嵌入式系统就业前景(精选10篇)
1.嵌入式系统就业前景 篇一
综上,由于Linux具有对各种设备的广泛支持性,因此,能方便地应用于机顶盒、IA设备、PDA、掌上电脑、WAP手机、寻呼机、车载盒以及工业控制等智能信息产品中。与PC相比,手持设备、IA设备以及信息家电的市场容量要高得多,而Linux嵌入式系统的强大的生命力和利用价值,使越来越多的企业和高校表现出对它极大的研发热情。蓝点软件公司、博利思公司、共创软件联盟、中科红旗等公司都已将嵌入式系统的开发作为自己的主要发展方向之一。
在嵌入式系统的应用中,Linux嵌入式操作系统所具有的技术优势和独特的开发模式给业界以新异。有理由相信,它能成为Internet时代嵌入式操作系统中的最强音。
2.嵌入式系统就业前景 篇二
关键词:嵌入式系统,现状,前景
在当前数字信息技术和网络技术高速发展的后PC (PostPC) 时代, 嵌入式系统已经广泛地渗透到科学研究、工程设计、军事技术、各类产业和商业文化艺术以及人们的日常生活等方方面面中。随着国内外各种嵌入式产品的进一步开发和推广, 嵌入式技术越来越和人们的生活紧密结合。像我们平常常见到的手机、PDA、电子字典、可视电话、VCD/DVD/MP3 Player、数字相机 (DC) 、数字摄像机 (DV) 、U-Disk、机顶盒 (Set Top Box) 、高清电视 (HDTV) 、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪表、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航天航空设备等等都是典型的嵌入式系统。"3C"融合和IT技术大融合加速嵌入式系统产业化进程, 嵌入式系统是中国厂商从"中国制造"向"中国创造"转变的最佳契机。
1. 嵌入式系统的含义及分类
嵌入式系统 (Embeded System) 是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中。简单的说就是系统的应用软件与系统的硬件一体化, 类似与BIOS的工作方式。具有软件代码小, 高度自动化, 响应速度快等特点。特别适合于要求实时的和多任务的体系。它是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图象数据传输技术, 甚至传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的更新换代产品。嵌入式系统不仅和一般的PC机上的应用系统不同, 就是针对不同的具体应用而设计的嵌入式系统之间差别也很大。嵌入式系统一般功能单一、简单, 且在兼容性方面要求不高, 但是在大小, 成本方面限制较多。嵌入式计算机基本上不能算是嵌入式系统。它仍然是计算机一类, 不过是工作条件有所不同而已, 因为它还保留了计算机的基本。根据其发展现状, 嵌入式计算机可以分成下面几类:
(1) 嵌入式微处理器 (Embedded Microprocessor Unit, EMPU)
嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU。在应用中, 将微处理器装配在专门设计的电路板上, 只保留和嵌入式应用有关的母板功能, 这样可以大幅度减小系统体积和功耗。为了满足嵌入式应用的特殊要求, 嵌入式微处理器虽然在功能上和标准微处理器基本是一样的, 但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都做了各种增强。
(2) 嵌入式微控制器 (Microcontroller Unit, MCU)
嵌入式微控制器又称单片机。嵌入式微控制器一般以某一种微处理器内核为核心, 芯片内部集成ROMPEPROM、RAM、总线、总线逻辑、定时P计数器、Watch Dog、IPO、串行口、脉宽调制输出、APD、DPA、Flash RAM、E2PROM等各种必要功能和外设。为适应不同的应用需求, 一般一个系列的单片机具有多种衍生产品, 每种衍生产品的处理器内核都是一样的, 不同的是存储器和外设的配置及封装。这样可以使单片机最大限度地和应用需求相匹配, 功能不多不少, 从而减少功耗和成本。和嵌入式微处理器相比, 微控制器的最大特点是单片化, 体积大大减小, 从而使功耗和成本下降、可靠性提高。
(3) 嵌入式DSP处理器 (Embedded Digital Signal Processor, EDSP)
DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计, 使其适合于执行DSP算法, 编译效率较高, 指令执行速度也较高。在数字滤波、FFT、谱分析等方面DSP算法正在大量进入嵌入式领域, DSP应用正从在通用单片机中以普通指令实现DSP功能, 过渡到采用嵌入式DSP处理器。
(4) 嵌入式片上系统 (System On Chip)
随着EDI的推广和VLSI设计的普及化, 及半导体工艺的迅速发展, 在一个硅片上实现一个更为复杂的系统的时代已来临, 这就是System On Chip (SOC) 。各种通用处理器内核将作为SOC设计公司的标准库, 和许多其它嵌入式系统外设一样, 成为VLSI设计中一种标准的器件, 用标准的VHDL等语言描述, 存储在器件库中。用户只需定义出其整个应用系统, 仿真通过后就可以将设计图交给半导体工厂制作样品。这样除个别无法集成的器件以外, 整个嵌入式系统大部分均可集成到一块或几块芯片中去, 应用系统电路板将变得很简洁, 对于减小体积和功耗、提高可靠性非常有利。
2. 嵌入式系统的特点
(1) 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术以及电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物, 这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。通用计算机行业中, 占整个计算机行业90%的个人电脑产业, 绝大部分采用的是Intel的x86体系结构, 而芯片厂商则集中在Intel, AMD, Cyrix等几家公司, 操作系统方面更是被微软占居垄断地位。但这样的情况却不会在嵌入式系统领域出现。这是一个分散的, 充满竞争、机遇与创新的工业, 没有哪个公司的操作系统和处理器能够垄断市场。
(2) 嵌入式系统通常是面向用户、面向产品、面向特定应用的。嵌入式系统中的CPU与通用型CPU的最大不同就是前者大多工作在为特定用户群设计的系统中。通常, 嵌入式系统CPU都具有低功耗、体积小、集成度高等特点, 能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部, 从而有利于整个系统设计趋于小型化。在对嵌入式系统的硬件和软件进行设计时必须重视效率, 去除冗余, 针对用户的具体需求, 对系统进行合理配置, 才能达到理想性能。与此同时, 系统设计还受市场供求关系的影响。嵌入式处理器的发展也体现出稳定性, 一个体系一般要存在8~10年的时间。一个体系结构及相关的片上外设、开发工具、库函数、嵌入式应用产品合在一起, 可以构成一套复杂的知识系统。
(3) 嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起, 其升级换代也是和具体产品同步进行的。因此嵌入式系统产品一旦进入市场, 就具有较长的生命周期。
(4) 嵌入式系统本身并不具备在其上进行进一步开发的能力。在设计完成以后, 用户如果需要修改其中的程序功能, 也必须借助于一套开发工具和环境。
