嵌入式系统的应用与设计

嵌入式系统的发展 目前,嵌入式系统正在从关键器件为各种类型的嵌入式微处理器、微控制器及其嵌入式DSP、嵌入式存储器等,通过印制板将多个器件组装成的电子系统,向更小的嵌入式系统芯片发展。相应的,嵌入式系统的关键器件则成了SOC系统芯片及其设计SOC所需的各     

嵌入式技术发展状况综述

嵌入式系统与我们的生活息息相关。单片、嵌入、物联是嵌入式系统的三个基本特性。随着嵌入式系统向着高集成、多功能、微型化、网络化、低成本、低功耗的方向发展,嵌入式系统的技术革新也日新月异。文章主要研究了嵌入式系统的应用领域及特点,以及嵌入式技术发展的技术环境。最后论述了嵌入式产业的地位和发展状况以及嵌入式工程师面临的问题。     

嵌入式系统发展现状概述

嵌入式系统与通用计算机系统相比,具有专用性、成本敏感性及较高的可靠性等特点,因而得到广泛应用。文中通过对嵌入式系统进行综述,介绍了嵌入式系统的构成和特点,分析了嵌入式系统的发展现状,展望了未来嵌入式系统的发展趋势。     

嵌入式系统发展综述

文章在给出了嵌入式系统具体定义的基础上,论述了嵌入式系统的结构、特点,给出TMCU、DSP、ARM等常用嵌入式处理器及VxWorks、Linux、WinCE等常用嵌入式操作系统的介绍,详细论述了嵌入式系统的发展.     

车载嵌入式复合导航通信系统的设计与实现

嵌入式系统技术与卫星导航通信技术相结合是设计车载嵌入式复合导航通信系统的关键。文章详细论述了车载嵌入式复合导航通信系统的嵌入式设计方案 ,着重探讨了基于Win dowsCE的嵌入式平台开发技术、通信技术、地图导航技术。     

嵌入式Linux系统的开发与优化

介绍了嵌入式系统的概念和Linux系统的嵌入式特性,分析了嵌入式Linux系统的开发流程、工具链、内核移植和文件系统的设计,并从系统启动、体积和内存占有率等方面着手,讨论了嵌入式Linux系统的优化方案。该设计在国家体育总局的嵌入式计时产品中得到应用,提高了系统的稳定性、响应速度和运行效率。     

嵌入式系统的发展前景及其应用

现今我们已进入到一个网络的时代,经历了漫长的单片机发展道路。嵌入式系也逐步应用到各种网络环境中。嵌入式系统也有了独有的定义,嵌入式设备与互联网的结合才是嵌入式技术未来。了解嵌入式系统的发展历史,按照它应用的普遍性、通用性来定义嵌入式系统。由于嵌入式系统应用中,对象系统的普遍性与单片机的独立发展道路,使嵌入式系统应用在客观上存在这两个层次级。     

嵌入式开发成熟度模型与持续性改进

适用于嵌入式开发团队的嵌入式开发成熟度模型和用于工程实施的持续改进措施,能保证嵌入式系统开发工程的质量。逐级递进设计过程不规范、缺乏设计流程持续性改进、开发模式混乱、需求分析随动性差等是嵌入式系统开发过程中必须解决的问题。为了增强工程实践应用,基于嵌入式系统开发过程的ESD-CMMI五级模型,总结了嵌入式系统本身开发特征,探讨了ESD-CMMI模型所对应的持续性改进方向,给出了嵌入式系统开发持续改进的行动步骤。     

嵌入式技术发展迅猛 开源Linux操作系统受青睐(上)

近几年,随着软件、硬件技术的提高及市场的驱动,嵌入式系统应用越来越广泛.嵌入式处理器,嵌入式操作系统及嵌入式系统的应用领域都出现了新变化及新的发展趋势,如:多核技术、嵌入式Linux、嵌入式互联网应用等.本次论坛我们邀请了多位来自嵌入式系统供应商的专业人士,他们就这些新变化、发展趋势绘出了自己的精彩解读.     

"嵌入式系统"课程教学的研究

"嵌入式系统"是一门应用技术型课程,在教学过程中应充分重视实践环节.文章在分析嵌入式系统教学实践性、综合性特点的基础上,探讨了嵌入式系统理论教学体系和实验教学体系,给出了嵌入式系统的理论教学内容,同时提出了嵌入式系统实验教学最好按照先专题实验后综合实验的顺序进行分层次、循序渐进式地组织教学.     

