第一篇:嵌入式系統(tǒng)移植+心得
嵌入式系統(tǒng)作為近年來(lái)新興的且發(fā)展很快的學(xué)科,它的應(yīng)用越來(lái)越受到廣大技術(shù)人員的重視。尤其起可移植性,顯著的區(qū)別了通用操作系統(tǒng)。一款嵌入式操作系統(tǒng)通常運(yùn)行在不同體系結(jié)構(gòu)的處理器和開(kāi)發(fā)板上,極大的方便了開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,節(jié)約了成本。嵌入式操作系統(tǒng)作為移植支持嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的操作系統(tǒng)軟件,被廣泛的運(yùn)用于不同應(yīng)用領(lǐng)域。縱觀嵌入式系統(tǒng)40多年的歷史,從無(wú)操作系統(tǒng)的嵌入式算法階段到簡(jiǎn)單監(jiān)控式的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),一步又一步的到現(xiàn)在的以Internet為標(biāo)志的嵌入式系統(tǒng),一批又一批的先輩為其努力而奮斗??萍嫉母镄?,帶動(dòng)著社會(huì)的發(fā)展,人類的進(jìn)步。大數(shù)據(jù)的時(shí)代必定屬于我IT人。以下我們聊一聊嵌入式系統(tǒng)及其移植性。嵌入式操作系統(tǒng)大體分為商用型和免費(fèi)型。商用型主要是WindowsCE。Psos.os-9.qnx等其價(jià)格較為昂貴,開(kāi)發(fā)成本高,廣泛運(yùn)用于通信。軍事。航天等高端技術(shù)領(lǐng)域
免費(fèi)型主要為L(zhǎng)inux等主要運(yùn)用于沒(méi)有存儲(chǔ)器管理單元的處理器而設(shè)置。嵌入式基本操作共四步
主機(jī)和目標(biāo)機(jī)的連接方式;
UARA最經(jīng)典90%的板子上,都支持的方式叫異部串行接口,也就是我們所說(shuō)的串口。USB串行接口 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口 Debug Jtag調(diào)試接口
補(bǔ)充說(shuō)明
1.對(duì)于串口,通常用的有串口調(diào)試助手,putty工具等,工具很多,功能都差不多,會(huì)用一兩款就可以;
2.對(duì)于USB線,當(dāng)然必須要有USB的驅(qū)動(dòng)才可以,一般芯片公司會(huì)提供,比如對(duì)于三星的芯片,USB下載主要由DNW軟件來(lái)完成;
3.對(duì)于網(wǎng)線,則必須要有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持才可以
安裝交叉編譯器
方法一:分步編譯和安裝交叉編譯工具鏈所需要的庫(kù)和源代碼,最終生成交叉編譯工具鏈。該方法相對(duì)比較困難,適合想深入學(xué)習(xí)構(gòu)建交叉工具鏈的讀者。如果只是想使用交叉工具鏈,建議使用下列的方法二構(gòu)建交叉工具鏈。
方法二:通過(guò)Crosstool-ng腳本工具來(lái)實(shí)現(xiàn)一次編譯,生成交叉編譯工具鏈,該方法相對(duì)于方法一要簡(jiǎn)單許多,并且出錯(cuò)的機(jī)會(huì)也非常少,建議大多數(shù)情況下使用該方法構(gòu)建交叉編譯工具鏈。
方法三:直接通過(guò)網(wǎng)上下載已經(jīng)制作好的交叉編譯工具鏈。該方法的優(yōu)點(diǎn)不用多說(shuō),當(dāng)然是簡(jiǎn)單省事,但與此同時(shí)該方法有一定的弊端就是局限性太大,因?yàn)楫吘故莿e人構(gòu)建好的,也就是固定的,沒(méi)有靈活性,所以構(gòu)建所用的庫(kù)以及編譯器的版本也許并不適合你要編譯的程序,同時(shí)也許會(huì)在使用時(shí)出現(xiàn)許多莫名其妙的錯(cuò)誤
搭建主機(jī) 一般情況下在嵌入式中我們用的比較多的服務(wù)就兩個(gè) 在Linux下一個(gè)叫TFTP一個(gè)叫NFS,TFTP顧名思義就是FTP的一個(gè)簡(jiǎn)版,它是基于UDP傳輸?shù)?,相?dāng)于它的協(xié)議比較簡(jiǎn)單。NFS它的全名叫做網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)主要是Linux和Linux之間做掛載用的。
燒寫測(cè)試
以上為嵌入式基本操作的四個(gè)步驟
嵌入式Linux系統(tǒng)移植主要由四大部分組成:
一、搭建交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境
綜上所述
二、Boot loader的選擇和移植
boot loader基本概念:就是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行之前運(yùn)行的一段小程序。
通過(guò)這段小程序,我們可以初始化硬件設(shè)備、建立內(nèi)存空間的映射圖,從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個(gè)合適的狀態(tài),以便為最終調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核準(zhǔn)備好正確的環(huán)境,他就是所謂的引導(dǎo)加載程序(Boot Loader)。
三、kernel的配置、編譯、和移植
1將下載好的linux-2.6.35.tar.bz2拷貝到主目錄下解壓
2修改頂層目錄下的Makefile,主要修改平臺(tái)的體系架構(gòu)和交叉編譯器 3拷貝標(biāo)準(zhǔn)版配置文件,目的是得到跟我們開(kāi)發(fā)板相關(guān)的配置信息 4配置內(nèi)核 5編譯內(nèi)核
6通過(guò)tftp網(wǎng)絡(luò)服務(wù)下載測(cè)試內(nèi)核
四、根文件系統(tǒng)的制作
flash芯片的驅(qū)動(dòng)程序是由系統(tǒng)來(lái)提供,所以它的存取特點(diǎn)完全是flash自身的特點(diǎn),這時(shí)最好有更加適合flash的文件系統(tǒng)——Jffs、Yaffs、Cramfs和Romfs。這些文件系統(tǒng)都是嵌入式Linux系統(tǒng)中常用的文件系統(tǒng),可以根據(jù)特點(diǎn)來(lái)選擇使用它們,特點(diǎn)如下:
共同點(diǎn)
基于MTD驅(qū)動(dòng) Jffs
A.針對(duì)NOR Flash的實(shí)現(xiàn)
B.基于哈希表的日志型文件系統(tǒng)
C.采取損耗平衡技術(shù),每次寫入時(shí)都會(huì)盡量使寫入的位置均勻分布
D.可讀寫,支持?jǐn)?shù)據(jù)壓縮
E.崩潰/掉電安全保護(hù)
F.當(dāng)文件系統(tǒng)已滿或接近滿時(shí),因?yàn)槔占年P(guān)系,運(yùn)行速度大大放慢 Yaffs
A.針對(duì)Nand Flash的實(shí)現(xiàn)
B.日志型文件系統(tǒng)
C.采取損耗平衡技術(shù),每次寫入時(shí)都會(huì)盡量使寫入的位置均勻分布
D.可讀寫,不支持?jǐn)?shù)據(jù)壓縮
E.掛載時(shí)間短,占用內(nèi)存小
F.自帶Nandflash驅(qū)動(dòng),可以不使用VFS和MTD Cramfs
A.單頁(yè)壓縮,支持隨機(jī)訪問(wèn),壓縮比高達(dá)2:1
B.速度快,效率高
C.只讀,有利于保護(hù)文件系統(tǒng)免受破壞,提高了系統(tǒng)的可靠性,但是無(wú)法對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)充
Romfs
A.簡(jiǎn)單的、緊湊的、只讀的文件系統(tǒng)
B.順序存放數(shù)據(jù),因而支持應(yīng)用程序以XIP(execute In Place,片內(nèi)運(yùn)行)方式運(yùn)行,在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),節(jié)省RAM空間