(5) 通用计算机的开发人员通常是计算机科学或者计算机工程方面的专业人士, 而嵌入式系统开发人员却往往是各个应用领域中的专家, 这就要求嵌入式系统所支持的开发工具易学、易用、可靠、高效。
3. 嵌入式系统的应用前景
3.1 家庭信息网络
家用电器将向数字化和网络化发展, 电视机、微波炉、数字电话等都将嵌入微处理机并通过家庭网关与Internet连接, 构成家庭信息网络。届时, 人们可以远程控制家里的电器设备, 可以实现远程医疗、远程教育, 可以视频点播, 实现交互式电视, 还可以提供各种网上服务等。不论是高度集成的智能数字终端, 还是各类数字融合产品, 都离不开嵌入式系统的支持, 可以说嵌入式系统是家庭信息网络、IT融合的重要技术基础, 具有丰富功能, 高度集成的智能字终端将是未来的发展方向。智能数字终端和各类数字融合产品具有十分广阔的市场前景。
3.2 移动计算设备
移动计算设备包括手机、PDA、掌上电脑等各种移动设备。中国拥有最大的手机用户, 而掌上电脑或PDA由于易于使用、携带方便、价格便宜, 未来几年将得到快速发展。PDA与手机也已呈现融合趋势。使用掌上电脑或PDA上网, 人们可以随时随地获取信息。智能手机是今后的发展方向, 可以说智能手机就是一台嵌入式系统。
3.3 自动化与测控仪器仪表
在工控和仿真领域, 嵌入式设备也早已得到广泛应用。嵌入式系统在自动化行业已有很多成功应用案例, 如数控机床控制系统、面向啤酒行业控制系统、水厂控制系统、缝纫机控制系统、可燃性气体报警系统、智能建筑安防系统、自动生产线分部式控制系统、变电站自动化系统、自动生产线检测系统等。我国的工业生产需要完成智能化、数字化改造, 智能控制设备、智能仪表、自动控制等为嵌入式系统提供了巨大的市场。工控、仿真、数据采集、军用等领域一般都要求实时操作系统支持。在金融业、电力系统和服务业, 嵌入式也在发挥着越来越重要的作用。
3.4 交通电子与嵌入式系统
在交通系统, 嵌入式的作用也日益重要。汽车智能驾驶设备、汽车模拟驾驶器、汽车喷油泵调试台、轮船智能驾驶设备等都面临更新换代。这类新型设备也都离不开嵌入式系统。我国汽车业的发展必然为汽车电子的嵌入式系统应用带来良好商机。嵌入式系统在交通指挥系统、高速公路收费监控、汽车自导航、GPS车载终端、电子警察和汽车检测中的应用都是非常广泛的, 有良好的市场前景。
4. 结语:
前一段时间听讲座学到很多关于嵌入式系统方面的东西, 自己感觉学到了不少东西, 也认识到我们国家目前水平还不高, 对该学科有所了解, 认识到我们要努力学习, 这样我们国家的科技水平才能够提高。
参考文献
[1].郑文波, 曹金安.嵌入式系统产业化发展-市场、技术与前景[J].自动化博览.2006年,
3.植入式电视广告的前景 篇三
那么,什么是植入式广告呢?植入式广告(Product Placement)又称植入式营销(Product Placement Marketing),是指将产品品牌及其代表性的视觉符号甚至服务内容(策略性融入电影、电视剧或电视节目内容中,通过场景的再现,让观众留下其产品)及品牌印象,继而达到营销的目的。植入式广告与传媒载体相互融合,共同构建受众现实生活或理想情境的一部分,将商品或服务信息以非广告的表现方法,在受众无意识的情态下,悄无声息地灌输给受眾。因其隐秘性,植入式广告还被称为嵌入式广告或软性广告。也有人曾经给植入式广告下了一个定义:“When is an ad not an ad?When it’s a product placement(什么时候广告不再是广告了呢?那它就是植入式广告)。”如果把叫卖式的硬广告比作疾风骤雨的话,植入式广告就有点像“润物细无声”的好雨。
在真人版《变形金刚》中,植入式广告可以说是发挥到了一个顶峰。观众可以通过大银幕清楚地看见汽车人车头上美国通用汽车的标志。作为《变形金刚》的主要赞助商,该品牌踢开了20多年前的动画片原型与其旗下的众多车型相结合,使得影片在用富有观赏性的画面表现变形金刚的不凡身手时,也免费为该品牌做足了宣传。接下来就让我们通过《变形金刚》中的植入式广告,了解一下植入式广告的四种运作模式。
场景植入。场景植入,主要是指品牌视觉符号或商品本身作为媒体内容中故事发生的场景出现。品牌或商品的场景植入,是一种极为消极的信息传播方式,镜头一闪而过,只有成熟的品牌才能通过这种方式将品牌印迹一次次地“植入”观众的头脑。例如《变形金刚》第20分15秒:山姆跟踪“大黄蜂”到了一个工地,突然发现“大黄蜂”变身为机器人,山姆在目瞪口呆中掏出手机拍下“大黄蜂”并录下自己的“遗言”,将这款手机的摄像、录音、拍照等功能展现得淋漓尽致。
对白植入。对白植入,就是在电影、电视剧等影视作品中,通过人物的对话巧妙地将品牌植入其中。比如《变形金刚》第5分20秒:男主角山姆为了赚到买车的钱,不惜拍卖自己曾祖父的古董眼镜,画面中镜头定格在eBay网站的主页上。山姆一边浏览网站一边抱怨:“怎么没人买!”
情节植入。情节植入,是指某一品牌的商品不仅仅在生活场景或人物对白中出现,而且成为推动故事发展的有机组成部分,品牌或商品融入到了故事中。比如《变形金刚》第10分53秒:山姆在二手车市场挑选汽车,变身为雪弗莱的“大黄蜂”就有意识地跑到了一辆黄色“甲壳虫”的旁边,并且用车门“打”了甲壳虫一巴掌,以此向观众交待:“大黄蜂”的赞助商变了。
形象植入。形象植入是指根据品牌所具有的符号意义,将某一品牌或服务植入电影、电视或其他媒体中,成为故事主人公个性和内涵的外在表现形式,同时通过故事情节或生活细节,不断演绎品牌原有的意义,丰富品牌内涵,增强品牌的个性,进一步提升品牌形象。比如电影中用来拷机密资料的是松下SD卡,用来做实验、变成机器人的是诺基亚手机,看着擎天柱从水里爬出来的小女孩手中提的是“孩之宝”的粉色小马。此外,卡西欧的电话、惠普和IPOD的电脑、汉堡王等品牌都出现在电影之中,如同看广告集锦。
其实,植入式广告近年来一直在不断升温,只是通过《变形金刚》丰富的表现形式让人们充分注意到了它的魅力,也让初踏广告阵营的笔者对它产生了浓厚的兴趣。看完《变形金刚》,结合身边的栏目和工作进行一些思考,笔者认为河南电视台电视剧频道全力打造的河南首部普通话情感栏目剧《故事聚乐部》就是一个不错的植入式广告投放平台。
《故事聚乐部》是一档根据真人真事改编,剧中角色也由普通老百姓出演,反映河南人生活的男女情感类栏目剧。主持人文化、惠芳,这对河南荧屏的明星夫妻,在演播室里以拉家常的形式为观众引出剧情,讲述故事。自2007年6月1日推出以来,该时段(2l:55~22:30)的收视率节节攀升,现已连续稳坐晚间时段冠军宝座。由于节目中拍摄的情节内容都是我们身边的人和事,场景也是大家平时生活、工作的环境,每期一个小故事也相对独立和完整,如果将广告巧妙地植入其中,也是完全可行的。比如,剧中女主角手里拿的饮料可以是“可口可乐”、用的手机可以是诺基亚、看的电视可以是三星……如此把产品及品牌植入节目录制的“摄影棚”中,不仅对广告品牌和产品是一种宣传,也是对节目资源的有效开发,还为《故事聚乐部》的节目经费提供了新的来源。其实,对于植入式广告,国内一些省级电视媒体已开始做了尝试。比如山东卫视推出的大型电视栏目剧《低头不见抬头见》,就做得小有成果。
笔者认为,在电视栏目剧中投放植入式广告,相对于传统的广告播放模式有以下四大优势:1.关注性强——属于软性广告,渗入在电视节目当中,与观众关注的剧情融为一体;2.接受度高——在故事情节中出现,不会让观众感觉到在做广告,比硬性广告更易于接受;3.渗透性好——不能选择就跟随剧情一同进入观众视觉;4.持续性强——与剧情不可分割,属于永久性广告,只要节目播出广告就存在,等于一次性投放,终身受益。
