统主要包括主要包括(1)与与硬件相关的底层支持软件；硬件相关的底层支持软件；(2)嵌入式操作系统嵌入式操作系统；(3)图形用户界面图形用户界面（Graphics User InterfaceGUI）；）；(4)嵌入式数据库系统嵌入式数据库系统 ；(5)各种嵌入式控制与应用软件各种嵌入式控制

8、与应用软件 。嵌入式系统是指由嵌入式处理器、相关支嵌入式系统是指由嵌入式处理器、相关支撑器件和嵌入在存储器中的嵌入式软件系统组撑器件和嵌入在存储器中的嵌入式软件系统组成的可独立工作或者辅助其他设备工作的电子成的可独立工作或者辅助其他设备工作的电子系统、装置或设备。系统、装置或设备。2.嵌入式系统的作用嵌入式系统的作用 嵌入式系统的主要作用是实嵌入式系统的主要作用是实时控制、监视、管理或辅助其它时控制、监视、管理或辅助其它设备运转，完成各种自动化信息设备运转，完成各种自动化信息处理的任务。处理的任务。(1)(1)嵌入式系统由嵌入式处理器、存储器、相嵌入式系统由嵌入式处理器、存储器、相 关支撑器件

9、等电子元器件组成的电子装置关支撑器件等电子元器件组成的电子装置 或设备；或设备；(2)(2)嵌入式系统的电气性能指标均能够参数化；嵌入式系统的电气性能指标均能够参数化；(3)(3)嵌入式系统需要通过硬件架构、嵌入式系统需要通过硬件架构、的设计、生产、测的设计、生产、测 试的系列工艺过程来实现。试的系列工艺过程来实现。1.1.需求分析：一个带有需求分析：一个带有GPSGPS、GSMGSM、GPRSGPRS的车载智能型终端的车载智能型终端 一般手机功能、来电及来信息显示、振铃，一般手机功能、来电及来信息显示、振铃，GPSGPS信息信息2.2.输入：输入：5X55X5键盘，键盘，0 09 9数字键，

10、其它为功能键，麦克风，数字键，其它为功能键，麦克风，RS232 RS232 串口串口 3.3.输出：带汉字字库的输出：带汉字字库的LCDLCD液晶显示，液晶显示，4.4.用户接口：用户接口：SPISPI总线（总线（LCDLCD模块与模块与Q240XQ240X模块之间），模块之间），RS232 RS232 串口串口 ，扬声器扬声器5.5.功能：功能：1 1）默认状态：显示时间）默认状态：显示时间 消息提示消息提示 2 2）拨号状态：显示号码，按拨号键拨出）拨号状态：显示号码，按拨号键拨出 3 3）接听状态：显示挂断否？）接听状态：显示挂断否？4 4）接收到信息状态：显示有信息）接收到信息状态：显

11、示有信息 发送信息发送信息 编辑文本，发送编辑文本，发送 报警报警6.6.性能：能将性能：能将GPSGPS信息及时传送到控制中心，能及时处理控制中心传来信息及时传送到控制中心，能及时处理控制中心传来 的信息，能简便地实现各种功能的信息，能简便地实现各种功能7.7.功耗：峰值功耗：峰值1A1A左右，通话时左右，通话时100100200200mAmA，待机时，待机时100100mAmA以下，以下，车用车用12V 12V 电源供电电源供电 8.8.物理尺寸和重量：大小及重量和车载电话相似物理尺寸和重量：大小及重量和车载电话相似：车载车载GPSGPS智能终端智能终端 嵌入式嵌入式教学平台的教学平台的技