特有的文件系統(tǒng)類型:Ramdisk文件系統(tǒng) 在Linux系統(tǒng)中,內(nèi)存經(jīng)常用于存儲(chǔ)文件系統(tǒng),這種叫做Ramdisk,Ramdisk有兩種,一種是完全把內(nèi)存看成物理存儲(chǔ)介質(zhì),利用內(nèi)存模擬磁盤,運(yùn)用磁盤的文件系統(tǒng)類型;另一種只是在內(nèi)存中存儲(chǔ)了文件系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu),運(yùn)用tmpfs&ramfs文件系統(tǒng)類型:
tmpfs&ramfs
1.概述
用物理內(nèi)存模擬磁盤分區(qū),掛載這種分區(qū)后,就可以跟讀寫磁盤文件一樣讀寫這里面的文件,但是操作速度要比磁盤文件快得多;所以一般應(yīng)用在下面幾個(gè)方面:
1)讀寫速度要求快的文件應(yīng)該放在這種文件系統(tǒng)中
2)磁盤分區(qū)為flash的情況下,把需要經(jīng)常讀寫的文件放在這種文件系統(tǒng)中,然后定期寫回flash
3)系統(tǒng)中的臨時(shí)文件,如/tmp、/var目錄下的文件應(yīng)該放在這種文件系統(tǒng)中
4)/dev設(shè)備文件(因?yàn)樵O(shè)備文件隨驅(qū)動(dòng)和設(shè)備的加載和卸載而變化),應(yīng)該放在這種文件系統(tǒng)中
2.特點(diǎn)
1)由于數(shù)據(jù)都存放在物理內(nèi)存中,所以系統(tǒng)重啟后,這個(gè)文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)會(huì)全部丟失
2)ramfs在沒(méi)有指定最大的大小值情況下,會(huì)自動(dòng)增長(zhǎng),直到用掉系統(tǒng)中所有的物理內(nèi)存為止,這時(shí)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的崩潰,建議掛載時(shí)最好限定其最大的大小值
3)tmpfs如果指定了大小值,自動(dòng)增長(zhǎng)至大小值后,系統(tǒng)會(huì)限定它的大?。贿@個(gè)文件系統(tǒng)占用的物理內(nèi)存頁(yè)可以背置換到swap分區(qū),但是ramfs不行
由于嵌入式技術(shù)發(fā)展飛速,新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。大數(shù)據(jù)時(shí)代的IT人更該更加努力。發(fā)憤圖強(qiáng)。嵌入式兼顧硬件和軟件更加考驗(yàn)我們的能力,需要更多的基礎(chǔ)知識(shí)。天下英豪出我輩,一入IT歲月催。加油了!
第二篇:學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)心得
學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)心得
說(shuō)實(shí)在話在沒(méi)有學(xué)習(xí)之前,以及在學(xué)之前通過(guò)一些口中得知這是一門很不錯(cuò),很有意思的一門課。而且目前是十分吃香的一門課程,如果學(xué)好了工作很好找并且待遇也很好。聽(tīng)到這些,我內(nèi)心非常期待上這門含金量如此之高的一門技術(shù)課。據(jù)我了解,嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)很有前景的行業(yè)。學(xué)會(huì)嵌入式技術(shù),就相當(dāng)于給自己創(chuàng)造了更多的機(jī)會(huì)。那么,在可以預(yù)計(jì)的將來(lái),嵌入式技術(shù)的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。(大量的人才需求,未來(lái)五年內(nèi),國(guó)內(nèi)LINUX嵌入式軟件開(kāi)發(fā)的人才缺口達(dá)到120萬(wàn))
說(shuō)實(shí)在的,第一天,我滿懷期望的去上這門課??墒且簧险n聽(tīng)到老師的介紹,我就頭昏腦脹了。這是什么課啊,誰(shuí)會(huì)聽(tīng)得懂。猶如天書(shū)一般。
實(shí)事求是的說(shuō),嵌入式技術(shù)的全面掌握是有相當(dāng)難度的??梢暂p輕松松學(xué)會(huì)嵌入式技術(shù)的說(shuō)法是夸大其詞了。這個(gè)就像學(xué)英語(yǔ)一樣,學(xué)英語(yǔ)無(wú)論怎樣學(xué),不管是“瘋狂學(xué)”還是用新理念來(lái)學(xué),真正掌握的話還是需要一步步積累才能熟練掌握。在此,我們通過(guò)短短的幾個(gè)星期簡(jiǎn)單的了解和學(xué)習(xí)一下嵌入式,想成為這方面的高手。這些想法本身是不太現(xiàn)實(shí)的。我心里清楚我們需要做的是:
第一:把心踏實(shí)下來(lái),做好打硬仗的準(zhǔn)備。
第二:注意學(xué)習(xí)方法。盡量不要走彎路,爭(zhēng)取一鼓作氣入門。一旦入門了以后呢就好辦了。嵌入式技術(shù)的掌握,本身呢就比較難,要是再走些彎路,時(shí)間上會(huì)浪費(fèi),甚至?xí)绊憣W(xué)習(xí)的信心。
這就是我這段時(shí)間的學(xué)習(xí)心得。
魯增慶 110402110 A11電氣
第三篇:嵌入式系統(tǒng)硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)心得
嵌入式系統(tǒng)硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)心得【轉(zhuǎn)】 硬件, 設(shè)計(jì), 解決方案, 處理器, 嵌入式
第一點(diǎn):在從事設(shè)計(jì)之前,你必須充分了解各方的設(shè)計(jì)需求,確定合適的解決方案
啟動(dòng)一個(gè)硬件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,原始的推動(dòng)力會(huì)來(lái)自于很多方面,比如市場(chǎng)的需要,基于整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)的需要,應(yīng)用軟件部門的功能實(shí)現(xiàn)需要,提高系統(tǒng)某方面能力的需要等等,所以作為一個(gè)硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者,要主動(dòng)的去了解各個(gè)方面的需求,并且綜合起來(lái),提出最合適的硬件解決方案。比如A項(xiàng)目的原始推動(dòng)力來(lái)自于公司內(nèi)部的一個(gè)高層軟件小組,他們?cè)趯?shí)際當(dāng)中發(fā)現(xiàn)原有的處理器板IP轉(zhuǎn)發(fā)能力不能滿足要求,從而對(duì)于系統(tǒng)的配置和使用都會(huì)造成很大的不便,所以他們提出了對(duì)新硬件的需求。根據(jù)這個(gè)目標(biāo),硬件方案中就針對(duì)性的選用了兩個(gè)高性能網(wǎng)絡(luò)處理器,然后還需要深入的和軟件設(shè)計(jì)者交流,以確定內(nèi)存大小,內(nèi)部結(jié)構(gòu),對(duì)外接口和調(diào)試接口的數(shù)量及類型等等細(xì)節(jié),比如軟件人員喜歡將控制信令通路和數(shù)據(jù)通路完
全分開(kāi)來(lái),這樣在確定內(nèi)部數(shù)據(jù)走向的時(shí)候要慎重考慮。項(xiàng)目開(kāi)始之初是需要召開(kāi)很多的討論會(huì)議的,該盡量邀請(qǐng)所有相關(guān)部門來(lái)參與,好處有三個(gè),第一可以充分了解大家的需要,以免在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上遺漏重要的功能,第二是可以讓各個(gè)部門了解這個(gè)項(xiàng)目的情況,提早做好時(shí)間和人員上協(xié)作的準(zhǔn)備,第三是從感情方面講,在設(shè)計(jì)之初各個(gè)部門就參與了進(jìn)來(lái),這個(gè)項(xiàng)目就變成了大家共同的一個(gè)心血結(jié)晶,會(huì)得到大家的呵護(hù)和良好合作,對(duì)完成工作是很有幫助的。
第二點(diǎn)、發(fā)揮于“拿來(lái)主義”之上,拿捏好原理圖設(shè)計(jì)中要注意的問(wèn)題