在观众凭借遥控器掌控视觉的时代,单靠生硬地插入广告以及增加广告频率的效果已经日渐递减,而且还容易受到监管部门的干预。因此,植入式广告成为广告经营上一项重大而有益的探索。如今,已经有成功的范例在前,就看如何开发和培育市场了。作为广告平台的提供者,可以进一步完善植入式广告的运作和播出等环节,而作为广告投放商,也应该积极地来观察和衡量此类型广告投放的效果。只有这种形式从源头到终端都获得了积极的认可,就可以形成相对完善的整体产业链,在不断从观众那里得到反馈并加以修正完善之后,相信可以建立起良性的产业循环环境,帮助植入式广告更健康地发展。
(作者单位:河南电视台电视剧频道)
4.嵌入式就业前景分析 篇四
一、工作内容:
设计、开发嵌入式系统
构造嵌入式系统的框架结构、内核原理; 负责编写整体系统设计方案
分配嵌入式硬件工程师和嵌入式软件工程师工作,并对其进行技术指导
对客户进行系统技术支持
二、职业要求
嵌入式软件开发经验和嵌入式硬件开发经验
熟悉ARM或其他微处理器架构或可编程逻辑器件的使用
有软件项目的一般开发流程经验
良好的沟通和团队协作能力
三、薪资行情
一般年薪范围在5万-30万元之间不等。等级不同,嵌入式系统开发工程师的年薪相差很大,初级的嵌入式系统开发工程师一般年薪范围在5万-10万之间,中级的嵌入式系统开发工程师的年薪在10万-20万之间,高级的嵌入式系统开发工程师的年薪在20万-30万之间;具有以上工作经验的高级嵌入式系统开发工程师年薪会更高;
地域不同,嵌入式系统开发工程师的年薪差距也很大,从全国的薪酬水平来看,上海地区的嵌入式系统开发工程师年薪最高,北京、深圳次之,年薪在10万-30万之间不等,其余地区则低于这个水平。
四、职业发展路径
移动通信行业是嵌入式软件最重要的应用领域之一。在4G时代,手机、数字电视、信息家电、网络电话、汽车电子、医疗电子等都是嵌入式软件的重要应用领域。
市场上需要的嵌入式人才必须具备C语言编程经验、嵌入式操作系统(主要包括嵌入式Linux、WinCE或Symbian)经验、内核裁剪经验、驱动程序开发经验。
高级嵌入式软件开发工程师相关职位要求是:有丰富的嵌入式多任务软件系统分析和设计能力,能独立完成项目系统方案,解决系统故障和问题、精通C语言应用开发,有良好的编程习惯和风格、良好的文档编写能力和习惯、熟悉项目管理流程。
良好的英文阅读能力及较强的学习能力是从事这一领域工作的基础。对嵌入式操作系统做到一专而多能(精通嵌入式Linux,掌握WinCE及Symbian)更会使求职者身价倍增。
5.嵌入式系统就业前景 篇五
计算机
技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景,其应用领域包括:工业控制、交通管理、信息家电、家庭智能管理系统、电子商务、手持设备、机器人等等。
嵌入式系统是当前最热门、最具发展前途的it 应用领域之一。包括手机、电子字典、可视电话、数字相机(dc)、数字摄像机(dv)、u-disk、机顶盒(set top box)、高清电视(hdtv)、游戏机、智能玩具、汽车电子、家电控制系统等都是典型的嵌入式系统。学生毕业后可以从事家用电子、汽车电子、医疗电子、电信等行业的计算机应用设计开发,担任嵌入式产品及应用系统的设计与开发工程师, 从事嵌入式技术的应用项目设计开发、产品维护与技术服务等工作。
嵌入式技术与应用专业
毕业生
主要职业岗位:主要工作任务 相关职业资格
证书
1.嵌入式软件应用开发(核心岗位) 搭建开发平台和建立开发环境 具备计算机软硬件的基本知识 用户需求分析。
嵌入式系统的广泛应用带来的必然是对相关技术人才的极大需求,然而与这组逐年攀升的数字呈现对比的是国内嵌入式软件领域技术人员的极度匮乏。在中国的各大跨国公司及国内家电巨头如intel、ti、sony、三星、tcl、联想和康佳等企业,都面临着嵌入式人才严重短缺的问题。ccid最近的一次调查显示,中国嵌入式软件行业存在每年至少50万人才的巨大缺口,并且这个数字还在以每年20%的速度递增。与此相比,国内嵌入式软件人才供应量正可谓是“杯水车薪”,远远不能满足行业的需要。一方面是需求的增长,一方面则是掌握嵌入式软件开发技能的人才供应缺口巨大。嵌入式技术与应用专业毕业生收入为:从收入上来说,嵌入式人才是当之无愧的白领。据调查,初入门的嵌入式开发人员月薪一般都能达到3000-7000元,中级开发人员月薪在万元以上,有5年工作
经验
的高级嵌入式工程师年薪在30万元左右。嵌入式技术与应用专业毕业生就业概况为:从事嵌入式linux系统移植、驱动开发、应用开发。
嵌入式技术与应用专业怎么样_主要课程_就业方向与前景
6.嵌入式系统就业前景 篇六
摘要:“嵌入式系统”是以应用为中心,结合实践进行的一系列课程教学。本文从当前嵌入式教学中存在的问题出发,在以就业为导向的基础上对深入开展“嵌入式系统”教学进行了研究与实践。
关键词:嵌入式教学 特点 存在问题 研究实践
“嵌入式系统”是将先进的计算机技术融入到各个行业的知识集成系统,被广泛应用于电子电气、通信、自动化、化工、材料等诸多研究领域中。随着信息技术产业正式进入到以嵌入式为核心的后PC时代,嵌入式人才在市场上的需求量急剧增加。如何培养符合社会需要、合格的、具有专业技术能力的嵌入式人才,并提升学生就业岗位上的核心竞争力是高等院校人才培养模式和教学研究急需解决的问题。本文从嵌入式系统教学特点出发,在分析嵌入式系统课堂教学中存在的问题的基础上,对有助于改进和提高嵌入式课程体系和实践教学的策略进行了研究和探讨,从而构建就业核心竞争力与岗位职业能力融为一体的嵌入式专业课程体系。
一、嵌入式系统课程教学的特点
“嵌入式系统”是以应用为中心,坚持理论与实践相结合的原则而开展的一系列课程教学,特别重视学生的动手能力和实际应用能力的培养,是培养应用型人才的重要教学模式。嵌入式课程主要包括先修课程《汇编语言程序设计》《计算机组成原理》以及嵌入式课程《嵌入式系统基础》《嵌入式系统的开发与应用》等内容,主要围绕目前流行的32位ARM处理器和嵌入式操作系统进行教学,嵌入式系统让学生在动手实践和实际应用的过程中了解并掌握系统的开发方法和过程、系统处理器体系结构以及嵌入式系统相关的硬件知识和软件移植等内容。
二、嵌入式系统教学存在的问题
(一)学生基础差、学习兴趣低
在嵌入式教学中,学生由于基础知识能力差和对先修课程知识欠缺,同时,由于计算机技术与科学技术的飞速发展经常让学生对嵌入式这门较新的学科缺乏了解,对它在其他领域中的应用性缺乏系统的认识,因此,学生学习起来缺乏兴趣与动力,学习积极性不高,久而久之容易知难而退,最后产生厌学的想法放弃学习。
(二)教材及课程设置有待改进
嵌入式系统教学是一门理论与实践紧密结合的课程体系,但在以往的课程教学中经常存在理论和实践相脱节的现象,导致课堂教学效率低下,学生难以掌握或无法学以致用。例如,在教材方面,嵌入式教材内容重复,实训内容简略,教材实用性不高。在课程设置方面,嵌入式实训课实验设备较为死板,缺乏灵活实用性,应用面不广泛。在课程安排上,教学中缺乏科学系统的嵌入式课程教学方法,实践效果不强。
(三)师资水平欠缺
嵌入式系统是一个更新较快的科学领域,对教师的知识水平、动手能力、创新能力提出了很高的要求。很多院校的嵌入式课程教师都是毕业后直接任教,虽具备一定的理论知识,但由于缺乏实际的项目开发经验,在实践能力方面较为欠缺,因此在指导学生实验和实训上过于依赖教材理论知识,缺乏实践性和创新性。同时,不同教师在知识点的掌握上有所侧重,因此教师在授课过程中往往根据自身掌握的知识面来设计教学内容,主观性较强。
三、改进嵌入式课程教学的研究和实践