12、术指标与参数技术指标与参数 (1)中央处理器中央处理器:三星公司三星公司S3C44B0X，ARM7TDMI内核内核(2)外部存储器外部存储器:Flash 29LV160TE 2M Bytes SDRAM KM41654020 8M Bytes(3)扩展网口：扩展网口：LAN91C113 10M网卡接口网卡接口(4)LCD和触摸屏接口：和触摸屏接口：320 x240,16级灰度级灰度(5)USB Device接口：接口：USB1.1规范规范,PDIUSBD12(6)串口：两个标准串口：两个标准9针针RS232接口接口(7)时钟源：外部输入时钟时钟源：外部输入时钟(8)音频输出：音频输出：UDA1

13、341TS(9)键盘：键盘：16个小键盘个小键盘(10)其他：一个其他：一个LED，一个蜂鸣器，一个，一个蜂鸣器，一个JTANG 接口，接口，一个并行接口，一个一个并行接口，一个Smart Media Card接口接口 的的的的的的网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒技术指标与参数技术指标与参数 （一）电视功能部分（一）电视功能部分(1)输入频率输入频率:VHF、UHF(2)信号水平信号水平:-7015db(3)视频码流视频码流:MPEG2、MPML、MPHL(4)帧频帧频:30/25(5)分辨率分辨率:19201080隔行、隔行、1200700逐行逐行,720480(6)宽高比宽

14、高比:16：9、4：3(7)音频音频:MPEG Layer&,AC-3，5.1声道声道,20Hz20KHz(8)屏幕尺寸屏幕尺寸:3272(9)接收制式接收制式:ATSC、DVB-T、DVB-C、DVB-S网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒技术指标与参数技术指标与参数 （二）网络功能部分（二）网络功能部分 (1)系统主频：系统主频：150MHz；(2)存储空间：存储空间：16MB RAM,32M Flash；(3)操作方式：遥控器（含电视遥控）、操作方式：遥控器（含电视遥控）、遥控键盘、鼠标输入；遥控键盘、鼠标输入；(4)操作系统：清华嵌入式操作系统；操作系统：清华嵌入式操作系统

15、；(5)网络连接：网络连接：Modem；网卡；网卡 (6)网络协议：网络协议：PPP，TCP/IP,POP3/SMTP；(7)网络软件：嵌入式网络软件：嵌入式Web浏览器、浏览器、嵌入式嵌入式E-mail收发器等。收发器等。网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒 标清 网络 解码 交互 模块 模块前面板前端输入条件接收内存模块节目存储网络接口外设接口视频输入音频输出视频输出网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒 STi5514显示器和音频系统视频编码音频编码数字音频数字视频输出EMI和MPX总线接口 ST40GX1视频编码数字视频输入EMI和MPX总线接口PCI接口条件接收

16、数据缓冲系统闪存flashV90调制解调器数模转换器DVB-C 调谐器DVB-S 调谐器以太网有线电缆调制解调器有线电缆有线电缆STi5514复合视频输出音频输出ST40GX1视频输出数字视频YCbCr 4:2:2BReqBGntDMA controlEMI and MPX 系统总线EMI总线TS流输入TS流输入音频输出ATA接口ATA（IDE）硬盘卫星天线网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒STi5514ST40GX1TS_IN2SSC0SSC1PCM_OUTCVBS控制面板+-5V,+-12V,1.8V,2.5V,3.3V电源系统复位系统（GAL22V10）HardwareMo

17、dem接口硬盘接口运放网络（MC33078）SDRAM（V54C365）数字视频接口 FLASHSTi5514引导控制（GAL22V10）JTAGSTi5514接口JTAGST40GX1接口SoftwareModem接口DDR SDRAMUSB LineTermination（2*USBDF01W5）USBA型接口USBB型接口3*3.3VPCI SlotPCI BRIDGE（SB21150BC）2*5V PCI SlotRS232Driver&Receiver（ST3232）RS232-1接口RS232-2接口VideoSwitch（Tea2014A）JP2TV显示扬声器CVBSAudioD

