嵌入式系統是現在最為熱門的領域之壹,已經廣泛地滲透到科學研究、工程設計、軍事技術、各類產業以及人們日常生活的方方面面。那嵌入式系統有著怎樣的特點:
1.嵌入式系統通常是面向特定應用的
嵌入式微處理器與通用型處理器的最大不同就是嵌入式微處理器大多工作在為特定使用者群設計的系統中。嵌入式微處理器通常都具有低功耗、體積小、整合度高等特點,能夠把通用處理器中許多由板卡完成的任務整合在晶片內部,從而有利於嵌入式系統設計趨於小型化,大大增強移動能力,跟網路的耦合越來越緊密。
2.嵌入式系統是各種技術、各個行業融合的產物
嵌入式可以應用在人們生活的各個領域,它是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術與各個行業的具體應用相結合後的產物。這壹點就決定了它必然是壹個技術密集、資金密集、高度分散、不斷創新的知識整合系統。
3.嵌入式系統的軟硬體設計高效、可裁減
嵌入式系統對成本、體積等方面有嚴格的要求,要求嵌入式工程師對硬體和軟體進行高效地設計,量體裁衣、去除冗余,力爭在同樣的矽片面積上實現更高的效能,這樣才能在具體應用中更具有競爭力。
4.嵌入式系統軟體固化
為了提高執行速度和系統可靠性,嵌入式系統中的軟體壹般都固化在儲存器晶片或微控制器中,而不是儲存於磁碟等載體中。
5.購買產品與技術開發相結合的實現方式
通用處理器系統多數是通過軟體工程的方法,根據使用者的需求進行軟體開發的,使用者擁有完整的技術資料,可以根據應用的需要進行相應的維護與升級。而嵌入式系統壹般采用購買現成產品與自行獨立開發相結合的方式來構建。
嵌入式系統有老師講也很難懂。不過我相信,世上無難事只怕有心人!
基礎科目:C語言、計算機組成原理、離散數學、資料結構、微控制器、ARM9嵌入式系統設計基礎、作業系統、編譯原理等。
嵌入式系統本身是壹個相對模糊的定義,但業內廣泛承認的壹個定義是:以應用為中心,以計算機技術為基礎,且軟硬體可裁剪,適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。 其實我們現在說的嵌入式系統是狹義的即是基於某壹款嵌入式微處理器(如ARM)所組成的嵌入到物件體中實現智慧控制的系統,而廣義的嵌入式系統面就比較廣了(如微控制器系統、DSP系統等)。 希望這些對妳有幫助,以上全是我根據個人的理解壹個字壹個字打上去的希望支援!
嵌入式系統(Embedded system),是壹種“完全嵌入受控器件內部,為特定應用而設計的專用計算機系統”,根據英國電氣工程師協會( U.K. Institution of Electrical Engineer)的定義,嵌入式系統為控制、監視或輔助裝置、機器或用於工廠運作的裝置。與個人計算機這樣的通用計算機系統不同,嵌入式系統通常執行的是帶有特定要求的預先定義的任務。由於嵌入式系統只針對壹項特殊的任務,設計人員能夠對它進行優化,減小尺寸降低成本。
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看妳問的問題,應該是對嵌入式很感興趣,其實妳可以自學嵌入式。關於如何學習嵌入式,我剛才看到壹篇很不錯的文章,是壹個專科生介紹自己如何自學嵌入式,並找到嵌入式的工作,裏面介紹了他的學習方法和學習過程,希望對妳有幫助。
先做個自我介紹,我07年考上壹所很爛專科民辦的學校,學的是生物專業,具體的學校名稱我就不說出來獻醜了。09年我就輟學了,我在那樣的學校,壹年學費要1萬多,但是根本沒有人學習,我實在看不到希望,我就退學了。
退學後我也迷茫,大專都沒有畢業,我真的不知道我能幹什麽,我在糾結著我能做什麽。所以輟學後我壹段時間,我想去找工作,因為我比較沈默寡言,不是很會說話,我不適合去應聘做業務。我想應聘做技術的,可是處處碰壁。
壹次偶然的機會,我才聽到嵌入式這個行業。那天我去新華書店,在計算機分類那邊想找本書學習。後來有個女孩子走過來,問我是不是讀計算機的,有沒有興趣學習嵌入式,然後給我介紹了壹下嵌入式現在的火熱情況,告訴我學嵌入式多麽的有前景,給我了壹份傳單,嵌入式培訓的廣告。聽了她的介紹,我心裏癢癢的,確實我很想去學會壹門自己的技術,靠自己的雙手吃飯。