(一)结合实际生活激发学生的学习兴趣
嵌入式系统是一门较新的学科,很多学生对它的应用领域及重要性缺乏了解,因此在学习过程中缺乏学习兴趣,学习积极性不高。爱因斯坦曾说过:“兴趣是最好的老师”。有了兴趣才有了学习的欲望和动力。为了调动学生的学习兴趣,我们在开展嵌入式系统课程的第一课时要让学生了解嵌入式计算机的发展史和未来发展趋势,并将嵌入式计算机服务于我们生活中各个领域的案例展示给大家,这样,学生便会对嵌入式系统产生学习热情和调动学习的积极性,从而为教师的“教”与学生的“学”搭建了一个良好的平台。
(二)启发式教学、改进教学策略
“嵌入式系统”的课程知识点较多,教师应根据专业需要和学生的学习情况确定教学目标和教学方法。启发式教学是嵌入式系统教学中常用的方法,在启发式教学中学生带着疑问去听课,吸引了学生的注意力及提升学生解决问题的能力。在教学策略上,首先,要让学生掌握嵌入式系统的基本知识和开发方法,从而达到“入门”的目的。其次,要让学生了解嵌入式系统的前沿发展趋势和在各个领域的应用性,这样有助于学生理解其设计方法和编程技术。再次,教学方法上应注重理论与实验相结合,着重学生动手能力和实践能力的培养,强化设计技能训练。
(三)注重实践、培养应用型人才
“嵌入式系统”是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业紧密结合的知识集成系统。嵌入式系统的教学要以培养应用型人才为中心,注重学生实践能力和创新能力的培养。在教学过程中应对嵌入式系统涉及的硬件和软件内容作为重要教学目标,提升学生的开发能力和设计能力。因此,以应用型人才为培养目标的高等院校在开展嵌入式教学中要以就业为导向,以服务社会为宗旨,着重培养学生的工程实践素质、动手实践能力、软硬件综合能力,从而提升学生的综合实践能力、职业技能和就业竞争力。
(四)建设有力的师资队伍
嵌入式系统是一门强调工程实践的课程,因此,为了提高教师的实践能力和创新能力,教师要积极地参与到相关的科研项目中,从项目中积累经验,不断提高自身的教学水平以及科研能力,从而在课堂上更好地指导学生的实践环节,进一步完善嵌入式课堂的教育教学工作。同时,嵌入式领域的新技术、新方法更新换代的速度十分迅猛,因此,教师要不断跟踪新技术,跟上时代发展的脉搏,努力提升教师的个人能力和业务水平,更新教学内容和教学方法,不断拓展自身的知识面及提升个人实践能力。
综上所述,微电子技术、通信技术和计算机技术的飞速发展,极大地推动了嵌入式系统设的应用和推广。嵌入式系统作为后PC时代和后网络时代的新秀,越来越成为计算机领域研究的热点。随着社会对嵌入式人才需求的增多,高等院校在人才培养上要以就业为导向,教学中要以提升学生的兴趣为出发点,不断优化并完善嵌入式系统的课程内容、实践教学方法,同时要建立一支科研能力强的师资队伍。只有这样,才能建立符合社会发展需要的创新型人才培养体系,才能培养出理论与实践相结合的创新型、应用型人才,才能不断提升学生的专业技术能力和就业核心竞争力。
参考文献:
7.嵌入式系统的未来方向:智能系统 篇七
智能系统:下一个机遇
从能够识别驾驶员的汽车, 到能够实现客流量统计的数字安全监控系统, 以及能够无缝安全地与现有企业和通信基础架构集成的智能网络, 甚至于具备社交功能的健身设备, 具有计算体验的智能设备如今已是无处不在。
英特尔中国区智能系统事业部曾明总监指出, 智能系统必须具备三大要素:互联性、安全性和可管理性。它们可以自主地连接互联网、执行本地或基于云的应用以及对所收集的数据进行分析。这意味着, 传统的嵌入式系统必须采用包括微处理器、图形处理器和硬件加速器等在内的高性能与高度可编程异构架构, 将所有这些都集成至一个系统芯片 (So C) 当中。
传统的嵌入式系统向智能系统的转变, 为整个电子行业带来了前所未有的发展机遇。据市场调查公司IDC预测, 从2011年到2016年, 全球智能系统设备的数量将从230亿台激增至460亿台, 行业总体收入将从1.3万亿美元攀升至2.3万亿美元。2016年, 智能系统设备的出货量将占所有出货电子系统设备的37.1%以上。
在这种转变过程中, 可以发现几个关键的发展趋势。第一, 传统的嵌入式系统将获得类似于PC、服务器、智能手机和平板电脑等通用系统所具备的智能性, 而智能系统在未来的发展速度将远远超过这些通用系统。第二, 这种转变将成为不可阻挡的潮流。自然友好的用户界面、安全技术和传感器技术将变得至关重要, 将确保用户在智能设备上也能够获得在PC和智能手机上一致的消费电子和计算体验。第三, 这种转变的实现有赖于大规模的跨行业协作。第四, 功能日益强大的处理器将满足智能网络不断增长的需求, 能够同时满足物理端口和虚拟机的计算需求。第五, 随着大量移动设备被连接至互联网和云中, 企业和服务提供商网络的安全性问题将日益凸显, 这将是未来向更加智能系统迁移的关键因素。
体验推动智能系统发展
各行业不断变化的用户需求, 是推动智能系统在更加广泛的领域应用的内在驱动力。以数字标牌和英特尔公司为例, 英特尔智能系统事业部数字标牌市场营销全球总监Raj Maini称, 现代智能互动数字标牌能够带给消费者沉浸式的体验、互动性, 同时保证匿名性。这些对计算能力的要求较高。英特尔在此的贡献是:AIM套件及酷睿第三代处理器。数字标牌主要应用在九大垂直行业, 40%是定制的, 鉴于数字标牌的多样性, 英特尔正和中国的厂商合作, 提供交钥匙的软硬件数字标牌方案, 使客户很快上手应用。英特尔还提出了OPS (开放式可插接规范) , 使不同的厂商播放器模块/板卡能够接入到不同规格的平板显示器上, 受到了很多面板生产商和硬件厂家的支持, 例如, 国内最大的主板厂商——深圳智微智能科技公司的副总经理刘迪科称, 已经有50家以上的电视厂家、数字标牌厂家的产品带OPS接口。
从智能标牌的出现及发展可见, 良好的用户体验, 是智能系统时代的动力之源。
参考文献
[1]王莹.2015年, 中国的数字标牌将占全球40%. (2012-7-18) .http://www.eepw.com.cn/article/134757.htm
8.ARM嵌入式系统分析 篇八
关键词:ARM嵌入式系统;体系结构,RISC;运行模式
中图分类号:TP368.1文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 16-0000-01
ARM Embedded Systems Analysis
Jiang Rongping
(Henan Zhoukou Normal University,Zhoukou466000,China)
Abstract:The embedded system is the core of embedded processors,ARM processors is widely recognized as the industry's leading 32-bit embedded RISC microprocessor.ARM core-based chips with low power consumption,high performance,widely used in embedded products.Starting from the ARM architecture,this paper,by contrast detailed structural features of the system of the RISC and ARM processor operation mode,thereby ARM embedded system into an in-depth analysis.