18、AC（AK4356）JTAGI2CTS_IN1CVBS40CVBS14SEL（4*K4H561638B-TCA2）（2*28F640J3）MPXCCIR601_656IRIRDA一体化卫星前端模块（TDQBS-001）一体化有线前端模块IDELine Driver（SN75ALS192）RS232接口DVP0运放网络（MC33078）Dolby 5.1双声道PIOLNB有线电缆卫星天线PCM_OUTRGBCHROMALUMASPDIFSPDIF接口RCA接口L/RPIOEMIEMPISMIPCM_INYC_OUTJTAGMAFELMIUSBPCIPIO运放网络（TSH72）运放网络（TSH72

19、）RCA接口S端子PIOIC卡接口控制器（TDA8004T）IC卡接口RS232Driver&Receiver（ST3232）PIO网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒以太网以太网HUBHUBST40ST40MicroConnectMicroConnectST20ST20MicroConnectMicroConnectUSB鼠标&键盘USB鼠标&键盘PCI网卡PCI网卡ST40GX1JTAG口

20、STi5514JTAG口ST40GX1调试串口ST40GX1USBA型接口系统音频视频输出接口PCI插槽ST40GX1STi5514ST40GX1STi5514硬件平台硬件平台以太网连线以太网连线以太网连线以太网连线串口连线JTAG连线JTAG连线USB连线音频视频连线PC主机PC主机TVTV (1)(1)软件要求固化存储；软件要求固化存储；(2)(2)软件代码要求高度精练、高质量、高软件代码要求高度精练、高质量、高 可靠性、高稳定性；可靠性、高稳定性；(3)(3)系统软件系统软件(OS)(OS)的高实时性是基本要求；的高实时性是基本要求；(4)(4)多任务操作系统是知识集成的平台和多任务操作

21、系统是知识集成的平台和 走向工业标准化道路的基础。走向工业标准化道路的基础。的的CPU,Flash,SDRAM,UART,Ethernet,USBDDI(Device Driver Interface)PowerManagerFileManagerGUIManagerOS CoreTFTP/IPConsoleBASIC EXTENDEDAPI(Application Programming Interface)Application(Command)PowerManagerFileManagerGUIManagerOS CoreTFTP/IPConsole网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字

22、电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒 (1)(1)嵌入式系统必须面向用户、面向产品、面向应用；嵌入式系统必须面向用户、面向产品、面向应用；(2)(2)嵌入式系统处理器的功耗、体积、成本、可靠性、嵌入式系统处理器的功耗、体积、成本、可靠性、速度、处理能力、电磁兼容性等方面均受到应用要速度、处理能力、电磁兼容性等方面均受到应用要 求的制约，这些均是各半导体厂商之间竞争的热点；求的制约，这些均是各半导体厂商之间竞争的热点；(3)(3)嵌入式系统的软硬件都必须高效率地设计，量体裁嵌入式

23、系统的软硬件都必须高效率地设计，量体裁 衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高 的性能。的性能。嵌入式系统嵌入式系统的产品特点的产品特点 客户端平台客户端平台PC瘦型终端瘦型终端STBPSDC嵌入系统嵌入系统OACellphonesPalmHPC Internet File Server通讯基础通讯基础 路由器路由器 电信设施电信设施服务器平台服务器平台 互联网互联网文件服务文件服务邮件服务邮件服务HDTVGPSGIS (1)(1)嵌入对象的广泛性；嵌入对象的广泛性；(2)(2)嵌入形式的多样性；嵌入形式的多样性；(3)(3)嵌入作用的关键性嵌

24、入作用的关键性；(4)(4)嵌入功能的专一性嵌入功能的专一性;(5)(5)嵌入接口的多样性；嵌入接口的多样性；(8)(8)嵌入操作的可靠性；嵌入操作的可靠性；(9)(9)嵌入环境的一致性；嵌入环境的一致性；(10)(10)嵌入产品开发周期短，生命周期长。嵌入产品开发周期短，生命周期长。(6)(6)嵌入性能的实时性嵌入性能的实时性；(7)(7)嵌入结构的匹配性；嵌入结构的匹配性；4.嵌入式系统的嵌入式系统的应用领域应用领域 嵌入式系统嵌入式系统广泛应用于工业、广泛应用于工业、农业、商业、金融、科研、国防、农业、商业、金融、科研、国防、医疗、运输等一系列关系国民经医疗、运输等一系列关系国民经济的各