回家後,我就上網查了下嵌入式,確實是當今比較熱門的行業,也是比較好找工作的,工資也是相對比較高。我就下決心想學嵌入式了。於是我去找嵌入式培訓的相關資訊,說真的,我也很迷茫,我不知道培訓是否真的能像他們宣傳的那樣好,所以我就想了解壹段時間再做打算。
後來,我在百度知道看到壹篇讓我很鼓舞的文章,是壹個嵌入式高手介紹沒有基礎的朋友怎麽自學入門學嵌入式,文章寫的很好,包含了如何學習,該怎麽學習。他提到壹個方法就是看視訊,因為看書實在太枯燥和費解的,很多我們也看不懂。這點我真的很認同,我自己看書往往看不了幾頁。
我在想,為什麽別人都能自學成才,我也可以的!我要相信自己,所以我就想自學,如果實在學不會我再去培訓。
主意壹定,我就去搜索嵌入式的視訊,雖然零星找到壹些嵌入式的視訊,但是都不系統,我是想找壹個能夠告訴我該怎麽學的視訊,壹套從入門到精通的視訊,壹個比較完整的資料,最好能有老師教,不懂可以請教的。
後來我又找到壹份很好的視訊,是在IT學習聯盟網站推出的壹份視訊《零基礎嵌入式就業班》(喜歡《零基礎嵌入式就業班》的可以復制 sina.lt/qKh 貼上瀏覽器位址列按回車鍵即開啟)。裏面的教程還不錯,很完整,可以讓我從基礎的開始學起。視訊比較便宜。
下面介紹下我的學習流程,希望對和我壹樣完全沒有基礎的朋友有所幫助。
收到他們寄過來的光碟後,我就開始學習了,由於我沒有什麽基礎,我就從最簡單的C語言視訊教程學起,話說簡單,其實我還是很多不懂的,我只好請教他們,他們還是很熱心的,都幫我解決了。C語言我差不多學了壹個禮拜,接下來我就學了linux的基本命令,我在他們提供linux虛擬機器上都有做練習,敲linux的基本命令,寫簡單的C語言程式碼,差不多也就三個禮拜。我每天都在不停的寫壹些簡單的程式碼,這樣壹月後我基本掌握了C和linux的基本操作。
接下來我就去學習了人家的視訊的培訓教程,是整套的,和去參加培訓沒有多大的區別,這壹看就是兩個月,學習了ARM的基本原理,學習嵌入式系統的概念,也掌握了嵌入式的環境的壹些搭建,對linux也有更深層次的理解了,明白了嵌入式應用到底是怎麽做的,但是驅動我只是有壹點點的了解,這個相對難壹點,我想以後再慢慢啃。
這兩個月,除了吃飯睡覺,我幾乎都在學習。因為我知道幾乎沒有基礎,比別人差勁,我只能堅持努力著,我不能放棄,我必要要靠自己來養活自己,必須學好這門技術,然後我就把不懂的問題總結記下來,這樣慢慢積累了壹段時間,我發現自己真的有點入門了。
最後的壹個月,我就去看關於實踐部分的內容,了解嵌入式專案具體的開發流程,需要什麽樣的知識,我就開始準備這方面的知識,也就是學習這方面的視訊,同時他們建議我去找了找壹些嵌入式面試的題目,為自己以後找工作做準備。我就到網上找了很多嵌入式的題目,把他們理解的記下來,這樣差不多準備了20天左右
我覺得自己差不多入門了,會做壹些簡單的東西了。我就想去找工作看看,於是我就到51job瘋狂的投簡歷,因為我學歷的問題,專科沒有畢業,說真的,大公司沒有人會要我,所以我投的都是民營的小公司,我希望自己的努力有所回報。沒有想過幾天過後,就有面試了,但是第壹次面試我失敗了,雖然我自認為筆試很好,因為我之前做了準備,但是他們的要求比較嚴格,需要有壹年的專案經驗,所以我沒有被選中。
後來陸續面試了幾家公司,終於功夫不負有心人。我終於面試上的,是在閔行的壹家民營的企業,公司規模比較小,我的職務是嵌入式linux應用開發,做安防產品的應用的。我想我也比較幸運,經理很看重我的努力,就決定錄用我,開的工資是3500壹個月,雖然我知道在上海3500只能過溫飽的生活,但是我想我足夠了。我至少不用每天都要靠父母養,我自己也能養活自己的。我想只要我繼續努力,我工資壹定會翻倍的。
把本文寫出來,希望能讓和我壹樣的沒有基礎的朋友有信心,其實我們沒有必要自卑,我們不比別人笨,只要我們肯努力,我們壹樣會成功。
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沒有特定的規範,嚴格地說,主要晶片上能燒程式,微控制器、FPGA、8086等等都算是嵌入式,只是微控制器、FPGA沒有嵌入系統,所以算是小型的,通常所說的都是ARM等組成的大型嵌入式系統
