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一、 嵌入式系統的定義
根據網(wǎng)絡(luò )上搜索到的關(guān)于嵌入式系統的定義,結合自己對嵌入式系統的理解,把嵌入式系統定義如下:
1、 嵌入式系統簡(jiǎn)單的說(shuō)就是面向特定應用設計的專(zhuān)用計算機系統;
2、嵌入式系統與普通的PC或者notebook不同,嵌入式系統的外形尺寸、功耗、外部適配器等各種特征必須滿(mǎn)足應用的要求和限制;
3、 嵌入式系統的軟件包括操作系統燒錄在一塊電路板上;
4、使用低功耗的X86級別的CPU,采用模塊化的設計,配置了最基本的計算機周邊配備而制成。這種計算機通常采用Windows操作系統;
5、 嵌入式系統的CPU可以是:4位、8位、16位、32位;
6、 嵌入式系統應用廣泛,諸如:
1) 小家電
2) 汽車(chē)
3) 電梯
4) 電視
5) 錄像機或者VCD、DVD
6) mp3、mp4
7) 工業(yè)控制
8) 醫療設備
9) 衛星
10) 電話(huà)
11) PDA
12) 飛行系統等等
13) ……
7、 嵌入式系統的體系結構:
1) CPU
2) RAM
3) ROM或者flash ram
4) AD
5) DA
6) 人機界面(例如按鍵+LED/LCD/彩色液晶顯示器/)
7) I/O
8) Usart
9) USB
10) CAN
11) 以太網(wǎng)
12)嵌入式的操作系統,例如:uc/os、linux、vxworks、wince、dos。。。
8、嵌入式系統更多的表現為SoC的特點(diǎn),也就是把整個(gè)系統都集成在一個(gè)芯片上,例如,ATMEL的arm7的芯片91sam7x128/256等;用戶(hù)可以獲得廉價(jià)而功能強大的嵌入式系統;
二、 最正確的學(xué)習道路 - 從8位mcu到canbus到ARM7
第一步:熟悉8位mcu
個(gè)人的看法是,學(xué)習嵌入式的技術(shù)有個(gè)脈絡(luò ):8位mcu(51或者avr...)+can2.0B+arm7+arm9,學(xué)習的時(shí)候可以按照這個(gè)脈絡(luò )來(lái)進(jìn)行;
作為低端的嵌入式系統,選擇8位mcu作為入門(mén)是比較適中的,而8位mcu中,相比pic、avr、freescale等等8位單片機來(lái)說(shuō),又以選擇51核的單片機作為學(xué)習8位mcu的首選來(lái)更加合適。當然這個(gè)觀(guān)點(diǎn)是仁者見(jiàn)仁智者見(jiàn)智;如果需要理由的話(huà),那么也許以下這些理由可以作為參考:
1. 51上積累了大量的優(yōu)秀的代碼和其它資源;網(wǎng)絡(luò )上這樣的資源太多了,幾乎就是不花錢(qián)的;
2.生產(chǎn)51內核的單片機的廠(chǎng)家很多,比如:ATMEL、華邦、LG、飛利浦、STC(宏晶科技)、TI、…
3. 51單片機在細分低端市場(chǎng),面向不同的行業(yè)應用,廠(chǎng)家推出了不同的產(chǎn)品,如LPC900系列,STC的12CXXXX系列;在功能、價(jià)格、功耗,體積,封裝、抗干擾等方面來(lái)滿(mǎn)足行業(yè)用戶(hù)的需求;例如,現在的51單片機越來(lái)越多的集成了A/D、D/A、SPI、I2C、PWM、內部時(shí)鐘、看門(mén)狗、eeprom、ISP/IAP等等,已經(jīng)跟傳統的ATMEL的89C51/52有了很大的差別!功能越來(lái)越強大的同時(shí)成本越來(lái)越低,而且不擔心某個(gè)廠(chǎng)家缺貨...
4. 。。。。(還在不斷增加之中)
第二步:熟悉can2.0A/B,在精通51的基礎上,熟悉can2.0A/B
為什么是canbus而不是modbus bus、bitbus?