25、个领域。济的各个领域。1)1)自动化控制领域自动化控制领域 （1 1）自动化制造设备；）自动化制造设备；（2 2）发电厂；）发电厂；（3 3）化工过程自动化相关设备；）化工过程自动化相关设备；（4 4）电网系统；）电网系统；（5 5）工业用自动仪表与检测设备；）工业用自动仪表与检测设备；（6 6）供水及污水处理设备；）供水及污水处理设备；（7 7）装瓶设备；）装瓶设备；（8 8）模拟仪器；）模拟仪器；（9 9）CADCAD系统等。系统等。（1 1）飞行控制器；）飞行控制器；（2 2）导弹控制器；）导弹控制器；（3 3）卫星控制器；）卫星控制器；（4 4）火箭控制器；）火箭控制器；（5 5）航天

26、器姿态控制器；）航天器姿态控制器；（6 6）航天器定位控制器；）航天器定位控制器；（7 7）宇航服飞行控制器；）宇航服飞行控制器；（8 8）月球车控制器；）月球车控制器；（9 9）火星车控制器等。）火星车控制器等。2)2)航空航天领域航空航天领域 （1 1）民航；）民航；（2 2）火车；）火车；（3 3）汽车；）汽车；（4 4）轮船；）轮船；（5 5）地铁；）地铁；（6 6）雷达系统；）雷达系统；（7 7）燃料设施；）燃料设施；（8 8）信号系统；）信号系统；（9 9）空中交通控制系统；）空中交通控制系统；（1010）交通信号；）交通信号；（1111）售票系统；）售票系统；（1212）停车场管

27、理系统；）停车场管理系统；（1313）出租车里程计价器等。）出租车里程计价器等。3)3)交通运输领域交通运输领域 （1 1）工业用生产线机械臂；）工业用生产线机械臂；（2 2）勘探类机器人；）勘探类机器人；（3 3）家用机器人；）家用机器人；（4 4）表面修整机器人；）表面修整机器人；（5 5）混凝土喷射机器人；）混凝土喷射机器人；（6 6）隧道工程机器人；）隧道工程机器人；（7 7）挖掘用机器人；）挖掘用机器人；（8 8）组装机器人；）组装机器人；（9 9）检测用机器人等。）检测用机器人等。4)4)机器人领域机器人领域 （1 1）供电系统（供电、监测、控制、保护）；）供电系统（供电、监测、控

28、制、保护）；（2 2）备用照明及发电机；）备用照明及发电机；（3 3）消防控制系统；）消防控制系统；（4 4）供热及通风系统；）供热及通风系统；（5 5）电梯、升降设备；）电梯、升降设备；（6 6）安全及监视系统；）安全及监视系统；（7 7）保险柜防盗系统；）保险柜防盗系统；（8 8）门禁系统；）门禁系统；（9 9）自动售货机等。）自动售货机等。5)5)楼宇设施楼宇设施 （1 1）电话交换机；）电话交换机；（2 2）卫星全球定位系统（）卫星全球定位系统（GPSGPS）；）；（3 3）数据交换设备；）数据交换设备；（4 4）电话；）电话；（5 5）移动电话；）移动电话；（6 6）具有无线通讯功能