微控制器也可以跑RTOS,只要硬體條件達到系統所要求的就可以了
數位電路,類比電路,微機原理與組合語言,順便把三級pc技術過了,
然後接觸壹種具體的微控制器,51,avr都可以,還有,高數壹定要學好,電子行業很多都要用數學。推薦妳學習壹種嵌入式作業系統---ucosII,只要妳有c語言,資料結構還有微機原理這三門課的基礎,這個很容易上手。
嵌入式系統有哪些型別嵌入式系統
IEEE對於嵌入式系統的定義是:An Embedded system is the devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants.嵌入式系統是“用於控制、監視或者輔助操作機器和裝置的裝置”。
在中國嵌入式系統領域,比較認同的嵌入式系統概念是:嵌入式系統是以應用為中心,以計算機技術為基礎,並且軟硬體可裁剪,適用於應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。它壹般由嵌入式微處理器、外圍硬體裝置、嵌入式作業系統以及使用者的應用程式等四個部分組成,用於實現對其他裝置的控制、監視或管理等功能。
嵌入式系統壹般指非PC系統,它包括硬體和軟體兩部分。硬體包括處理器/微處理器、儲存器及外設器件和I/O埠、圖形控制器等。軟體部分包括作業系統軟體(OS)(要求實時和多工操作)和應用程式程式設計。有時設計人員把這兩種軟體組合在壹起。應用程式控制著系統的運作和行為;而作業系統控制著應用程式程式設計與硬體的互動作用。
嵌入式系統的核心是嵌入式微處理器。嵌入式微處理器壹般就具備以下4個特點:
1)對實時多工有很強的支援能力,能完成多工並且有較短的中斷響應時間,從而使內部的程式碼和實時核心心的執行時間減少到最低限度。
2)具有功能很強的儲存區保護功能。這是由於嵌入式系統的軟體結構已模組化,而為了避免在軟體模組之間出現錯誤的交叉作用,需要設計強大的儲存區保護功能,同時也有利於軟體診斷。
3)可擴充套件的處理器結構,以能最迅速地開展出滿足應用的最高效能的嵌入式微處理器。
4)嵌入式微處理器必須功耗很低,尤其是用於行動式的無線及移動的計算和通訊裝置中靠電池供電的嵌入式系統更是如此,如需要功耗只有mW甚至μW級。
嵌入式計算機系統同通用型計算機系統相比具有以下特點:
1.嵌入式系統通常是面向特定應用的嵌入式CPU與通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在為特定使用者群設計的系統中,它通常都具有低功耗、體積小、整合度高等特點,能夠把通用CPU中許多由板卡完成的任務整合在晶片內部,從而有利於嵌入式系統設計趨於小型化,移動能力大大增強,跟網路的耦合也越來越緊密。
2.嵌入式系統是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術與各個行業的具體應用相結合後的產物。這壹點就決定了它必然是壹個技術密集、資金密集、高度分散、不斷創新的知識整合系統。
3.嵌入式系統的硬體和軟體都必須高效率地設計,量體裁衣、去除冗余,力爭在同樣的矽片面積上實現更高的效能,這樣才能在具體應用中對處理器的選擇更具有競爭力。
4.嵌入式系統和具體應用有機地結合在壹起,它的升級換代也是和具體產品同步進行,因此嵌入式系統產品壹旦進入市場,具有較長的生命周期。
5.為了提高執行速度和系統可靠性,嵌入式系統中的軟體壹般都固化在儲存器晶片或微控制器本身中,而不是存貯於磁碟等載體中。
6.嵌入式系統本身不具備自舉開發能力,即使設計完成以後使用者通常也是不能對其中的程式功能進行修改的,必須有壹套開發工具和環境才能進行開發
嵌入式系統啊嵌入式系統有很多方向,硬體、linux驅動、dsp、fpga,妳導師是做哪方面的呀,要不先學linux下c的程式設計唄,現在很火的。
嵌入式系統 急 !進入21世紀之後,隨著社會資訊化的不斷普及與發展,嵌入式系統的應用越來越廣泛。其中自備電源嵌入式系統由於受功耗的限制,其設計與應用壹直受到制約。壹般來說,正常工作的嵌入式系統電流消耗在mA級,而處於休眠狀態下可以控制在μA級左右,3個數量級的能源節約對於有限的自備電源無疑具有極大的誘惑,所以這類系統基本上都要采用休眠啟用的方案以實現節能,達到延長工作壽命的目的。