CAN是德國B(niǎo)osch 公司為解決現代車(chē)輛中眾多的控制和數據交換問(wèn)題,開(kāi)發(fā)出一種CAN(Controller Area Network)現場(chǎng)總線(xiàn)通信結構。其主要特點(diǎn)是:
1. 8字節的短幀傳送,故傳輸時(shí)間短、抗干擾性強;
2. 高速,最高速度可達1Mbit/s;
3.多主方式,多主之間又可以分成是主節點(diǎn)和次節點(diǎn);各節點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動(dòng)向網(wǎng)絡(luò )上的其他節點(diǎn)發(fā)送信息,不分主從,通信靈活;發(fā)送的時(shí)候總線(xiàn)自動(dòng)仲裁主次;主節點(diǎn)占有優(yōu)先權;
4. 可以做到全區廣播、分區廣播和點(diǎn)對點(diǎn)通訊;
5. Can控制器自動(dòng)過(guò)濾幀號不符的幀;大大減輕了CPU的負擔;
6.具有多種錯誤校驗方式如CRC及其他校驗措施,數據出錯率極低;而且在嚴重錯誤的情況下,節點(diǎn)會(huì )自動(dòng)離線(xiàn),避免影響總線(xiàn)上其它節點(diǎn);Rs485經(jīng)常是一個(gè)節點(diǎn)影響了總線(xiàn)上所有的節點(diǎn);
7. 采用無(wú)損壞的仲裁技術(shù);
作為一種技術(shù)先進(jìn)、可靠性高、功能完善、成本合理的遠程網(wǎng)絡(luò )通訊控制方式,CAN總線(xiàn)已被廣泛應用于各個(gè)行業(yè)之中。大致有以下這些行業(yè):
1、 汽車(chē)電子
2、 自動(dòng)控制
3、 智能大廈
4、 電子系統
5、 紡織
6、 智能儀表
7、 醫療系統
8、 電梯
9、 安防監控
10、 電源
11、 運動(dòng)控制
12、 …等各領(lǐng)域中,取代了原來(lái)的落后的RS485的通訊方式。bitbus/modbus在物理層上都是Rs485的。
第三步:熟悉ARM7,掌握ARM這個(gè)超級單片機(32位)
三、 直奔主題 - 不要穿著(zhù)棉襖洗澡
學(xué)什么很重要,沒(méi)有必要穿著(zhù)棉襖洗澡,直奔主題,要學(xué)就學(xué)最有用的東西。
比如單片機,學(xué)什么型號?市場(chǎng)上的單片機,有51、AVR、PIC、freescale等不同的系列,把任何一款單片機學(xué)會(huì )了玩通了那都是很不錯;
但是我個(gè)人認為還是51系列的單片機在中國使用最多,去中發(fā)問(wèn)問(wèn)哪款單片機出貨量最大就知道啦;
據說(shuō)有些大學(xué)現在還在教授Z80,在論壇上爭論起來(lái),有些人支持,有些人反對;支持的人認為這是一款很好的原型機,可以學(xué)到很多計算機的原理;
但是對于嵌入式系統的學(xué)習者,一款已經(jīng)過(guò)時(shí)的技術(shù)學(xué)它做什么?難道學(xué)了不能致用是對的?
學(xué)習51不也一樣能了解計算機的基礎知識?而學(xué)好了51畢業(yè)出去就能生存;
大家都知道485總線(xiàn)要想可靠工作非專(zhuān)家不可,而現在canbus作為更加可靠性能更加卓越的總線(xiàn)技術(shù),節點(diǎn)數量每年遞增;可以說(shuō),51+canbus能夠讓你如虎添翼;
那么,是不是去學(xué)習canbus要能獲得更加遠大的前途而不必在485上浪費寶貴的青春?答案顯然是前者。
畢業(yè)之前的大學(xué)n年+畢業(yè)設計就是為了邁出就業(yè)的第一步;第一步很重要。
人生不要有斷點(diǎn),一步接著(zhù)一步,現在邁出的一步就是為了下一步做好準備,甚至為了比較長(cháng)遠的以后
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