原理圖設(shè)計(jì)中要有“拿來(lái)主義”,現(xiàn)在的芯片廠家一般都可以提供參考設(shè)計(jì)的原理圖,所以要盡量的借助這些資源,在充分理解參考設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,做一些自己的發(fā)揮。當(dāng)主要的芯片選定以后,最關(guān)鍵的外圍設(shè)計(jì)包括了電源,時(shí)鐘和芯片間的互連。
電源是保證硬件系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ),設(shè)計(jì)中要詳細(xì)的分析:系統(tǒng)能夠提供的電源輸入;單板需要產(chǎn)生的電源輸出;各個(gè)電源需要提供的電流大小;電源電路效率;各個(gè)電源能夠允許的波動(dòng)范圍;整個(gè)電源系統(tǒng)需要的上電順序等等。比如A項(xiàng)目中的網(wǎng)絡(luò)處理器需要1.25V作為核心電壓,要求精度在+5%--3%之間,電流需要12A左右,根據(jù)這些要求,設(shè)計(jì)中采用5V的電源輸入,利用Linear的開(kāi)關(guān)電源控制器和IR的MOSFET搭建了合適的電源供應(yīng)電路,精度要求決定了輸出電容的ESR選擇,并且為防止電流過(guò)大造成的電壓跌落,加入了遠(yuǎn)端反饋的功能。
時(shí)鐘電路的實(shí)現(xiàn)要考慮到目標(biāo)電路的抖動(dòng)等要求,A項(xiàng)目中用到了GE的PHY器件,剛開(kāi)始的時(shí)候使用一個(gè)內(nèi)部帶鎖相環(huán)的零延時(shí)時(shí)鐘分配芯片提供100MHz時(shí)鐘,結(jié)果GE鏈路上出現(xiàn)了丟包,后來(lái)?yè)Q成簡(jiǎn)單的時(shí)鐘Buffer器件就解決了丟包問(wèn)題,分析起來(lái)就是內(nèi)部的鎖相環(huán)引入了抖動(dòng)。
芯片之間的互連要保證數(shù)據(jù)的無(wú)誤傳輸,在這方面,高速的差分信號(hào)線具有速率高,好布線,信號(hào)完整性好等特點(diǎn),A項(xiàng)目中的多芯片間互連均采用了高速差分信號(hào)線,在調(diào)試和測(cè)試中沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題。
第三點(diǎn)、明確PCB設(shè)計(jì)中的問(wèn)題,設(shè)計(jì)完善準(zhǔn)確的PCB,助你“決勝千里”
PCB設(shè)計(jì)中要做到目的明確,對(duì)于重要的信號(hào)線要非常嚴(yán)格的要求布線的長(zhǎng)度和處理地環(huán)路,而對(duì)于低速和不重要的信號(hào)線就可以放在稍低的布線優(yōu)先級(jí)上。重要的部分包括:電源的分割;內(nèi)存的時(shí)鐘線,控制線和數(shù)據(jù)線的長(zhǎng)度要求;高速差分線的布線等等。
A項(xiàng)目中使用內(nèi)存芯片實(shí)現(xiàn)了1G大小的DDR memory,針對(duì)這個(gè)部分的布線是非常關(guān)鍵的,要考慮到控制線和地址線的拓?fù)浞植迹瑪?shù)據(jù)線和時(shí)鐘線的長(zhǎng)度差別控制等方面,在實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中,根據(jù)芯片的數(shù)據(jù)手冊(cè)和實(shí)際的工作頻率可以得出具體的布線規(guī)則要求,比如同一組內(nèi)的數(shù)據(jù)線長(zhǎng)度相差不能超過(guò)多少個(gè)mil,每個(gè)通路之間的長(zhǎng)度相差不能超過(guò)多少個(gè)mil等等。當(dāng)這些要求確定后就可以明確要求PCB設(shè)計(jì)人員來(lái)實(shí)現(xiàn)了,如果設(shè)計(jì)中所有的重要布線要求都明確了,可以轉(zhuǎn)換成整體的布線約束,利用CAD中的自動(dòng)布線工具軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)PCB設(shè)計(jì),這也是在高速PCB設(shè)計(jì)中的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。
第四點(diǎn)、千萬(wàn)不要忽視檢查和調(diào)試,免得一失足.....當(dāng)準(zhǔn)備調(diào)試一塊板的時(shí)候,一定要先認(rèn)真的做好目視檢查,檢查在焊接的過(guò)程中是否有可見(jiàn)的短路和管腳搭錫等故障,檢查是否有元器件型號(hào)放置錯(cuò)誤,第一腳放置錯(cuò)誤,漏裝配等問(wèn)題,然后用萬(wàn)用表測(cè)量各個(gè)電源到地的電阻,以檢查是否有短路,這個(gè)好習(xí)慣可以避免貿(mào)然上電后損壞單板。調(diào)試的過(guò)程中要有平和的心態(tài),遇見(jiàn)問(wèn)題是非常正常的,要做的就是多做比較和分析,逐步的排除可能的原因,要堅(jiān)信“凡事都是有辦法解決的”和“問(wèn)題出現(xiàn)一定有它的原因”,這樣最后一定能調(diào)試成功。
總結(jié)的話(發(fā)自肺腑的)
現(xiàn)在從技術(shù)的角度來(lái)說(shuō),每個(gè)設(shè)計(jì)最終都可以做出來(lái),但是一個(gè)項(xiàng)目的成功與否,不僅僅取決于技術(shù)上的實(shí)現(xiàn),還與完成的時(shí)間,產(chǎn)品的質(zhì)量,團(tuán)隊(duì)的配合密切相關(guān),所以良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作,透明坦誠(chéng)的項(xiàng)目溝通,精細(xì)周密的研發(fā)安排,充裕的物料和人員安排,這樣才能保證一個(gè)項(xiàng)目的成功。
一個(gè)好的硬件工程師實(shí)際上就是一個(gè)項(xiàng)目經(jīng)理,他/她需要從外界交流獲取對(duì)自己設(shè)計(jì)的需求,然后匯總,分析成具體的硬件實(shí)現(xiàn)。還要跟眾多的芯片和方案供應(yīng)商聯(lián)系,從中挑選出合適的方案,當(dāng)原理圖完成后,他/她要組織同事來(lái)進(jìn)行配合評(píng)審和檢查,還要和CAD工程師一起工作來(lái)完成PCB的設(shè)計(jì)。與此同時(shí),還要準(zhǔn)備好BOM清單,開(kāi)始采購(gòu)和準(zhǔn)備物料,聯(lián)系加工廠家完成板的貼裝。在調(diào)試的過(guò)程中他/她要組織好軟件工程師來(lái)一起攻關(guān)調(diào)試,配合測(cè)試工程師一起解決測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,等到產(chǎn)品推出到現(xiàn)場(chǎng),如果出現(xiàn)問(wèn)題,還需要做到及時(shí)的支持。所以做一個(gè)硬件設(shè)計(jì)人員要鍛煉出良好的溝通能力,面對(duì)壓力的調(diào)節(jié)能力,同一時(shí)間處理多個(gè)事務(wù)的協(xié)調(diào)和決斷能力和良好平和的心態(tài)等等。
細(xì)心和認(rèn)真永遠(yuǎn)是我和我的老師,老師的老師告誡別人,同時(shí)告誡自己的最后一句話!
因?yàn)橛布O(shè)計(jì)上的一個(gè)小疏忽往往就會(huì)造成非常大的經(jīng)濟(jì)損失,比如以前碰到一塊板在PCB設(shè)計(jì)完備出制造文件的時(shí)候誤操作造成了電源層和地層連在了一起,PCB板制造完畢后又沒(méi)有檢查直接上生產(chǎn)線貼裝,到測(cè)試的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)短路問(wèn)題,但是元器件已經(jīng)都焊接到板上了,結(jié)果造成了幾十萬(wàn)的損失。至今心有余悸!
最后還是那句 細(xì)心和認(rèn)真永遠(yuǎn)是正確的!所以細(xì)心和認(rèn)真的檢查,負(fù)責(zé)任的測(cè)試,不懈的學(xué)習(xí)和積累,才能使得一個(gè)硬件設(shè)計(jì)人員持續(xù)不斷的進(jìn)步,而后術(shù)業(yè)有所小成。
看著有些羅嗦,說(shuō)實(shí)話寫文章對(duì)我來(lái)說(shuō)的確有難度,哈哈