29、的）具有无线通讯功能的HPCHPC等。等。6)6)通信领域通信领域 （1 1）复印机；）复印机；（2 2）传真机；）传真机；（3 3）时间记录系统；）时间记录系统；（4 4）移动电话；）移动电话；（5 5）摄像机；）摄像机；（6 6）录像机；）录像机；（7 7）数字照相机；）数字照相机；（8 8）空调机等。）空调机等。7)7)办公设施办公设施 （1 1）自动柜员机（）自动柜员机（ATMATM）；）；（2 2）信用卡系统；）信用卡系统；（3 3）刷卡机；）刷卡机；（4 4）POSPOS系统；系统；（5 5）验钞机；）验钞机；（6 6）服务台监控系统等。）服务台监控系统等。8)8)银行、金融和商业

30、领域银行、金融和商业领域（1 1）心脏起搏器；）心脏起搏器；（2 2）病人信息及监控系统；）病人信息及监控系统；（3 3）电磁成像系统（）电磁成像系统（CTCT）；）；（4 4）步行监视器；）步行监视器；（5 5）药剂控制及配药系统；）药剂控制及配药系统；（6 6）心电图及脑电图设备；）心电图及脑电图设备；（7 7）X X光设备光设备;(8)(8)远程心脏监护仪远程心脏监护仪;(9)(9)远程血压监护仪等。远程血压监护仪等。9)9)医疗设备医疗设备 （1 1）能源测量器；）能源测量器；（2 2）雷达测速器；）雷达测速器；（3 3）环境监测设备；）环境监测设备；（4 4）各种监控系统等。）各种监

31、控系统等。10)10)测试、监视设备测试、监视设备 （1 1）数字电视；）数字电视；（2 2）智能冰箱；）智能冰箱；（3 3）全自动洗衣机；）全自动洗衣机；（4 4）微波炉；）微波炉；（5 5）电饭煲；）电饭煲；（6 6）智能家电控制系统等。）智能家电控制系统等。11)11)智能家电智能家电 （1 1）个人数字助理（）个人数字助理（PDAPDA）；）；（2 2）智能手机；）智能手机；（3 3）手持电脑（）手持电脑（HPCHPC）；）；（4 4）学习机等。）学习机等。12)12)类类PCPC产品产品 （1 1）网络化的工业自动化）网络化的工业自动化 目前已经有大量的目前已经有大量的8 8、161

32、6、3232、64 64 位嵌入式微处理器在应用中，网络化是位嵌入式微处理器在应用中，网络化是提高生产效率和产品质量、减少人力资提高生产效率和产品质量、减少人力资源的主要途径，如制药工业过程控制、源的主要途径，如制药工业过程控制、电力系统、电网安全、电网设备监测、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统等。石油化工系统等。13)13)网络应用网络应用 （2 2）智能公路）智能公路 交通管理、车辆导航、流量控制、交通管理、车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务；信息监测与汽车服务；（3 3）VRVR库房库房 粮库、油库、食品库等；粮库、油库、食品库等；13)13)网络应用网络应用 （4 4

33、）植物工厂）植物工厂 特种植物工场，如实现野生名贵药材特种植物工场，如实现野生名贵药材的远程监控培养和种植，无土栽培技术的远程监控培养和种植，无土栽培技术应用，应用，智能种子工程等。智能种子工程等。（5 5）INTERNETINTERNET接入终端设备接入终端设备 台式设备或掌上设备可以提供与台式设备或掌上设备可以提供与INTERNETINTERNET方便快捷的接驳。方便快捷的接驳。13)13)网络应用网络应用 （5 5）上网信息家电）上网信息家电 冰箱、空调等的网络化。冰箱、空调等的网络化。（6 6）工业制冷）工业制冷 冷库、中央空调、超级市场冰柜的冷库、中央空调、超级市场冰柜的网络化。网络

34、化。13)13)网络应用网络应用 （7 7）VRVR精品店精品店 客户可以在客户可以在InternetInternet上实时地看到存货上实时地看到存货状况。状况。（8 8）VRVR家政系统家政系统 水、电、煤气表的自动抄表，安全防火、水、电、煤气表的自动抄表，安全防火、防盗系统。防盗系统。13)13)网络应用网络应用 （9）POS网络及电子商务网络及电子商务 公共交通无接触智能卡公共交通无接触智能卡(Contactless Smartcard,CSC)发行系统，公共电话卡发行系统，公共电话卡发行系统，自动售货机。发行系统，自动售货机。（1010）环境工程与自然）环境工程与自然 水文资料实时监测