嵌入式WindowsXP操作系统开发

以开发一个人们不常使用的命令行方式的XP嵌入式操作系统为例,对XP embedded系统及其开发工具进行了简单介绍,并描述了开发过程中的注意事项,以及一些经验技巧。     

嵌入式实时操作系统eCos内存分配策略的分析

本文全面深入的探讨了eCos中内存分配策略的实现。首先，对eCos内核及内存管理方法进行了介绍，然后对四种内存分配策略进行了阐述和性能比较。对于嵌入式系统和应用的开发具有一定的参考价值。     

基于Nios II的嵌入式Web服务器

21世纪计算机网络已经成为人们广泛使用的工具。通过计算机网络,人们可以进行网络控制、信息交换等。本文介绍一种基于NiosII处理器的嵌入式Web服务器的设计方法。系统在Cyclone系列1C20F400C7芯片上,采用软核处理器NiosII来配置核心处理器。NiosII核是用户可随时配置和构建的32位指令集和数据通道的嵌入式系统微处理器IP核,网络协议采用LWIP,这是一种专门针对嵌入式系统应用而设计的网络通信协议,接口芯片使用LAN9C111。本文基于NiosII的嵌入式Web服务器能够达到预期的效果,用户可以通过IE浏览器浏览存储在FLASH芯片中的网页,由于CPU本身是以软核的方式实现,其功能可根据需要进行定制,非常灵活。     

Qt／Embedded和Qtopia在EP9315平台上的移植和应用

随着嵌入式系统的日益发展以及图形显示设备的广泛应用,目标产品对GUI（图形用户界面）的需求越来越多。在对目前比较成熟的几个嵌入式Linux GUI进行详细比较后,选定Qt／Embedded的GUI作为研究对象。主要介绍了Qt／Embedded和Qtopia及它们在EP9315平台上交叉编译过程与安装过程,并且在该平台上实现Qt／Embedded下的应用程序开发。所使用的方法已在开发平台上经过验证。     

基于NIOS边界扫描测试平台的开发

阐述一种新颖的基于NIOS边界扫描测试平台的设计,提出了采用SOPC技术的一种更加灵活、高效的嵌入式系统新解决方案.该方案将边界扫描主控器系统的多功能模块集成在Altera公司推出的低成本、高密度、具有嵌入式NIOS软核CPU的现场可编程门阵列(FPGA)上,大大提高了系统设计的灵活性、边界扫描的测试效率.同时USB接口技术的应用使得边界扫描测试系统具有热插拔,传输速率快等优点.详细论述了具有自主知识产权的JTAG总线控制模块的设计和NIOS平台上USB固件开发.实验结果表明,此测试平台的设计正确有效,能够进行精确的故障诊断.     

U-Boot代码分析及在SEP3203嵌入式微处理器上的移植

在嵌入式系统中,为了保证足够的执行效率,一种称为Bootloader的前导程序被用来将程序代码拷贝到系统的高速存储介质中去.U-Boot就是一种被广泛使用的、开源的BootLoader.为了将U-Boot应用在由东南大学专用集成电路研究中心开发的基于ARM7TDMI内核的SEP3203处理器系列产品中,我们在对其进行分析的基础上成功的进行了移植,并为多种操作系统在产品中的使用奠定了基础.     

新型嵌入式处理器NiosII在电机伺服控制中的应用

NiosII系列嵌入式处理器是Altera公司的32位RISC结构CPU。文章介绍了NiosII的结构特点及开发流程,利用NiosII软核设计了一个嵌入式直流无刷电机伺服控制系统。该系统充分利用Nios处理器集成度高、灵活性强、运算速度快的特点,实现了单个芯片完成可编程片上系统(SOPC),具有灵活、稳定、高效率等特点,而且系统本身结构极为紧凑。该系统已成功应用于机器人仿人灵巧手系统。     

用芯片嵌入技术创新移动应用中的2D和3D封装结构

智能移动装置的高速发展正在驱动更先进芯片封装技术的开发,以满足多功能集成和小型化的要求。传统的解决方案,如多芯片模块,可能无法同时满足高密度和小型化需求。而先进的2.5D硅基板TSV解决方案成本太高,特别是,在对成本敏感的消费类市场中不能使用。在这两者之间,芯片嵌入式封装可能是一个理想的解决方案,它不但有较高互联密度,较小封装尺寸,也可以实现多芯片集成。本文着重讨论了主动芯片的嵌入技术:二维扇出封装和三维封装叠加。二维结构包括扇出晶圆级封装和多层板中芯片嵌入,前者基于晶圆形式,后者基于型板形式。不同流程的选择造成成本和成品率的差异,也造成芯片放置时间的先后。本文讨论了"Die-First"、"Die-Mid"和"Die-Last"流程的优劣势。主动(有源)芯片嵌入的三维叠加有着与二维芯片嵌入类似的优势,只是主动芯片嵌入封装体的上端可以另外叠加封装体,以实现真正的SiP结构。本文还讨论了芯片嵌入技术的发展、未来增长、可能的封装形式和将来的路线图。     

有机基板中埋入无源元件概述

介绍了埋入无源元件在减小基板面积和提高基板高频特性的优点,总结了目前正在应用和研究的埋入电阻和埋入电容技术的实现方法.并提出基于埋入平面薄膜电阻和埋入薄芯介质材料形成平面电容技术的混合埋入技术将成为未来埋入无源元件PCB的主流技术.最后阐述了埋入无源元件技术在产业化过程中遇到的困难.     

基于并行工程的嵌入式软件质量控制方法的研究

随着嵌入式技术大量应用到电子设备中,嵌入式软件的质量监督检验日趋重要。本文在阐述软件质量的重要性和嵌入式软件质量监督的难点的基础上,提出了基于并行工程的嵌入式软件测试模型和编码阶段的程序代码与测试代码并行开发的方法,旨在加强软件开发过程的质量控制,从而提高软件的质量。