Keywords:ARM embedded system;Architecture;RISC;Operation mode
一、嵌入式系统定义
嵌入式系统是相对于通用计算机系统而言的,它简称为嵌入式计算机系统。目前在国内学术界,专家普遍接受的定义是:“嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁减,满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。”它属于计算机系统的一个重要分支,它是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各行业的具体应用相结合的产物。它可以实现对其他设备的控制,监视或者管理等功能。
二、ARM体系结构
ARM(Advanced RISC Machines)体系结构目前被公认为是业界领先的32位嵌入式RISC微处理器结构。作为典型的32位RISC架构处理器,ARM微处理器被广泛用于工控设备、智能仪表、网络设备、信息家电、通信设备以及均是电子等领域。
嵌入式系统中CPU往往都是RISC(reduced instruction set computer)结构的。所谓RISC是指“精简指令集计算机”,也称“简约指令集”,与之相对应的CPU系统结构就是CISC,即传统的“复杂指令集”相对应的概念与系统结构。
在CISC计算机中,各种指令的使用率相当悬殊:总指令的20%的简单指令却在程序调用中指令数占到了80%,而占总指令数80%的复杂的指令却只有20%的机会被使用到。而复杂的指令系统必然带来结构的复杂性,这不但增加了设计的时间成本还容易造成设计失误。尽管VLSI技术现在已经到达很高的水平,但是也很难把CISC的全部硬件做在一个芯片上,这增加了微处理器集成电路的成本。此外,为了提高运行的速度,在微处理器中采用了“预取指令”等“流水线操作”技术。但是为了照顾这些不是很经常要使用的复杂指令只好降低了简单指令的运行速度。因而针对这些缺点,精简指令集计算机,即RISC的概念与技术便应运而生。
RISC体系结构的基本思路是抓住了CISC指令系统指令繁多,指令格式不规范、寻址方式复杂的缺点,通过了减少指令种类,规范指令格式和简化寻址方式,以方便处理内部的并行处理,提高VLSI器件的使用效率,从而大幅度的提高处理器的性能。RISC设计的基本目的在于使计算机结构更加简单、更加合理、更加有效。正是因为如此,RISC的提出引起了计算机体系架构的一次影響深远的革命。
三、RISC系统结构特点
(一)RISC系统结构中的指令系统都比较小、即不同指令的数量比较小,并且只提供简单的指令。这些指令的执行都能在四、五个时钟周期中完成。所谓“简约指令集”,一方面指的是指令集比较小,另一方面是说每条指令复杂程度,两个条件缺一不可。
(二)当指令要访问主存储器的信息的时候,机器的执行速度将会降低。RISC的Load/Store指令只有在访问内存的时候才使用,所有的其他的指令都是在寄存器内对数据进行运算。
(三)不光指令的执行长度和寻址方式整齐划一,连指令的格式也很整齐划一,一般在32位的RSIC系统中,每条指令的长度都是32位。这有力于简化指令系统,简化了寻址方式,缩短了译码时间,确保了单周期执行指令,也有利于流水线操作的执行。
(四)RISC微处理器由于指令的操作数都必须事先存在寄存器中,计算的中间过程不需要访问内存,而是存在寄存器中。所以RISC系统结构一般都拥有比较多的寄存器,通常是32个寄存器。
四、ARM处理器简述
ARM处理器核当前主要产品系列:ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10E、SecurCore以及ARMll系列,另外还有公司的XScale微体系结构和StrongARM产品。其中ARM7是低功耗的32位核,最适合应用于对价位和功耗敏感的产品,它又分为应用于实时环境的ARM7TDMI、ARM7TDMI-S,以及适用于开发平台的ARM72OT和适用于DSP运算及支持Java的ARM7EJ等。
ARM微处理器的运行模式可以通过软件改变,也可以通过外部中断或异常处理改变。大多数的应用程序运行在用户模式下,当处理器运行在用户模式下时,某些被保护的系统资源是不能被访问的。除用户模式以外,其余的模式称之为非用户模式,或特权模式(Privi1eged Modes);其中除去用户模式和系统模式以外的5种又称为异常模式(Excption Modes),常用于处理中断或异常,以及需要访问受保护的系统资源等情况。
在系统异常时,通常进入数据访问中止模式或者未定义指令中止模式。系统异常通常是程序错误的访问了非法地址,这时系统就会进入数据访问中止模式。当系统因为某些异常原因跑飞,飞到了非代码区取指并执行,此时系统取到的并不是合法的ARM指令,ARM检查到该类错误后就会进入未定义指令中止模式。
参考文献:
[1]刘岚.嵌入式软件开发环境中远程调试技术的研究与应用.西北工业大学,2002:20-31
[2]张静.嵌入式软件任务级调试技术研究与工具实现.电子科技大学,2003:41-45
[3]张群忠.ARM嵌入式系统调试技术研究与实现.华东师范大学.2006:32-46
9.嵌入式系统就业前景 篇九
随着嵌入式系统硬件体系结构的变化,嵌入式系统的发展趋势向嵌入式系统高端,即嵌入式软件系统转移,具体体现在嵌入式操作系统趋于多样和应用软件日渐复杂。由于嵌入式系统软硬件功能界限模糊,研究如何进行系统测试和进行质量评估来保证嵌入式系统的产品质量具有重要意义。
首先,这里明确嵌入式系统的系统测试定义,是将开发的`软件系统(包括嵌入式操作系统和嵌入式应用软件)、硬件系统和其它相关因素(如人员的操作、数据的获取等)综合起来,对整个产品进行的全面测试。嵌入式系统的系统测试比PC系统软件测试要困难得多,主要体现如下:
①测试软件功能依赖不需编码的硬件功能,快速定位软硬件错误困难;
②强壮性测试、可知性测试很难编码实现;
③交叉测试平台的测试用例、测试结果上载困难;
④基于消息系统测试的复杂性,包括线程、任务、子系统之间的交互,并发、容错和对时间的要求;
⑤性能测试、确定性能瓶颈困难;
⑥实施测试自动化技术困难。
1 测试方法
根据Goodenough和Gerhart提出的软件测试充分性准则可知,软件测试具有非复合性的特点,也就是说,即使以软件所有成分都进行了充分的测试,也并不意味着整个软件的测试已经充分。所以,即使通过了需求测试、设计测试、编码测试,并不意味着已经完全了充分的测试,还要进行软硬件全面测试,即系统测试。正确的系统测试方法能设计出良好的测试事例,而良好的测试事例是测试成功的关键。测试事例质量特性主要有以下几点。
*检验性:检测软件缺陷的有效性
10.嵌入式系统实验报告 篇十
班 级:学 号:姓 名:成 绩:指导教师:
20110612 2011061208 李晓虹 武俊鹏、刘书勇
1.实验一
1.1 实验名称
博创UP-3000实验台基本结构使用方法
1.2 实验目的
1.熟悉嵌入式系统开发式流程概述。
2.熟悉UP-net3000实验平台的核心硬件电路和外设。3.熟悉ARM JTAG的安装与使用。
1.3 实验环境
硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以 上、串口线。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发
环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
1.4 实验内容及要求
1.熟悉嵌入式系统开发式流程概述。
