单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,物联网概论,-,韩毅刚,*,物联网概论（第,2,版）,-韩毅刚,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,物联网概论,-,韩毅刚,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,物联网概论,-,韩毅刚,*,物联网概论,-,韩毅刚,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,物联网概论,-,韩毅刚,*,第,4,章 嵌入式系统,4.1,嵌入式系统的概念和发展,4.2,嵌入式系统的结构,4.3,嵌入式处理器的分类,4.4,嵌入式操作系统,4.5,嵌入式系统的开发,第4章 嵌入式系统4.1 嵌入式系统的概念和发展,4.1,嵌入式系统的概念和发展,4.1.1,嵌入式系统的定义,4.1.2,嵌入式系统的特点,4.1.3,嵌入式系统的发展阶段,4.1.4,物联网阶段下的嵌入式系统,4.1.5,嵌入式系统的发展趋势,4.1 嵌入式系统的概念和发展4.1.1 嵌入式系统的定义,4.1.1,嵌入式系统的定义,Embedded System,嵌入到对象体系中的专用计算机系统,物联网概论,-,韩毅刚,3,4.1.1 嵌入式系统的定义Embedded System,嵌入式系统实例,智能手机,电视机机顶盒,微波炉,路由器,水下机器人,传感器节点,RFID,读写器,物联网概论,-,韩毅刚,4,嵌入式系统实例智能手机物联网概论-韩毅刚4,4.1.2,嵌入式系统的特点,1.,嵌入式系统的工业特点,2.,嵌入式系统的应用特点,3.,嵌入式系统的软件特点,物联网概论,-,韩毅刚,5,4.1.2 嵌入式系统的特点1.嵌入式系统的工业特点物联,嵌入式系统的基本特点,嵌入性,专用性,处理器,物联网概论,-,韩毅刚,6,嵌入式系统的基本特点嵌入性物联网概论-韩毅刚6,4.1.3,嵌入式系统的发展阶段,硬件部分,以控制器为核心,软件部分,嵌入式操作系统为主,物联网概论,-,韩毅刚,7,4.1.3嵌入式系统的发展阶段硬件部分物联网概论-韩毅刚,嵌入式系统,4,阶段,第一阶段,无操作系统的嵌入算法阶段,第二阶段,以嵌入式,CPU,为基础、以简单操作系统为核心,第三阶段,通用的嵌入式实时操作系统,第四阶段,基于,Internet,物联网概论,-,韩毅刚,8,嵌入式系统4阶段第一阶段物联网概论-韩毅刚8,4.1.4,物联网阶段下的嵌入式系统,分布式数据处理体系,共享互联,端到端服务质量能力,物联网概论,-,韩毅刚,9,4.1.4 物联网阶段下的嵌入式系统分布式数据处理体系物联,4.1.5,嵌入式系统的发展趋势,设备的互联互通,数据的协同处理,物联网概论,-,韩毅刚,10,4.1.5 嵌入式系统的发展趋势设备的互联互通物联网概论,嵌入式系统的,普适计算特征,处处计算机,处处不见计算机,物联网概论,-,韩毅刚,11,嵌入式系统的普适计算特征处处计算机物联网概论-韩毅刚11,4.2,嵌入式系统的结构,4.2.1,硬件层,4.2.2,硬件抽象层,4.2.3,系统软件层,4.2.4,应用软件层,12,物联网概论,-,韩毅刚,4.2 嵌入式系统的结构4.2.1 硬件层12物联网概论,4.2.1,硬件层,以嵌入式处理器为核心,物联网概论,-,韩毅刚,13,4.2.1 硬件层以嵌入式处理器为核心物联网概论-韩毅刚,硬件组成,电源管理模块,存储器模块,总线模块,时钟控制模块,处理器模块,多协议数据通信接口模块,可编程调试拓展模块,各种控制器电路,外部执行支持设备,物联网概论,-,韩毅刚,14,硬件组成电源管理模块物联网概论-韩毅刚14,嵌入式系统硬件体系结构,物联网概论,-,韩毅刚,15,嵌入式系统硬件体系结构物联网概论-韩毅刚15,4.2.2,硬件抽象层,硬件抽象层,HAL,Hardware Abstract Layer,也称为中间层,板级支持包,BSP,Board Support Package,物联网概论,-,韩毅刚,16,4.2.2 硬件抽象层硬件抽象层物联网概论-韩毅刚16,4.2.3,系统软件层,可编程拓展模块,嵌入式操作系统,EOS,实时嵌入式操作系统,RTOS,Real Time Operating System,物联网概论,-,韩毅刚,17,4.2.3 系统软件层可编程拓展模块物联网概论-韩毅刚1,4.2.4,应用软件层,不具有嵌入式操作系统,搭载嵌入式操作系统,API,接口,物联网概论,-,韩毅刚,18,4.2.4 应用软件层不具有嵌入式操作系统物联网概论-韩,4.3,嵌入式处理器的分类,4.3.1,嵌入式微控制器,4.3.2,嵌入式数字信号处理器,4.3.3,嵌入式微处理单元,MPU,4.3.4,片上系统,SoC,19,物联网概论,-,韩毅刚,4.3 嵌入式处理器的分类4.3.1 嵌入式微控制器19物,4.3.1,嵌入式微控制器,嵌入式微控制器,EMCU,Embedded Microcontroller Unit,又称为单片机,物联网概论,-,韩毅刚,20,4.3.1 嵌入式微控制器嵌入式微控制器物联网概论-韩毅,4.3.2,嵌入式数字信号处理器,嵌入式数字信号处理器,EDSP,Embedded Digital Signal