35、，防洪体系及水水文资料实时监测，防洪体系及水土质量监测、堤坝安全，地震监测网，土质量监测、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。实时气象信息网，水源和空气污染监测。13)13)网络应用网络应用 4.嵌入式系统的种类嵌入式系统的种类 嵌入式系统的种类繁多,主要分为：1 1）深度嵌入式系统）深度嵌入式系统2 2）类）类PCPC嵌入式系统嵌入式系统3 3）分布式嵌入式系统）分布式嵌入式系统 1)深度嵌入式系统的特征(1)(1)它是一种微型的计算机系统，但没有一般计算机它是一种微型的计算机系统，但没有一般计算机 系统的外观，没有键盘、显示器等。系统的外观，没有键盘、显示器等。(2)

36、(2)软件程序是嵌入在存储器中，没有明显的标志和软件程序是嵌入在存储器中，没有明显的标志和 外观，较难发现。外观，较难发现。(3)3)可能是整个控制系统中的一部分或一个独立的设备可能是整个控制系统中的一部分或一个独立的设备。(4)(4)这类系统的软件不能备份，较难修改或不可修改。这类系统的软件不能备份，较难修改或不可修改。(5)(5)强调实时性，但不强调与用户有友好的交互性。强调实时性，但不强调与用户有友好的交互性。的的LowcostDBSSet-topboxusingSTi5512SmartCardsSTi5512OmegaSTv0199Flash64MbitSDRAMAGC/AFCIQAU

37、DIODACsLRVCX027MHzDBSTUNERModemSmartCardsRS2323216VIPer100PowerSupplyMidrangeDBSreceiverusingSTi5512SmartCardsSTi5512OmegaSTv0199AGC/AFCIQAUDIODACsLRVCX027MHzDBSTUNERModemSmartCardsRS232VIPer100PowerSupplyFlashSDRAM16/64MbitSDRAM321394PHY1394LLCIEEE1394SerialBus(1)(1)它是一种超微型的计算机系统，有一般计算机系统它是一种超微型的计算

38、机系统，有一般计算机系统 的外观，并有键盘、虚拟键盘、的外观，并有键盘、虚拟键盘、LCDLCD显示器等。显示器等。(2)(2)软件程序是嵌入在存储器中，有明显的标志和外观。软件程序是嵌入在存储器中，有明显的标志和外观。(3)(3)可能是整个控制系统中的一部分或一个独立的设备。可能是整个控制系统中的一部分或一个独立的设备。(4)(4)这类系统的软件能备份，并能修改。这类系统的软件能备份，并能修改。(5)(5)强调与用户有友好的交互性，但不强调实时性。强调与用户有友好的交互性，但不强调实时性。2)类PC嵌入式系统的特征STRONG ARMSA-1110CPUSTRONG ARMSA-1110CPU

39、红外通信接口红外通信接口音频编解码器音频编解码器彩色液晶显示器彩色液晶显示器程序/数据存储器程序/数据存储器USB同步接口USB同步接口电阻/电容/电感式触摸屏电阻/电容/电感式触摸屏UART本地通信接口UART本地通信接口PCMCIA 卡接口PCMCIA 卡接口SIM卡接口SIM卡接口话筒扬声器电源管理模块电源管理模块功能键64MB SDRAM32MB Flash ROM电话接口HPC的的硬件构成框图硬件构成框图3 3）分布式嵌入式系统）分布式嵌入式系统 2.2.在充分考虑未来网络发展的基础上，着眼在充分考虑未来网络发展的基础上，着眼于综合网络上各个独立子嵌入式系统的处于综合网络上各个独立子