2.熟悉UP-net3000实验平台的核心硬件电路和外设。3.熟悉ARM JTAG的安装与使用。
1.5 实验设计与实验步骤
1.新建超级终端
2.选择ARM 开发实验台串口。
完成新建超级终端的设置以后,可以选择超级终端文件菜单中的保存,将当前设置 3.保存为一个特定超级终端到桌面上,以备后用。用串口线将PC 机串口和平台UART0 正确连接后,就可以在超级终端上看到程序输出的信息了。4.启动开发板,按住任意键,使开发板进入BIOS设置状态。
5.在超级终端的界面上,显示BIOS版本信息,以及相应的测试指令。操作时,要在PC机上输入小写的字母快捷键,进入到相应的功能中去。6.按照超级终端上的提示信息,进行功能的测试。
1.6 实验过程与分析
本次实验操作起来并不困难,因为此次实验属于验证型实验,按照实验资料所给的提示信息,以上面的步骤,即可得到实验的结果。进入到BIOS界面后,按照超级终端上的提示信息来进行功能
1.7 实验结果总结
在实验过程中,我们进行的很顺利,没有遇到什么问题,在超级终端界面,按提示的快
捷键来测试对应的功能。如
e:测试由ZLG7289 驱动的LED 显示,共分3 步,请看超级终端提示按任意键继续,同 时观察LED 的变化,最后返回主菜单。
b:引导FLASH 中的应用程序system.bin。执行该功能将退出BIOS 状态,把控制交给应 用程序,等。
1.8 心得体会
通过此次实验,我对于实验环境有了初步的了解与认识,对于嵌入式也有了更深一步的认识。同时实验过程中,我学会了第一次接触的超级终端的使用方法,并能够熟练掌握,知道其工作的原理。
2.实验二
2.1 实验名称
ADS1.2软件开发环境使用方法
2.2 实验目的
1.熟悉ADS1.2 开发环境,学会ARM 仿真器的使用。
2.使用ADS 编译、下载、调试并跟踪一段已有的程序,了解嵌入式开发的基本思想和过程。
2.3 实验环境
硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以 上、串口线。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发
环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
2.4 实验内容及要求
掌握AXD Debugger的使用方法,学习串行通讯原理,了解串行通讯控制器,阅读ARM 芯片文档,掌握ARM 的UART相关寄存器的功能,熟悉ARM 系统硬件的UART 相关接口。编程实现ARM 和计算机之间的串行通讯:ARM 监视串行口;将接收到的字符再发送给串口(计算机与开发板是通过超级终端通讯的);即按PC 键盘通过超级终端发送数据,开发板将接收到的数据再返送给PC,在超级终端上显示。
2.5 实验设计与实验步骤
(1)新建工程,选择菜单中的Project | Add Files 把和工程相关的所有文件包括init和startup 子目录加入到工程中。ADS1.2 不能自动按文件类别对这些文件进行分类,需要的话可以执行菜单Project | Create Group 创建文件组,然后分别将不同类的文件加入到不同的组,以方便管理。(另一种办法是,在新建工程时ADS 创建了和工程同名的目录,在该目录下按类别创建子目录并存放工程文件。选中所有目录拖动到任务栏上的ADS 任务条上,不要松
开鼠标当ADS 窗口恢复后再拖动到工程文件窗口,松开鼠标。这样ADS 将以子目录名建立同名文件组并以此对文件分类。)
(2)双击Main.c 打开该文件,可以看到Main()函数的内容如下所示。int main(void){ ARMTargetInit();//开发版初始化 LCD_Init();LCD_ChangeMode(DspTxtMode);//转换LCD 显示模式为文本显示模式 LCD_Cls();//文本模式下清屏命令
LCD_printf(“Hello world!n”);//向液晶屏输出 Uart_Printf(“nHello world!n”);//向串口输出 while(1);}(3)利用上个实验中的通讯软件超级终端来将生成的文件放到嵌入式开发平台中。(4)重启实验台即可看到LCD上显示的“Hello world!” 2.6 实验过程与分析
新建工程,然后将所需的工程文件加载打工程目录下,编译生成system.bin文件,将文件导入到实验台中,然后重启实验台,即可得到实验结果。
2.7 实验结果总结
超级终端输出一些相对应的代码的执行结果。熟悉了ADS1.2 开发环境以及学会了ARM 仿真器的基本使用。使用ADS 编译、下载、调试并跟踪一段已有的程序,并大致了解了嵌入式开发的基本思想和过程。
2.8 心得体会
通过此次实验,我对于嵌入式开发的基本思想有了一定的了解,嵌入式开发采用的是交叉编译环境,所以在一些方面会有所限制。对于初学者来说,通过一两次实验结果的演示就能够对实验台有深入的了解不可能的,所以在后续的实验中,我要好好努力,认真做好课程实验为后续的课程设计实验打下基础。
3.实验三
3.1 实验名称
键盘及LED实验
3.2 实验目的
1.学习键盘及LED 驱动原理。
2.掌握ZLG7289芯片串行接口的使用方法,用ZLG7289芯片驱动17键的键盘和8个共阴极LED。
3.3 实验环境
硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以 上、串口线。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开
发
环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
3.4 实验内容及要求
编写出一段程序,要求能在LED上显示出小键盘上按下的4位数字。
3.5 实验设计与实验步骤
1.新建工程,将“Exp3 键盘及LED 驱动实验”中的文件添加到工程。2.定义ZLG7289 寄存器(ZLG7289.h)。3.编写ZLG7289 驱动函数(ZLG7289.c)。4.定义键盘映射表:(Keyboard16.c)。5.定义键值读取函数。
6.编写主函数,将按键值在数码管上显示。
3.6 实验过程与分析
此次实验中,我们根据已有实验,进行调试,查看程序的运行效果。根据效果,我们又回到实验代码中,然后对代码进行深入的研究,查看每部分功能所对应的代码,通过不断的调试编译,我们最终对该实验用到的代码有了更深的认识。从而能够按照要求,完成我们自己实验。
3.7 实验结果总结
通过小键盘的按键,键值可以在LED上显示出来。并学习了键盘及LED 驱动原理以及掌握了ZLG7289芯片串行接口的使用方法,用ZLG7289芯片驱动17键的键盘和8个共阴极LED。
3.8 心得体会
在这次实验中让我对嵌入式的实验箱有了进一步的认识,并且进一步了解的ARM实验的原理和实验情况,能够对源代码进行正确了理解。并且能修改这些源代码能够使其工作在自己的预期的工作状态和输出自己想要的结果
4.实验四
4.1 实验名称
电机转动控制及中断实验
4.2 实验目的
1.熟悉ARM本身自带的六路即三对PWM,掌握相应寄存器的配置。
2.编程实现ARM系统的PWM输出和I/O输出,前者用于控制直流电机,后者用于控制步进电机。
3.了解直流电机和步进电机的工作原理,学会用软件的方法实现步进电机的脉冲分配,即用软件的方法代替硬件的脉冲分配器。
4.了解44B0处理器上中断的应用。
5.学习在44B0处理器上中断的应用。
6.进一步熟悉平台外围硬件及其驱动程序的编写。
4.3 实验环境
硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以 上、串口线。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
4.4 实验内容及要求
1.编程实现ARM芯片的一对PWM输出用于控制直流电机的转动,通过A/D旋钮控制其转动方式。
2.编程实现ARM的四路I/O通道,实现环形脉冲分配用于控制步进电机的转动,通过A/D旋钮控制步进电机的转角。
3.通过键盘控制直流电机与步进电机的切换。4.设置并启动定时器。
5.设置中断,编写定时器中断服务程序,对中断次数进行计数并在LED上显示结果。
4.5 实验设计与实验步骤
1.添加并打开工程。
2.进行直流电机初始化设置和代码编写。3.进行步进电机初始化设置和代码编写。
4.对Timer3编程,编写定时器中断服务程序,完成对中断次数的计数。5.编写LED计数显示函数,使LED能正确计数并显示0-9999。6.编写中断初始化函数和中断响应函数。7.终端下载测试。
4.6 实验过程与分析
1.对直流电机进行编程和测试,掌握转速和旋转方向的设定方法。2.对步进电机进行编程和测试,掌握ARM的四路I/O通道,实现环形脉冲分配用于控制步进电机的转动,通过A/D旋钮控制步进电机的转角。
3.对主函数进行编程,用键盘响应直流电机与步进电机的切换控制。
4.掌握中断相关语句的应用,弄清定义的中断向量、中断向量号,编写中断响应函数,并完成中断响应控制。
4.7 实验结果总结
实现了直流电机与步进电机的基本设置和控制,可以通过键盘控制电机之间的切换。完成了中断的响应和定时中断。
在通过本次实验,我初步了解的实验的目的所在,并且利用所给的源代码能够,调试出所预期的结果,而且能够根据已给的源代码修改得到所需的结果。
4.8 心得体会
通过本次实验,掌握了电机工作原理,了解了中断的意义和实现方法,实现了简单了中
断处理程序,更加了解了中断的意义。
5.实验五
5.1 实验名称
LCD驱动控制实验及触摸屏驱动实验
5.2 实验目的
1.了解触摸屏的基本概念与原理。
2.理解触摸屏与LCD的关系。3.编程实现对触摸屏的控制。
5.3 实验环境
硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以 上、串口线。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
5.4 实验内容及要求
1.了解触摸屏基本原理,理解对触摸屏进行输出标定、与LCD显示器配合的过程。2.通过编程实现触摸两点自动在两点间划直线。3.通过编程实现在触摸屏上动态画出曲线。
5.5 实验设计与实验步骤
1.添加并打开工程。
2.在头文件中定义宏和常量及驱动函数。3.校准触摸屏坐标,进行坐标转换。4.实现触屏取点并显示功能。5.实现两点间自动划线功能。6.实现触摸屏动态划线功能。
5.6 实验过程与分析
1.在定义触屏响应功能的函数中对点击触屏进行响应函数的修改,在其中添加修改点颜色的函数,修改得到的触摸点的颜色,并显示在LCD上。
2.获取第一个点坐标并储存,获取第二个点坐标并储存,编写划线函数,取得两点间直线上所有点的坐标,并对其改变颜色,显示在LCD上,即完成划直线功能。
3.将划线函数应用到响应触屏移动消息的函数下,即可对连续获得的触摸坐标进行连续的画短直线,连接成曲线,完成动态划线功能。
5.7 实验结果总结
了解了触摸屏响应动作消息的函数的工作原理,通过修改实现了触摸屏响应不同动作进行画点、划线、动态划线的功能。
5.8 心得体会
通过本次实验,使我了解了怎么在一块嵌入式实验箱 通过编程控制实验箱上得硬件,比如在本次实验中的控制LCD屏幕就是,在屏幕上点击,然后得到在LCD屏上点击的位置。本次实验初步完成了实验结果。
6.实验六
6.1 实验名称
UCOS-Ⅱ在ARM微处理器上的裁剪
6.2 实验目的
1.了解UCOS-Ⅱ内核的主要结构。
2.掌握UCOS-Ⅱ裁剪的基本原理与嵌入式编程实现方法。3.学习如何根据具体情况对UCOS-Ⅱ操作系统进行裁剪。
4.通过对UCOS-Ⅱ配置文件(OS_CFG.H)中相关的配置常量进行设置,实现对UCOS-Ⅱ的裁剪。
6.3 实验环境
硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以 上、串口线。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
6.4 实验内容及要求
对UCOS-Ⅱ内核进行裁剪并移植到ARM7微处理器上。
6.5 实验设计与实验步骤
编辑OS_CFG.H文件。OS_CFG.H文件中的内容可分为两大类:服务功能的配置和数据结构的配置。
一.服务功能的配置:
根据程序中的实际情况,保留自己要用的系统服务功能,删除自己不需要的服务功能。进行合理配置后,是我们自己系统的目标代码比较紧凑,从而降低了对程序代码存储空间的要求。如果代码存储空间足够大的话,那就将全部系统服务功能全部配置为1。不需要考虑功能裁剪。
二.数据结构功能的配置: 与任务有关的数据结构 1.OS_MAX_TASKS 作用:设置用户程序中可以使用的最多任务数。说明:该值不能超过62.举例: 若程序中用到了三个任务,则该值的最小值 2.OS_LOWEST_PRIO 作用:设置程序中最低任务的优先级。
说明: 设定该值可以节省操作系统使用RAM的空间。任务的最低优先级和最大任务数是没有直接关系的。
6.6 实验过程与分析
按照实验指导书上的步骤进行,得到了要求的系统。
6.7 实验结果总结
按照要求进行了裁剪,得到了满足需要又紧凑的应用软件系统。
6.8 心得体会
了解了UCOS-Ⅱ内核的主要结构,掌握了UCOS-Ⅱ裁剪的基本原理与嵌入式编程实现方法,学会了如何根据具体情况对UCOS-Ⅱ操作系统进行裁剪
7.实验七
7.1 实验名称
ucos-II移植实验
7.2 实验目的
1.了解UCOS-Ⅱ内核的主要结构。
2.掌握将UCOS-Ⅱ内核移植到ARM7处理器上的基本方法。
7.3 实验环境
硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以 上、串口线。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
7.4 实验内容及要求
1.将UCOS-Ⅱ内核进行移植到ARM7微处理器上。
2.编写两个简单任务,在超级终端上观察两个任务的切换。
7.5 实验设计与实验步骤
1.该实验的文件分为两类,其一是STARTUP 目录下的系统初始化、配置等文件,其二是uCOS-II 的全部源码,arch 目录下的3 个文件是和处理器架构相关的。
2.设置os_cpu.h 中与处理器和编译器相关的代码
3.用C 语言编写6 个操作系统相关的函数(OS_CPU_C.C)4.用汇编语言编写4 个与处理器相关的函数(OS_CPU.ASM)5.编写一个简单的多任务程序来测试一下移植是否成功。
为了使 uCOS-II 可以正常运行,除了上述必须的移植工作外,硬件初始化和配置文件也是必须的。STARTUP 目录下的文件还包括中断处理,时钟,串口通信等基本功能函数。在文件 main.c 中给出了应用程序的基本框架,包括初始化和多任务的创建,启动等。任务
创建方法如下:
①在程序开头定义任务堆栈,任务函数声明和任务优先级 ②在main()函数中调用OSStart()函数之前用下列语句创建任务 ③编写任务函数内容