Processor,物联网概论,-,韩毅刚,21,4.3.2 嵌入式数字信号处理器嵌入式数字信号处理器物联网,4.3.3,嵌入式微处理单元,MPU,嵌入式微处理单元,EMPU,Embedded MicroprocessorUnit,物联网概论,-,韩毅刚,22,4.3.3 嵌入式微处理单元MPU嵌入式微处理单元物联网概,4.3.4,片上系统,SoC,片上系统,SoC,System on Chip,物联网概论,-,韩毅刚,23,4.3.4 片上系统SoC片上系统物联网概论-韩毅刚23,4.4,嵌入式操作系统,4.4.1,C/OS-,4.4.2 TRON,4.4.3,嵌入式,Linux,4.4.4 iOS,4.4.5 Android,24,物联网概论,-,韩毅刚,4.4 嵌入式操作系统4.4.1 C/OS-24物联,4.4.1,C/OS-,前身是,C/OS,开放源码,物联网概论,-,韩毅刚,25,4.4.1 C/OS-前身是C/OS物联网概论-韩,C/OS-,特点,实时嵌入式操作系统,可裁剪,源代码开放,结构小巧,抢先式,物联网概论,-,韩毅刚,26,C/OS-特点实时嵌入式操作系统物联网概论-韩毅刚2,4.4.2 TRON,TRON,实时操作系统内核,普适计算环境,物联网概论,-,韩毅刚,27,4.4.2 TRONTRON物联网概论-韩毅刚27,4.4.3,嵌入式,Linux,裁剪修改,Linux,操作系统,开源,内核快,免费,物联网概论,-,韩毅刚,28,4.4.3 嵌入式Linux裁剪修改Linux操作系统物联,嵌入式,Linux,版本,Embedix,ETLinux,LEM,Linux Router Project,LOAF,uCLinux,muLinux,ThinLinux,FirePlug,PizzaBox Linux,物联网概论,-,韩毅刚,29,嵌入式Linux版本Embedix物联网概论-韩毅刚29,4.4.4 iOS,苹果公司,iPhone,iPod touch,iPad,物联网概论,-,韩毅刚,30,4.4.4 iOS苹果公司物联网概论-韩毅刚30,iOS,技术层级结构,物联网概论,-,韩毅刚,31,iOS技术层级结构物联网概论-韩毅刚31,4.4.5 Android,基于,Linux,平台的嵌入式操作系统,手机,智能家电,物联网概论,-,韩毅刚,32,4.4.5 Android基于Linux平台的嵌入式操作系统,Android,软件栈,应用程序,中间件,操作系统核心,物联网概论,-,韩毅刚,33,Android软件栈应用程序物联网概论-韩毅刚33,Android,体系结构,内核,实时运行库,支持库,应用程序框架,应用程序,物联网概论,-,韩毅刚,34,Android体系结构内核物联网概论-韩毅刚34,其他嵌入式操作系统,VxWorks,Palm OS,Windows phone7,Symbian OS,TinyOS,物联网概论,-,韩毅刚,35,其他嵌入式操作系统VxWorks物联网概论-韩毅刚35,其他嵌入式操作系统,军事领域,VxWorks,用于,PDA,Palm OS,用于手机,Symbian OS,Windows Phone 7,物联网概论,-,韩毅刚,36,其他嵌入式操作系统军事领域物联网概论-韩毅刚36,其他嵌入式操作系统,用于路由器,IOS,（思科）,VRP,（华为）,用于无线传感器网络中传感器节点,TinyOS,物联网概论,-,韩毅刚,37,其他嵌入式操作系统用于路由器物联网概论-韩毅刚37,4.5,嵌入式系统的开发,4.5.1,单片机平台上的嵌入式应用开发,4.5.2,智能终端上的嵌入式应用开发,38,物联网概论,-,韩毅刚,4.5 嵌入式系统的开发4.5.1 单片机平台上的嵌入式应用,4.5.1,单片机上的嵌入式应用开发,1,硬件设备,2,软件环境,3,开发实例,物联网概论,-,韩毅刚,39,4.5.1 单片机上的嵌入式应用开发1硬件设备物联网概论,1,硬件设备,51,系列单片机,MCS-51,微处理器,物联网概论,-,韩毅刚,40,1硬件设备51系列单片机物联网概论-韩毅刚40,2,软件环境,汇编软件是,A51,C,语言,物联网概论,-,韩毅刚,41,2软件环境汇编软件是A51物联网概论-韩毅刚41,3,开发实例,IOT-SCMMB,型单片机开发板结构实物图,物联网概论,-,韩毅刚,42,3开发实例IOT-SCMMB型单片机开发板结构实物图物联,4.5.2,智能终端的嵌入式应用开发,1,智能终端开发平台,2,Android,系统开发实例,物联网概论,-,韩毅刚,43,4.5.2 智能终端的嵌入式应用开发1智能终端开发平台物,1,智能终端开发平台,现行主流智能操作系统,开发语言,开发平台,物联网概论,-,韩毅刚,44,1智能终端开发平台现行主流智能操作系统物联网概论-韩毅,2,Android,系统开发实例,JDK 6 Update 27,开发包,物联网概论,-,韩毅刚,45,2Android系统开发实例JDK 6 Update 27,eclipse IDE,参数配置,物联网概论,-,韩毅刚,46,eclipse IDE参数配置物联网概论-韩毅刚46,模拟器,Android,智能系统平台,demo,实例软件运行效果,物联网概论,-,韩毅刚,47,模拟器 Android智能系统平台demo实例软件运行效果,总结,嵌入式系统,嵌入式设备,嵌入式操作系统,总结嵌入式系统,