目前可供采用的休眠啟用方案主要有3種:事件啟用法、定時啟用法和定位啟用法。事件啟用法主要應用於檢測告警等場合,系統壹般處於休眠模式,如果特定引數超限就會激發系統工作,這種方法壹般要與相應的感測器配合實現,微處理器中也要占用相應的中斷資源;定時啟用法主要應用於周期工作的系統(如小區三表資料的采集)中,系統按照定時器設定的時間間隔定期上報采集資料,這種啟用法的實現也非常方便,只需在相應的微處理器中新增定時器的中斷處理程式;定位啟用法主要應用於對位置敏感的系統(如貴重資產管理和停車場的自動道閘等)中,該系統在特定位置安裝檢測裝置,如果有監管人員或裝置離開或進入這些特定領域將會激發系統工作。定位啟用法的實現有多種,本文主要介紹利用無線訊號進行定位啟用的壹種實現方法。
1 基本原理
無線訊號頻譜中LF頻段訊號具有穿透能力強的特點,它可以穿透非磁性介質,如水、混凝土、塑料等(不受視線距離限制),所以利用LF頻段設計啟用電路是壹種較好方案。無線訊號頻率與波長存在反比例關系,天線長度取決於波長長度。500 MHz RF訊號的波長為60 cm,天線很短,完全可以方便地實現;而125 kHz LF訊號的波長為2.4 km,做這樣的天線肯定不實際。所以利用LF頻段訊號作為啟用訊號,接收端不再采用電磁場(radio)原理進行工作,而是直接通過接收磁場(magic)訊號,然後利用磁場線上圈中的感應訊號進行判斷處理,如圖1所示。該系統主要由磁場發射端和接收端兩種裝置組成。
圖1 磁場工作原理
MCP2030是Microchip公司開發的專門針對低頻無線磁場通訊的模擬前端器件。該器件整合有8個可程式設計配置暫存器和1個只讀狀態暫存器,根據暫存器配置,MCP2030可以輸出解調資料、載波時鐘和磁場強度RSSI。該器件模擬接收電路具有較強的靈敏度,可以接收識別1 mVpp訊號並解調8%的微弱調制訊號。為了得到可靠的磁場訊號,MCP2030采用了3組天線和3組接收解調電路。3組天線分別指向互相垂直的X、Y、Z軸,這樣無論接收器如何放置,總可以得到磁場訊號,從而解決了磁場訊號的方向性問題。其結構框圖如圖2所示。
圖2 MCP2030結構框圖
圖3 MCP2030有輸出的情況
MCP2030集成了無線訊號數字序列濾波部件,可以根據需要設定數字序列,器件只有當接收到特定數字序列時才做出響應,所以可有效避免其他訊號幹擾所引起的啟用現象。圖3所示為無線數字序列符合設定數字序列的情況,特定的數字序列為“2 ms有2 ms無”載波訊號,此時LFDATA在監測到特定序列之後輸出的ASK調制訊號,如果無線數字序列不符合設定數字序列,LFDATA無輸出。
MCP2030具有功耗極低的顯著優勢,為便於在自備電源的嵌入式系統中應用,專門設計優化了3種工作模式,即休眠模式、待機模式和工作模式。休眠模式由SPI 介面命令進行控制,進入休眠之後,除暫存器、儲存器和SPI功能電路之外,包括RF限幅器在內的所有電路都將關閉,以使消耗的電流最低(0.2 μA),需要用上電覆位以及除休眠命令外的任何其他SPI命令將器件從休眠模式喚醒;當天線輸入沒有LF訊號時,器件將自動處於待機模式,但器件內部各部分電路已上電並準備接收輸入訊號,待機模式下電流消耗的典型值為4 μA(3個接收天線工作);當在LF天線輸入上有LF訊號且內部電路隨接收的資料而進行切換時,器件處於低電流工作模式,該模式下電流消耗僅為13 μA。
除此之外,該器件還支援半電源和無電源工作模式。無電源工作方式下,器件完全從磁場中提取能量進行工作;在半電源工作方式下,器件盡可能從磁場獲取能量,不得已情況下由電源供電。
2 設計應用