第四篇:嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
學(xué)
號(hào):
姓
名:
班
級(jí):13電子信息工程
指導(dǎo)老師:
蘇州大學(xué) 電子信息學(xué)院
2016年12月
實(shí)驗(yàn)一:一個(gè)燈的閃爍
1、實(shí)驗(yàn)要求
實(shí)現(xiàn)PF6-10端口所連接的任意一個(gè)LED燈點(diǎn)亮
2、電路原理圖
圖1 LED燈硬件連接圖
3、軟件分析
RCC_Configuration();/* 配置系統(tǒng)時(shí)鐘 */
GPIO_Configuration();
/* 配置GPIO IO口初始化 */
for(;;)
{
GPIOF->ODR = 0xfcff;
/* PF8=0--> 點(diǎn)亮D3 */
Delay(1000000);
GPIOF->ODR = 0xffff;
/* PF8=1--> 熄滅D3 */
Delay(1000000);
4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
通過(guò)對(duì)GPIOF8的操作,可以使LED3閃爍
5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
這是第一次使用STM32開(kāi)發(fā)板,主要內(nèi)容是對(duì)IO端口進(jìn)行配置,點(diǎn)亮與IO端口相連接的LED燈,閃爍周期為2S。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)對(duì)STM32開(kāi)發(fā)板的硬件原理有了初步了解。
實(shí)驗(yàn)二:流水燈
1、實(shí)驗(yàn)要求
實(shí)現(xiàn)PF6-10端口所連接的5個(gè)LED燈順次亮滅
2、電路原理圖
圖1 流水燈硬件連接圖
3、軟件分析
int main(void){
RCC_Configuration();/* 配置系統(tǒng)時(shí)鐘 */
GPIO_Configuration();/* 配置GPIO IO口初始化 */
for(;;)
{
GPIOF->ODR = 0xffbf;
/* PF6=0--> 點(diǎn)亮LED1 */ Delay(5000000);GPIOF->ODR = 0xff7f;
}
/* PF7=0--> 點(diǎn)亮LED2 */ Delay(5000000);
GPIOF->ODR = 0xfeff;
/* PF8=0--> 點(diǎn)亮LED3 */ Delay(5000000);
GPIOF->ODR = 0xfdff;
/* PF9=0--> 點(diǎn)亮LED4 */ Delay(5000000);
GPIOF->ODR = 0xfbff;
/* PF10=0--> 點(diǎn)亮LED5 */ }
4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
LED1~LED5依次點(diǎn)亮,亮滅的時(shí)間間隔都為1S。
5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
本次實(shí)驗(yàn)對(duì)STM32開(kāi)發(fā)板的GPIO端口進(jìn)行進(jìn)一步學(xué)習(xí),通過(guò)程序可以實(shí)現(xiàn)流水燈的閃爍。
實(shí)驗(yàn)三:?jiǎn)渭?jí)外部中斷
1、實(shí)驗(yàn)要求
按下某個(gè)按鍵,觸發(fā)中斷,中斷服務(wù)程序改變LED燈狀態(tài)
2、電路原理圖
圖3 SW1硬件原理圖
3、軟件分析
int main()
{
RCC_Configuration();
GPIO_Configuration();
GPIO_Write(GPIOF,0xffff);Delay(5000);
while(1)
{
}
/* 配置系統(tǒng)時(shí)鐘 */
/* IO口初始化 */
/* 全滅 */
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_8)==0)/* 如果SW1 PA8=0 */ {
GPIO_SetBits(GPIOF, GPIO_Pin_6);
/* LED1點(diǎn)亮 */
Delay(0x1FFFFF);
GPIO_ResetBits(GPIOF, GPIO_Pin_6);
/* LED1 熄滅 */ Delay(0x1FFFFF);} }
4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
原來(lái)5個(gè)LED燈都處于熄滅狀態(tài),按下SW1,觸發(fā)中斷程序,LED1點(diǎn)亮。
5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過(guò)本次實(shí)驗(yàn),可以對(duì)某一狀態(tài)通過(guò)外部中斷,改變其當(dāng)前狀態(tài)。
實(shí)驗(yàn)四:多中斷嵌套
1、實(shí)驗(yàn)要求
按下某個(gè)按鍵,觸發(fā)中斷,中斷服務(wù)程序改變LED燈狀態(tài)
2、電路原理圖
圖4 SW1,SW2,SW3硬件原理圖
3、軟件分析
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;
//設(shè)定中斷源為PA0 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//中斷占優(yōu)先級(jí)為0 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQChannel;
//設(shè)定中斷源為PD3 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;//中斷占優(yōu)先級(jí)為1 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;//設(shè)定中斷源為PA8 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;//中斷占優(yōu)先級(jí)為2 void EXTI0_IRQHandler(void){ int i=0;if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0)!= RESET){ for(i=0;i<10;i++){
GPIO_Write(GPIOF,0xffff);
GPIO_SetBits(GPIOF, GPIO_Pin_6);/* LED1 點(diǎn)亮 */ Delay(0x5fFFFF);GPIO_ResetBits(GPIOF, GPIO_Pin_6);/* LED1 熄滅 */
Delay(0x5fFFFF);EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);} } }
void EXTI3_IRQHandler(void)if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line3)!= RESET){ {
int i=0;for(i=0;i<10;i++){
GPIO_Write(GPIOF,0xffff);
GPIO_SetBits(GPIOF, GPIO_Pin_7);/* LED2 點(diǎn)亮 */ Delay(0x5fFFFF);GPIO_ResetBits(GPIOF, GPIO_Pin_7);/* LED2 熄滅 */ Delay(0x5fFFFF);EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3);} } } void EXTI9_5_IRQHandler(void){ int i=0;
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line8)!= RESET){
for(i=0;i<10;i++){
GPIO_Write(GPIOF,0xffff);
GPIO_SetBits(GPIOF, GPIO_Pin_8);/* LED3 點(diǎn)亮 */
Delay(0x5fFFFF);
GPIO_ResetBits(GPIOF, GPIO_Pin_8);/* LED3 熄滅 */
Delay(0x5fFFFF);
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8);} } }