6.编译并下载移植后的uCOS-II 所有的源代码都准备好后就可以进行编译了。在ADS 环境下需要设置工程的访问路径。从菜单Edit | Debug Settings 进入设置对话框,在Target | Access Paths 中选择User Paths 并选上Always search user paths。然后点Add 按钮添加路径ucos-ii 和arch。这主要是设置编译器处理文件包含时的搜索范围。按照实验一的方法可以对编译后的代码进行调试或下载到平台的电子硬盘中。这个实验从结构上看和其他的实验没有多大区别,同样生成可执行文件system.bin。可以在平台BIOS中激活电子硬盘,然后把system.bin 拷贝进去,重启平台,然后在超级终端上观察结果。
7.6 实验过程与分析
操作系统相关的函数:(1)OSTaskStkInit OSTaskCreate()和OSTaskCreateExt()通过调用OSTaskStkInit()来初始化任务的堆栈结构。因此,堆栈看起来就像刚发生过中断并将所有的寄存器保存到堆栈中的情形一样。图12A-2 显示了OSTaskStkInt()放到正被建立的任务堆栈中的东西。这里我们定义了堆栈是从上往下 长的。在用户建立任务的时候,用户传递任务的地址,pdata 指针,任务的堆栈栈顶和任务的优先级给OSTaskCreate()和OSTaskCreateExt()。一旦用户初始化了堆栈,OSTaskStkInit()就需要返回堆栈指针所指的地址。OSTaskCreate()和OSTaskCreateExt()会获得该地址并将它保存到任务控制块(OS_TCB)中。
(2)OSTaskCreateHook 当用OSTaskCreate()和OSTaskCreateExt()建立任务的时候就会调用OSTaskCreateHook()。该函数允许用户或使用移植实例的用户扩展uCOS-II 功能。当uCOS-II 设置完了自己的内部结构后,会在调用任务调度程序之前调用OSTaskCreateHook()。该函数被调用的时候中断是禁止的。因此用户应尽量减少该函数中的代码以缩短中断的响应时间。当 OSTaskCreateHook()被调用的时候,它会收到指向已建立任务的OS_TCB 的指针,这 样它就可以访问所有的结构成员了。函数原型:void OSTaskCreateHook(OS_TCB *ptcb)
(3)OSTaskDelHook 当任务被删除的时候就会调用OSTaskDelHook()。该函数在把任务从uCOS-II 的内部任 务链表中解开之前被调用。当OSTaskDelHook()被调用的时候,它会收到指向正被删除任务 的OS_TCB 的指针,这样它就可以访问所有的结构成员了。OSTaskDelHook()可以来检验TCB扩展是否被建立(一个非空指针)并进行一些清除操作。函数原型:void OSTaskDelHook(OS_TCB *ptcb)(4)OSTaskSwHook 当发生任务切换的时候就会调用OSTaskSwHook()。OSTaskSwHook()可以直接访问 OSTCBCur 和OSTCBHighRdy,因为它们是全局变量。OSTCBCur 指向被切换出去的任务 OS_TCB,而OSTCBHighRdy 指向新任务OS_TCB。注意在调用OSTaskSwHook()期间中断 一直是被禁止的。因此用户应尽量减少该函数中的代码以缩短中断的响应时间。函数原型:void OSTaskSwHook(void)
(5)OSTaskStatHook OSTaskStatHook()每秒钟都会被OSTaskStat()调用一次。用户可以用OSTaskStatHook()
来扩展统计功能。例如,用户可以保持并显示每个任务的执行时间,每个任务所用的CPU 份额,以及每个任务执行的频率等。函数原型:void OSTaskStatHook(void)(6)OSTimeTickHook OSTimeTickHook()在每个时钟节拍都会被OSTaskTick()调用。实际上OSTimeTickHook()是在节拍被uCOS-II 真正处理,并通知用户的移植实例或应用程序之前被调用的。函数原型:void OSTimeTickHook(void)
7.7 实验结果总结
在超级终端上输出轮流交替run task1和run task2,表明系统正在不断交替运行2个任务。
7.8 心得体会
在这个实验中我们初步了解和测试了实验的内容和源代码实验结果基本上符合预期的要求。了解了µC/OS-II 内核的主要结构和ARM7处理器结构,掌握了将µC/OS-II 内核移植到ARM 7 处理器上的基本原理与嵌入式编程实现方法。
8.实验八
8.1 实验名称
各接口模块相互衔接综合实验
8.2 实验目的
利用前7次实验所学的知识,综合设计一个至少含有5个模块的实验。
8.3 实验环境
硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以 上、串口线。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
8.4 实验内容及要求
1.回顾串口、键盘、LED接口、A/D、电机转动、定时器中断、LCD接口及触摸屏驱动控制接口模块驱动设计及开发方法。
2.综合应用以上全部或者部分模块,实现一个嵌入式综合应用系统,要求至少5个模块。
3.尽量使综合应用具有合理功能。
8.5 实验设计与实验步骤
1.新建工程,添加所需的文件。
2.编写计算器的计算程序caculator.c以及caculator.h文件。3.编写音乐播放文件play.c以及play.h文件。
4.修改键盘映射表让键盘上的数字与LCD与LED屏幕上显示的数字相对应。5.对输出在LCD屏幕上的显示结构进行设计
6.进行裁剪和移植功能设计和完成。编译生成system.bin文件,将文件拷贝至实验台内,重启实验台即可看到实验效果
8.6 实验过程与分析
1.完成10以内的加减乘除的计算功能,通过键盘输入,可在LCD屏幕上显示输入的表达式以及得到的输出结果。如“2+3=5”。
2.按任务切换键,实现任务的切换。3.任务被切换到播放音乐的任务中去。
4.任务切换过程将会在串口的超级终端界面有所显示,同时我们设置的将LCD上显示的结果同步到超级终端上。实现串口通信。
5.利用到了直流电机,如果运算范围超出我们规定的运算范围,则电机转动,来提示错误。
6.实现裁剪与移植功能。
8.7 实验结果总结
在这次实验中,我们利用前面所学习的知识,综合利用在此次实验中,我们利用了前面好所学知识中的6个模块,分别是串口通讯,键盘控制,LED与LCD的输出,电机控制,以及裁剪与移植的功能。通过这些功能的结合,我们实现自己所设计的实验的功能。
8.8 心得体会
在此次实验中,我们遇到了一些问题但是过程中遇到了不少问题,说明对实验原理和语句编写还不是很熟悉。总的来说,通过这段时间的训练,我也学会了不少东西,了解了ARM的基本结构,功能等。
9.实验总结与心得体会
通过这次为期一周的嵌入式课程实验,我对于嵌入式有了更加深刻的了解与认识。我是第一次接触嵌入式,以前对于嵌入式的知识了解甚少,但是通过此次实验,我不仅了解了嵌入式,也学会了许多关于嵌入式方面的知识。
通过前面的基础实验,我们对于ARM环境有了更深的了解,掌握了博创平台的使用方法,例如如何使用小键盘,如何使用LCD、LED屏幕,如何控制终端,如何进行多任务之间的切换等等。通过这几次的基础课程实验,我们最后出了计算器,能够实现10以内的加减乘除,在此基础上我们利用多任务,实现播放音乐与计算的切换,还利用点击的转动来提示运算过程中出现的问题。
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