有源射頻標簽是射頻識別系統中的重要組成部分,相比而言具有儲存容量大、通訊距離遠、功能豐富的優勢,可以廣泛應用於物流跟蹤、貴重資產管理等領域。其內部電路主要部件有:控制器、啟用訊號檢測電路、RAM/ROM、定時器、UHF收發器、電源等。其中,啟用訊號檢測電路可以由MCP2030進行實現,如圖4所示。利用MCP2030針對設定數字序列進行識別接收的能力,可以有效地控制標簽的工作狀態。當標簽到達安裝有射頻啟用發射器的特定位置時,MCP2030從SPI介面上輸出相應的接收訊號,使得控制器退出休眠狀態,並對資料進行接收、分析和處理,最終儲存在RAM/ROM相應的位置中。當需要與讀寫器進行資訊互動時,控制器通過UHF收發器進行通訊,控制器處理完之後自動進入休眠狀態,直到下壹次接收到磁場啟用訊號或定時器產生定時中斷。
圖4 啟用訊號檢測電路
如圖4所示,MCP2030與控制器通過SPI介面進行連線,SPI介面定義分別為LFDATA、SCCLK、MCCS。該介面命令由16位的控制字組成,命令格式如下:
D13~D15為命令型別,MCP2030根據命令型別確定後續的資料含義並執行相應的操作。其中,0x07為寫資料命令,0x06為讀資料命令。如果是寫資料或讀資料命令,則後續D9~D12為暫存器地址,分別指定該命令所要操作的暫存器地址,D1~D8為暫存器資料內容,D0為該命令列校驗資訊;如果不是寫資料或讀資料命令,則D0~D12的資料內容無意義。
為使MCP2030正常工作,系統上電覆位時要對該器件進行正確的初始化配置。在此設定無線訊號數字濾波序列為2 ms有2 ms無,使能通道自動選擇功能和解調訊號輸出功能,初始化程式段如下:
void Init_MCP2030(void) {
ShiftOutSpi(0xe1,0x41);reg0 111 0000 1010 0000 1
ShiftOutSpi(0xe2,0x01);reg1 111 0001 0000 0000 1
ShiftOutSpi(0xe4,0x01);reg2 111 0010 0000 0000 1
ShiftOutSpi(0xe6,0x01);reg3 111 0011 0000 0000 1
ShiftOutSpi(0xe8,0x01);reg4 111 0100 0000 0000 1
ShiftOutSpi(0xeb,0x81);reg5 111 0101 1100 0000 1
ShiftOutSpi(0xed,0x3f);reg6 111 0110 1001 1111 1
}
控制器向MCP2030傳送資料的程式實現如下:
資料預先儲存在OutData1和OutData2中
void ShiftOutSpi(unsigned char OutData1,unsigned char OutData2) {
unsigned char i;
SCCLK=0;
MCCS=0;
for(i=0;i<8;i++) {
LFDATA=OutData1 & 0x80;
OutData1=OutData1?1;
SCCLK=1;
SCCLK=0;
}
for(i=0;i<8;i++) {
LFDATA=OutData2 & 0x80;
OutData2=OutData2?1;
SCCLK=1;
SCCLK=0;
}
MCCS=1;
}
控制器從MCP2030接收資料的程式段如下:
資料儲存在AFESpiInDataH和AFESpiInDataL中
void ShiftInSpi(void) {
unsigned char i;
SCCLK=0;
MCCS=0;
for(i=0;i<8;i++) {
SCCLK=1;
AFESpiInDataH=AFESpiInDataH & LFDATA;
AFESpiInDataH=AFESpiInDataH?1;
SCCLK=0;
}
for(i=0;i<8;i++) {
SCCLK=1;
AFESpiInDataL=AFESpiInDataL & LFDATA;
AFESpiInDataL=AFESpiInDataL?1;
SCCLK=0;
}
MCCS=1;
}
結語
本文針對MCP2030的特點具體介紹了其在有源射頻標簽中的應用。該器件不僅整合有3通道低頻接收電路以及3方向的磁場檢測接收電路,而且功耗低,具備多種節能工作模式,非常適合於其他要求低功耗無線啟用的嵌入式系統應用。
嵌入式系統題1 mov
2 LDR
就兩個指令還要搞不明白嗎?
入門沒學好啊.