4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
中斷優(yōu)先級(jí)從高到低依次為:SW3,SW2,SW1 原來(lái)5個(gè)LED燈都處于熄滅狀態(tài),按下SW1,LED3應(yīng)該閃爍10次,當(dāng)其閃爍5次后按下SW2,LED2也應(yīng)該閃爍10次,當(dāng)其閃爍4次后按下SW3,LED1也應(yīng)該閃爍10次,則當(dāng)LED1閃爍完10次后,LED2繼續(xù)閃爍6次,之后LED1繼續(xù)閃爍5次。
5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過(guò)本次實(shí)驗(yàn),可以對(duì)LED狀態(tài)實(shí)行中斷嵌套,由以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出以下結(jié)論:高中斷優(yōu)先級(jí)可以打斷低優(yōu)先級(jí),中斷系統(tǒng)正在執(zhí)行一個(gè)中斷服務(wù)時(shí),有另一個(gè)優(yōu)先級(jí)更高的中斷提出中斷請(qǐng)求,這時(shí)會(huì)暫時(shí)終止當(dāng)前正在執(zhí)行的級(jí)別較低的中斷源的服務(wù)程序,去處理級(jí)別更高的中斷源,待處理完畢,再返回到被中斷了的中斷服務(wù)程序繼續(xù)執(zhí)行,反之,低中斷優(yōu)先級(jí)不可以打斷高優(yōu)先級(jí)。
實(shí)驗(yàn)五:TIM2的基本應(yīng)用
1、實(shí)驗(yàn)要求
TIM2定時(shí)器將LED燈定時(shí)點(diǎn)亮和熄滅一定的時(shí)間
2、電路原理圖
3、軟件分析
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
/* TIM2 enable counter */ TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1999;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 35999;
//定時(shí)時(shí)間為1s void TIM2_IRQHandler(void){ TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
GPIO_WriteBit(GPIOF, GPIO_Pin_6,(BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOF, GPIO_Pin_6)));}
4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
LED1燈按照1S的定時(shí)時(shí)間不斷閃爍
5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過(guò)本次實(shí)驗(yàn),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈進(jìn)行定時(shí)控制其閃爍,而不需要延時(shí)函數(shù)控制了,定時(shí)時(shí)間較為精準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)六:TIM2,TIM3,TIM4多定時(shí)器的應(yīng)用
1、實(shí)驗(yàn)要求
利用TIM2,TIM3,TIM4定時(shí)器使LED燈以不同的頻率閃爍
2、電路原理圖
3、軟件分析
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQChannel;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQChannel;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQChannel;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;此處比上一個(gè)實(shí)驗(yàn)增加了2個(gè)定時(shí)器,同時(shí)又增加了一個(gè)優(yōu)先級(jí)
4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
中斷優(yōu)先級(jí)從高到低依次為:TIM2,TIM3,TIM4 首先LED1以1S的定時(shí)時(shí)間閃爍5次,之后LED2以2S的定時(shí)時(shí)間閃爍5次,最后LED3以3S的定時(shí)時(shí)間閃爍5次
5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
利用定時(shí)器可以同時(shí)使LED燈按照不同的頻率閃爍,但是為了現(xiàn)象明顯,可以加一個(gè)優(yōu) 先級(jí),分別觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)七:串口USART1讀取CPU的ID號(hào)
1、實(shí)驗(yàn)要求
通過(guò)USART1讀取 CPU 的 96 bit ID
2、電路原理圖
圖 開(kāi)發(fā)板USART原理圖
3、軟件分析
void Get_ChipID(void)/* 獲取芯片ID */ { ChipUniqueID[0] = *(u32 *)(0X1FFFF7F0);/* 高字節(jié) */ ChipUniqueID[1] = *(u32 *)(0X1FFFF7EC);
ChipUniqueID[2] = *(u32 *)(0X1FFFF7E8);/* 低字節(jié) */ } void USART_Configuration(void){
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);
USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC);
USART_Cmd(USART1, ENABLE);
/* Enable USART1 */ }
4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
PA9連接的是USART1 Tx,PA10連接的是USART1 Rx,再通過(guò)串口調(diào)試助手就可 以在電腦上面顯示出CPU的ID以及flash容量大小。
5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
本次實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了串口和PC機(jī)的傳輸,可以通過(guò)USART1將CPU的ID在電腦上顯示出來(lái)。
實(shí)驗(yàn)八:異步通信USART2的重映射
1、實(shí)驗(yàn)要求
實(shí)現(xiàn)異步通信USART2的重映射,將數(shù)據(jù)傳送到PC機(jī)上
2、電路原理圖
圖 開(kāi)發(fā)板USART原理圖
3、軟件分析
void GPIO_Configuration()
/* IO口初始化 */ {
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;
/* USART2 Tx--> PD05 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;/* PD05--> JP7 WR */
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART2, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
/* USART2 Rx--> PD06 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART2, ENABLE);} 該程序?qū)SART2重映射到PD05,PD06引腳
4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
PD05連接的是USART2 Tx,PD06連接的是USART2 Rx,通過(guò)串口調(diào)試助手就可以在電腦上面顯示Program Running!