40、嵌入式系统的处理能力，通过这些分散的、耦合的、独立理能力，通过这些分散的、耦合的、独立的子嵌入式系统之间的通讯与协作来完成的子嵌入式系统之间的通讯与协作来完成复杂的、大量不同的信息处理任务。复杂的、大量不同的信息处理任务。1.1.兼顾深度嵌入式系统和类兼顾深度嵌入式系统和类PCPC嵌入式系统的嵌入式系统的 分布式嵌入式系统。分布式嵌入式系统。网络交互式数字电视机顶盒网络交互式数字电视机顶盒STi5514ST40GX1TS_IN2SSC0SSC1PCM_OUTCVBS控制面板+-5V,+-12V,1.8V,2.5V,3.3V电源系统复位系统（GAL22V10）HardwareModem接口硬盘接

41、口运放网络（MC33078）SDRAM（V54C365）数字视频接口 FLASHSTi5514引导控制（GAL22V10）JTAGSTi5514接口JTAGST40GX1接口SoftwareModem接口DDR SDRAMUSB LineTermination（2*USBDF01W5）USBA型接口USBB型接口3*3.3VPCI SlotPCI BRIDGE（SB21150BC）2*5V PCI SlotRS232Driver&Receiver（ST3232）RS232-1接口RS232-2接口VideoSwitch（Tea2014A）JP2TV显示扬声器CVBSAudioDAC（AK435

42、6）JTAGI2CTS_IN1CVBS40CVBS14SEL（4*K4H561638B-TCA2）（2*28F640J3）MPXCCIR601_656IRIRDA一体化卫星前端模块（TDQBS-001）一体化有线前端模块IDELine Driver（SN75ALS192）RS232接口DVP0运放网络（MC33078）Dolby 5.1双声道PIOLNB有线电缆卫星天线PCM_OUTRGBCHROMALUMASPDIFSPDIF接口RCA接口L/RPIOEMIEMPISMIPCM_INYC_OUTJTAGMAFELMIUSBPCIPIO运放网络（TSH72）运放网络（TSH72）RCA接口S端

43、子PIOIC卡接口控制器（TDA8004T）IC卡接口RS232Driver&Receiver（ST3232）PIO网络交互式网络交互式SDTVST40ST40busST40SDRAMSTi5512OmegaSTi5512busSharedMemoryAUDIODACsL/RGraphicsMemory(PIDs,sections,command/response interface etc).SharedSRAM2D/3DGraphicsSystemFlashSystemMemory16/32MbitsSDRAM64MbitsSDRAMSmartCardsSmartCardsVCRPCMan

44、d MixST20System“具有无线通讯功能的具有无线通讯功能的HPC”硬件构成框图硬件构成框图 STRONG ARMSA-1110CPU STRONG ARM SA-1110CPU红外通信接口 红外通信接口红外通信接口音频编解码器 音频编解码器音频编解码器彩色液晶 彩色液晶彩色液晶 显示器显示器 程序程序 数据数据 存储器存储器USB同步接口USB 同步接口同步接口电阻/电容/电感式 电阻电阻/电容电容/电感式电感式 触摸屏触摸屏 UART本地通信接口 UART 本地通信接口本地通信接口PCMCIA卡接口 PCMCIA 卡卡 接口接口无线通信模块 GSMGSM、CDMACDMA无线通信模

45、块无线通信模块天线天线 电话接口电话接口 电源电源 管理管理 模块模块音频编解码器 语音识别模块语音识别模块话筒话筒扬声器扬声器功能键功能键音频编解码器 GPSGPS、GIS GIS 模块模块 Bluetooth 模块模块 IC卡卡 模块模块5.嵌入式系统的发展历史嵌入式系统的发展历史 嵌入式系统源于嵌入式系统源于2020世纪世纪6060年代，最早出现年代，最早出现在武器控制中，后来用于军事指挥控制和通信在武器控制中，后来用于军事指挥控制和通信系统，现在广泛用于军用与民用机电一体化产系统，现在广泛用于军用与民用机电一体化产品中。品中。综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历综观嵌入式系统与技术的发

