嵌入式技术在远程监控中应用

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1、南京师范人学硕士学位论文制器、数码相机、手持电话、调制解调器等方面使用DSP。采用DSP的好处是可以大大减少系统内CPU的数目，提高效率，并使编程简单，但是毕竟DSP不能完全替代CPU的功能。目前已经有公司宣布推出复合型的微处理器，如Motorola的M．Core(一种新一代的16／32位微处理器)，它将跨越CPU与DSP。②选择低功耗的处理器。嵌入式微处理器最大并且增长最快的市场是手持设备、电子记事本、PDA、手机、GPS导航器等消费类电子产品，这些产品中选购的微处理器除了要有很高的性能外，还要有极低的功率消耗。③选择专用的集成化的处理器。嵌入式

2、微处理器与通用的微处理器最大的不同就是嵌入式微处理器多数工作在用户自己设计的系统中。为了满足R益高速增长的各类嵌入式系统设计的需求，CPU厂商设计许多兼容16／32位微处理器并集成了许多外围功能的CPU，如SAMSUNG公司的基于ARM7核的$3C4480集成了LAN控制器，$3C4510集成了以太网接口。④调查CPU供应商。某些公司如Motorola、Intel很有名气，而有一些小的公司如QED虽然名气很小，但也生产很优秀的微处理器。另外，有一些公司，如ARM，MIPS等，只设计而并不生产CPU，他们把生产权授予世界各地的半导体制造商。其中ARM

3、是近年来在嵌入式系统最有影响力的微处理器制造商，ARM的设计非常适合于小的电源供电系统。除MIPS、ARM之外，就数PowerPC和X86了，这两款微处理器在桌面系统用量极大，但在嵌入式系统中的影响却不够大。在系统设计中，除了综合考虑系统的性能、功耗、价格、供货保证、开发工具的配备外，工程师过去对这种处理器的经验和软件的支持等因素对决定使用哪一种处理器也起到很大的作用。嵌入式处理器的选择不是一成不变的，伴随着技术的发展，速度快、价格低、功能强的嵌入式处理器将会成为更好的选择。(2)嵌入式操作系统。嵌入式系统对操作系统和应用软件的需求和通用计算机有所

4、不同。嵌入式系统的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键，应用程序可以没有操作系统直接在硬件平台上运行，但是为了合理地调度多任务、利用系统资源、系统函数以及和专家库函数接口，用户必须自行选配操作系统软件开发平台，这样才能保证程序执行的实时性、可靠性，并减少开发时间，保障软件质量。嵌入式操作系统的引入，解决了嵌入式软件开发标准化的难题。随着嵌入式系统中软件比重不断上升、应用程序越来越大，对开发人员、应用程序接口、程序档案的组织管理成为一个大的课题，引入嵌入式操作系统相当于引入了一种新的管理模式，对于开发单位和开发人员都是一个提高。以嵌入式操作系统为基础开

5、发出的程序，具有较高的可移植性，实现90％以上设备独立，一些成熟的通用程序可以作为专家库函数产品推向社会。嵌入式软件的函数化、产品化能够促进行业交流以及社会分工专业化，减少重复劳动，提高知识创新的效率。有了嵌入式操作系统，我们可以得到如图1．2所示的嵌入式系统的简单构成图。5南京师范大学硕士学位论文图1．2嵌入式系统简单构成图在确定要选择一个嵌入式操作系统来开发系统后，下一步就是如何来选择一个合适的操作系统。一般应考虑以下因素：①自建、免费还是购买。正常情况下，购买当然是最好的选择，提供操作系统的公司不但可以提供完全的源代码，而且可以提供合适的调试

6、工具和强大的技术支持。但是在某些情况下，现成的操作系统满足不了实际要求，这时也只能选择自建。当然也有很多免费的操作系统，对于需要进行研究或者需要进行对操作系统改动的人说，肯定是最好的选择，比如现在的,uCLinux、／．tC／OS一Ⅱ等。②性能要求。对所有的项目来说，性能无不是个大问题，但是要了解操作系统对系统的影响却不那么容易。首先要明白供应商使用的是什么评估板，微处理器的时钟频率是多少，使用的什么存储系统，存储器访问使用了几个等待周期等，只有弄清楚了这些才能作出公平的对比。⑦内核要求的最小存储器大小。操作系统可以装入小得令人惊讶的内存中，尽管如

7、此，当供应商给出一个内核要求的最小存储器大小时，很重要的一点是要了解这个内核中包括了什么。最小的内核经常是仅仅支持很少的特性，而典型的配置可能产生大得多的内核，如果在设计中非常在乎RAM或ROM的大小，一定要澄清这个问题。④调试工具。操作系统供应商可能有有助于找到错误的调试工具，这些错误(比如死锁、忘了放信号灯等等)用其他源码级调试器更难于发现。许多工具允许开发者在任务之间相互传递信号灯时、在任务切换时和发生中断时进行观察(以增加CPU开销为代价)。⑤软件组件和设备驱动程序。在设计中用到现成的板卡或IC时，要确定是否可以得到设备驱动程序。有些操作系

8、统供应商提供这些特性或驱动程序的方式是不同的，可能作为操作系统的一部分，也可能作为可选配件。另外，这些服务也可以从第三方供