5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過(guò)本次實(shí)驗(yàn),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)異步通信USART2的重映射,再通過(guò)串口調(diào)試助手在電腦上顯示出來(lái)。
第五篇:嵌入式系統(tǒng)調(diào)查報(bào)告
“嵌入式系統(tǒng)在企業(yè)中的應(yīng)用”調(diào)查報(bào)告
工學(xué)院范裕婷
內(nèi)容提要:現(xiàn)今,全過(guò)程自動(dòng)化產(chǎn)品制造、大范圍電子商務(wù)活動(dòng)、高度協(xié)同科學(xué)實(shí)驗(yàn)以及現(xiàn)代化家庭起居,是嵌入式系統(tǒng)在企業(yè)中應(yīng)用的大好時(shí)機(jī)。2012年7月3-6日及7月13-14日,麗水學(xué)院工學(xué)院“嵌入式系統(tǒng)在企業(yè)中應(yīng)用”調(diào)查團(tuán)一行7人赴麗水市相關(guān)地區(qū)進(jìn)行實(shí)地走訪調(diào)查,走訪不同類型的相關(guān)企業(yè),通過(guò)召開(kāi)座談會(huì)、與公司負(fù)責(zé)人及技術(shù)人員面對(duì)面交流、察看應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)設(shè)備等多種途徑,在此基礎(chǔ)上,隨隊(duì)指導(dǎo)老師還給我們講解嵌入式系統(tǒng)的幾大應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)。整體上把握、從細(xì)處入手,本文較為系統(tǒng)地分析目前麗水市相關(guān)企業(yè)對(duì)于嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的情況及存在的問(wèn)題,并針對(duì)麗水的地理等特點(diǎn),實(shí)事求是地提出了推進(jìn)麗水市相關(guān)企業(yè)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的水平,需要進(jìn)一步提高對(duì)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域及趨勢(shì)的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)技術(shù)設(shè)備等對(duì)策和建議。
關(guān)鍵詞:企業(yè) 嵌入式系統(tǒng)一、調(diào)查背景
嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)領(lǐng)域中,一直有著控制的需求。最早的年代是用機(jī)械的方式來(lái)達(dá)到這樣的需求;隨著時(shí)代的進(jìn)步,進(jìn)化到使用電子式的控制。在最近幾十年中計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),更使得控制進(jìn)化到使用計(jì)算機(jī),也使得控制可以自動(dòng)化,而不需要人工操縱。然而計(jì)算機(jī)最早的設(shè)計(jì)并不是為了工業(yè)自動(dòng)控制而設(shè)計(jì)的,但計(jì)算機(jī)可以做一些類似人類思考的行為或運(yùn)算,因而工業(yè)自動(dòng)控制不得已只好使用商用計(jì)算機(jī)。
麗水地處浙西南,浙西南是欠發(fā)達(dá)地區(qū),和省內(nèi)先進(jìn)城市相比,整體水平還比較落后,企業(yè)工業(yè)化建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要求還存在一定差距。一方面,麗水圍繞“生態(tài)立市、工業(yè)強(qiáng)市、綠色興市”三市并舉戰(zhàn)略以實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,其中,要保證工業(yè)化的飛躍發(fā)展,就必須大力發(fā)展像嵌入式系統(tǒng)等技術(shù)型的企業(yè),要打出旅游“金名片”,就要在發(fā)展的同時(shí)加強(qiáng)對(duì)企業(yè)技術(shù)化發(fā)展,以其作為堅(jiān)強(qiáng)的后盾力量;另一方面,努力發(fā)展企業(yè)技術(shù)化發(fā)展,引入技術(shù)性設(shè)備等發(fā)展更高層次的工業(yè)化,可以促進(jìn)麗水在發(fā)展“綠谷”文化的同時(shí),還可以擁有堅(jiān)固的后翼,加快城鄉(xiāng)一體化發(fā)展,縮小貧富差距。
“嵌入式系統(tǒng)在企業(yè)中應(yīng)用”調(diào)查團(tuán)是麗水學(xué)院暑期實(shí)踐項(xiàng)目。麗水學(xué)院是一所市屬本科院校,作為智囊團(tuán)和點(diǎn)子庫(kù),為麗水市的發(fā)展提供重要參考。為了組織好此次暑期社會(huì)實(shí)踐,在上級(jí)團(tuán)組織和分院黨總支的領(lǐng)導(dǎo)下,調(diào)研團(tuán)統(tǒng)籌規(guī)劃、周密部署、精心實(shí)施,由麗水學(xué)院工學(xué)院嵌入式系統(tǒng)專業(yè)課老師任指導(dǎo)老師,電信專業(yè)、數(shù)控專業(yè)、計(jì)算機(jī)專業(yè)等7名同學(xué)為隊(duì)員,大家各司其職,分工明確,認(rèn)真落實(shí)實(shí)踐前后各項(xiàng)工作。
二、嵌入式系統(tǒng)在企業(yè)中應(yīng)用總體情況
過(guò)去:嵌入式系統(tǒng)通常是深嵌于最終產(chǎn)品之中,以系統(tǒng)控制為基礎(chǔ),一般不與外界連接。其微控制器在一個(gè)相當(dāng)封閉的系統(tǒng)中工作,定時(shí)查詢外設(shè)、收集數(shù)據(jù)、完成簡(jiǎn)單的處理工作,以及控制開(kāi)關(guān)和LED指示燈。此外,微控制器也進(jìn)行少量的數(shù)據(jù)操作或數(shù)據(jù)傳輸。由于它們不會(huì)與局域網(wǎng)(LAN)或互聯(lián)網(wǎng)(Internet)連接,所以不存在保安的問(wèn)題。比如:此次調(diào)研位于南山工業(yè)園的永通科技公司,此公司以生產(chǎn)LED等各種燈具為主,其中,就用到嵌入式系統(tǒng)編程控制進(jìn)行一系列生產(chǎn)線作業(yè)。