46、展，大致经历了以下了以下4 4个阶段：个阶段：1)1)第一阶段是以单芯片为核心的可编程控制第一阶段是以单芯片为核心的可编程控制 器形式的系统，同时具有与监测、伺服、器形式的系统，同时具有与监测、伺服、指示设备相配合的功能。指示设备相配合的功能。5.嵌入式系统的发展历史嵌入式系统的发展历史 综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历了以下了以下4 4个阶段：个阶段：1)1)第一阶段系统的主要特点是：系统结构和功能第一阶段系统的主要特点是：系统结构和功能 都相对单一，处理效率较低，存储容量较小，都相对单一，处理效率较低，存储容量较小，几乎没有用户接口。几乎没有用户接口

47、。由于这种嵌入式系统使用简便、价格很低，以由于这种嵌入式系统使用简便、价格很低，以前在国内工业领域应用较为普遍，但是已经远远不前在国内工业领域应用较为普遍，但是已经远远不能适应高效的、需要大容量存储介质的现代化工业能适应高效的、需要大容量存储介质的现代化工业控制和新兴的信息家电等领域的需求。控制和新兴的信息家电等领域的需求。5.嵌入式系统的发展历史嵌入式系统的发展历史 综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历了以下了以下4 4个阶段：个阶段：2)2)第二阶段是以嵌入式第二阶段是以嵌入式CPUCPU为基础、以简单为基础、以简单 操作系统为核心的嵌入式系统。操作系统

48、为核心的嵌入式系统。第二阶段系统的主要特点是：第二阶段系统的主要特点是：CPUCPU种类繁多，通种类繁多，通用性比较弱；系统开销小用性比较弱；系统开销小,效率高；操作系统具有效率高；操作系统具有一定的兼容性和扩展性；应用软件较专业，用户界一定的兼容性和扩展性；应用软件较专业，用户界面不够友好；系统主要用来控制系统负载以及监控面不够友好；系统主要用来控制系统负载以及监控应用程序的运行。应用程序的运行。5.嵌入式系统的发展历史嵌入式系统的发展历史 综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历了以下了以下4 4个阶段：个阶段：3)3)第三阶段是以片上系统第三阶段是以片上系

49、统（SOC）和嵌入式和嵌入式 操作系统为标志的嵌入式系统。操作系统为标志的嵌入式系统。系统的主要特点是：嵌入式操作系统能运行于各种不同系统的主要特点是：嵌入式操作系统能运行于各种不同类型的微处理器上，兼容性好；操作系统内核精小、效率高，类型的微处理器上，兼容性好；操作系统内核精小、效率高，并且具有高度的模块化和扩展性；具备文件和目录管理、设并且具有高度的模块化和扩展性；具备文件和目录管理、设备支持、多任务、网络支持、图形窗口以及用户界面等功能；备支持、多任务、网络支持、图形窗口以及用户界面等功能；具有大量的应用程序接口（具有大量的应用程序接口（API），开发应用程序简单；嵌），开发应用程序简单

50、；嵌入式应用软件丰富。入式应用软件丰富。5.嵌入式系统的发展历史嵌入式系统的发展历史 综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历综观嵌入式系统与技术的发展，大致经历了以下了以下4 4个阶段：个阶段：4)4)第四阶段是以基于第四阶段是以基于Internet为标志的嵌入为标志的嵌入 式系统，这是一个正在迅速发展的阶段。式系统，这是一个正在迅速发展的阶段。目前大多数嵌入式系统还孤立于目前大多数嵌入式系统还孤立于Internet之外，之外，但随着但随着Internet的发展以及的发展以及Internet技术与信息家电、技术与信息家电、工业控制技术等结合日益密切，嵌入式设备与工业控制技术等结合日益密切，嵌入式