現(xiàn)在:現(xiàn)今的嵌入式系統(tǒng)一般都要連接到局域網(wǎng),這樣就有數(shù)
十、甚至上百個(gè)控制器連接在一起。舉例說(shuō),汽車制造和工業(yè)控制領(lǐng)域中的CAN有上百個(gè)微控制器在相互作用;ZigBee 無(wú)線控制網(wǎng)絡(luò)也有若多數(shù)量的微控制器互連在一起。而且,隨著嵌入式網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越復(fù)雜(因此需要更大的網(wǎng)絡(luò)帶寬和更遠(yuǎn)的傳輸距離),嵌入式以太網(wǎng)也開(kāi)始涉足于工業(yè)控制、建筑物自動(dòng)化、醫(yī)療和保安產(chǎn)品市場(chǎng)。目前市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)是將這些局域網(wǎng)需要通過(guò)企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)或外聯(lián)網(wǎng)特別是互聯(lián)網(wǎng)與外界連接。嵌入式系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)要求的不斷增加,導(dǎo)致微控制器必須具備更多性能,更強(qiáng)的互連性,增加程序和數(shù)據(jù)內(nèi)存空間來(lái)支持相應(yīng)的通信協(xié)議,提高性能和處理帶寬以進(jìn)行系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)、執(zhí)行通信協(xié)議和提供嚴(yán)密的保安能力。在需要通過(guò)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控CAN或ZigBee 網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用環(huán)境中,嵌入式微控制器必須能支持10/100M以太網(wǎng)、CAN、ZigBee 網(wǎng)絡(luò)以及其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,更必須具有先進(jìn)的安全加密算法。
另一個(gè)影響嵌入式系統(tǒng)的因素是通用串行總線(USB)的快速普及,尤其是在 PC 及其外設(shè)領(lǐng)域。與提供基本通信鏈路的傳統(tǒng)通用異步收發(fā)器(UART)接口
不同,USB是一種內(nèi)置豐富驅(qū)動(dòng)程序的即插即用式總線接口,能縮短開(kāi)發(fā)周期和設(shè)備安裝時(shí)間。不但設(shè)計(jì)人員喜歡這種接口,終端用戶也因?yàn)椴槐貫樾沦?gòu)的外設(shè)安裝加載新的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序而樂(lè)于使用。再考慮到采用筆記本電腦對(duì)復(fù)印機(jī)、自助售貨機(jī)、ATM機(jī),工廠自動(dòng)化設(shè)備、家用安全系統(tǒng)等完成系統(tǒng)設(shè)置和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù),可以預(yù)計(jì)USB在嵌入式系統(tǒng)將占一重要席位。新款的筆記本電腦都只配備了USB接口,所以由它們服務(wù)的系統(tǒng)也必須有USB接口,否則這些系統(tǒng)便得采用舊款PC或USB適配器。
“信息家電——數(shù)字機(jī)頂盒”、“嵌入式應(yīng)用——汽車電子”、“智能玩具與機(jī)器人”、“工業(yè)控制——機(jī)床、電子、交通、航空航天等”等都是嵌入式系統(tǒng)現(xiàn)在的應(yīng)用。
將來(lái):2012年8月30日,微軟在廣州召開(kāi)嵌入式研討會(huì),與來(lái)自金融、電子、教育、醫(yī)療等行業(yè)客戶一同探討嵌入式技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),體驗(yàn)微軟全新的嵌入式平臺(tái)。隨著Windows 8即將發(fā)布,對(duì)應(yīng)的嵌入式的Windows平臺(tái)也一定會(huì)帶來(lái)全新的用戶體驗(yàn)。威創(chuàng)、廣電運(yùn)通、天河弱電、海格通信、金鵬集團(tuán)、廣有通信等業(yè)內(nèi)150多位客戶代表共同分享了微軟領(lǐng)先的嵌入式創(chuàng)新平臺(tái)及成功的行業(yè)解決方案。
2012年8月21日 至23日,深圳國(guó)際工業(yè)計(jì)算機(jī)及嵌入式系統(tǒng)展覽會(huì)由深圳市創(chuàng)意時(shí)代會(huì)展有限公司在深圳會(huì)展中心舉辦。此展會(huì)是中國(guó)唯一專著于IPC與嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)型展會(huì)。匯集最新IPC與嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品與技術(shù),推動(dòng)IPC行業(yè)向開(kāi)放、融合、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展,展現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、智能電力、智能交通、智能安防、汽車電子等行業(yè)應(yīng)用方案,立足深圳,影響中國(guó)。還同期舉辦更多高端論壇,匯聚行業(yè)智慧。這次的主打產(chǎn)品是目前最具有發(fā)展?jié)摿Φ墓虘B(tài)硬盤。
因?yàn)楝F(xiàn)代加工技術(shù)發(fā)展,過(guò)去那種設(shè)定程序后就讓其固定地按程序運(yùn)行的方式已經(jīng)不能滿足人們對(duì)現(xiàn)代產(chǎn)品加工的要求了,人們迫切的希望嵌入式系統(tǒng)具有人機(jī)交互的功能。例如我們傳統(tǒng)的電視、電冰箱其中也嵌有處理器,但是這些處理器過(guò)去只是在控制方面應(yīng)用。而現(xiàn)在只有按鈕、開(kāi)關(guān)的電器顯然已經(jīng)不能滿足人們的日常需求,具有用戶界面,能遠(yuǎn)程控制,智能管理的電器是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。這也是嵌入式系統(tǒng)外設(shè)發(fā)展的一個(gè)原因。
三、目前存在的主要問(wèn)題
企業(yè)真正的需求是什么?
第一,IPC 并未完全符合工業(yè)真正的需求。首先在工業(yè)領(lǐng)域中,使用的設(shè)備通常會(huì)是一天24 小時(shí),一年365 天永不停機(jī)的運(yùn)作,而在這運(yùn)作期間不能有設(shè)備損壞的情形發(fā)生,所以它所需要的是高穩(wěn)定性,不是像商業(yè)所使用的一般穩(wěn)定就可以了,例如我們?cè)诳措娨晻r(shí),如果電視突然無(wú)法看了,于是拍兩下就可以看了,這是我們可以接受的;又計(jì)算機(jī)在開(kāi)機(jī)或使用到一半時(shí)發(fā)生當(dāng)機(jī),重新開(kāi)機(jī)之后就可以使用了,這也是可以被接受的,但是以上情形在工業(yè)的領(lǐng)域中是無(wú)法接受的。
那么要如何達(dá)到高穩(wěn)定性呢?最基本的需求是不要有風(fēng)扇,而且是在整個(gè)設(shè)備中都不要有風(fēng)扇,因?yàn)轱L(fēng)扇會(huì)將環(huán)境的灰塵吸入,造成設(shè)備損壞,所以沒(méi)有風(fēng)扇的設(shè)備將會(huì)增加其穩(wěn)定性;另外設(shè)備也必須要是密閉式的,也是在防止灰塵以及其它臟亂所侵害;再來(lái)工業(yè)所需要的設(shè)備最好是愈省電愈好,因?yàn)橛秒娏扛呦鄬?duì)的會(huì)增加成本;另一個(gè)工業(yè)需求是體積越小越好,因?yàn)轶w積小相對(duì)的在同一個(gè)空間中所能擺放的設(shè)備比較多,代表可以增加產(chǎn)能。
第二,技術(shù)人才隊(duì)伍數(shù)量上有所提升,但基礎(chǔ)仍非常薄弱,特別是復(fù)合型人才非常缺乏,不少人存在著從小城市跳槽到大城市的想法,導(dǎo)致人才流失。目前我市雖有3所大專院校設(shè)置了相關(guān)專業(yè),每年為麗水培養(yǎng)信息技術(shù)類本專科畢業(yè)生1000多人。
第三,資金投入力量不足,應(yīng)用程度不一致。一方面麗水工業(yè)還處于初步階段,企業(yè)發(fā)展勢(shì)頭雖好,但規(guī)模尚未壯大;另一方面,多數(shù)管理者對(duì)技術(shù)化與企業(yè)發(fā)展的關(guān)系認(rèn)識(shí)不足,因此對(duì)企業(yè)技術(shù)化的投入也很少。
四、對(duì)存在問(wèn)題提出的對(duì)策建議
信息時(shí)代,數(shù)字時(shí)代使得嵌入式產(chǎn)品獲得了巨大的發(fā)展契機(jī),為嵌入式市場(chǎng)展現(xiàn)了美好的前景,同時(shí)也對(duì)嵌入式生產(chǎn)廠商提出了新的挑戰(zhàn),從中我們可以看出未來(lái)嵌入式系統(tǒng)的幾大發(fā)展趨勢(shì):1,網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)成為必然趨勢(shì);2,精簡(jiǎn)系統(tǒng)內(nèi)核、算法,降低功耗和軟硬件成本;3提供友好的多媒體人機(jī)界面;相信將來(lái)市場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)更多,功能強(qiáng)大嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品?,F(xiàn)提出以下建議:
一、政府引導(dǎo)與政策支持相結(jié)合。在要組織各種類型的研討會(huì)和培訓(xùn)班,使管理者進(jìn)一步了解企業(yè)技術(shù)化工作的重要性和緊迫性,特別是麗水位于浙西南欠
發(fā)達(dá)低于,信息相比較為閉塞。要通過(guò)國(guó)內(nèi)外的典型案例分析,使企業(yè)真正受到教育和啟發(fā)。同時(shí)各級(jí)政府在政策上也要對(duì)企業(yè)進(jìn)行引導(dǎo)和支持,把技術(shù)化建設(shè)列為技術(shù)改造的一個(gè)重要部分,從政策調(diào)控上促進(jìn)企業(yè)的技術(shù)化建設(shè)。
二、加強(qiáng)優(yōu)化人才建設(shè)。企業(yè)技術(shù)型建設(shè)光靠設(shè)備更新是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,企業(yè)中,需要有一批既精通技術(shù)、又懂得企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的優(yōu)秀專業(yè)人才來(lái)長(zhǎng)期培訓(xùn)和幫助企業(yè)的所有其他相關(guān)人員,指導(dǎo)他們的各項(xiàng)工作,同時(shí)還要保證各個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和對(duì)系統(tǒng)的完善與維護(hù)工作。因此,培養(yǎng)多層次的人才是企業(yè)取得成功的必要條件,也是企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的客觀要求。麗水雖是欠發(fā)達(dá)地區(qū),但要有吸引人才的源動(dòng)力。
三、走校企聯(lián)合之路。
(1)充分利用現(xiàn)有資源促進(jìn)信息化建設(shè)。高校在企業(yè)信息化建設(shè)中扮演了一個(gè)極其重要的角色,高校的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:人才優(yōu)勢(shì)(科技人員眾多,各種專業(yè)人才聚集);知識(shí)與科技優(yōu)勢(shì);創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)。高校的技術(shù)和人才可以較好地彌補(bǔ)中小企業(yè)技術(shù)人才不足的劣勢(shì)。實(shí)踐中,一方面,高校通過(guò)對(duì)企業(yè)人才需求信息及創(chuàng)新需求信息的捕捉,及時(shí)調(diào)整專業(yè)、課程及高校研究方向與內(nèi)容,主動(dòng)為企業(yè)創(chuàng)新活動(dòng)服務(wù)。另一方面,企業(yè)可以通過(guò)設(shè)立獎(jiǎng)學(xué)金、基金或訂單培養(yǎng)等方式與高校共同培養(yǎng)適應(yīng)于本企業(yè)自身需求特征的人才,同時(shí)開(kāi)展創(chuàng)新合作。
(2)走以競(jìng)促教、競(jìng)教結(jié)合的道路。參加各類競(jìng)賽不僅可以真正提高學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),也能培養(yǎng)學(xué)生很多非智力能力,例如展示能力、寫作能力、團(tuán)隊(duì)合作等。對(duì)學(xué)校和教師而言,競(jìng)賽也可以反饋教學(xué)中的諸多不足,進(jìn)而促進(jìn)教學(xué)體制的改革。麗水學(xué)院可以參加嵌入式比賽,條件成熟后可組織參加全國(guó)大學(xué)生嵌入式物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)大賽。