嵌入式系统关键技术分析与开发应用
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2010-07-20
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嵌入式系统关键技术分析与开发应用
(发布日期：2005-7-10 9:20:29) 浏览人数：2
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摘要：基于嵌入式系统的概念，阐述嵌入式系统的关键技术、嵌入式开发以及广泛的应用。首先，
分析嵌入式系统的技术特点，分别从嵌入式处理器和嵌入式操作系统两方面介绍，着重说明它不同于
其它操作系统的一些处理方法和过程；在此基础上阐述嵌入式软件的开发过程，并结合作者嵌入式软
件开发的实践，着重阐述嵌入式软件的一些开发技巧。接着，介绍目前嵌入式系统一些流行的应用，
以及南京东大移动互联技术有限公司自行研制的基于蓝牙技术的嵌入式产品。最后，给出作者的体会，
展望嵌入式系统的前景。
关键词：嵌入式系统 嵌入式处理器 微内核 内存管理单元 蓝牙系统
引 言
在当前数字信息技术和网络技术高速发展的后 PC（Post-PC）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。
1970 年左右出现了嵌入式系统的概念，此时的嵌入式系统很多都不采用操作系统，它们只是为了
实现某个控制功能，使用一个简单的循环控制对外界的控制请求进行处理。当应用系统越来越复杂、
利用的范围越来越广泛的时候，每添加一项新的功能，都可能需要从头开始设计。没有操作系统已成
为一个最大的缺点了。
C语言的出现使操作系统开发变得简单。从上世纪 80年代开始，出现了各种各样的商用嵌入式操
作系统百家争鸣的局面，比较著名的有 VxWorks、pSOS 和 Windows CE 等等，这些操作系统大部分是为
专有系统而开发的。另外，源代码开放的嵌入式 Linux，由于其强大的网络功能和低成本，近来也得到
了越来越多的应用。
1 嵌入式系统的技术特点
嵌入式系统通常包括构成软件的基本运行环境的硬件和操作系统两部分。嵌入式系统的运行环境
和应用场合决定了嵌入式系统具有区别于其它操作系统的一些特点。
（1）嵌入式处理器 嵌入式处理器可以分为三类：嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式 DSP
（Digital Signal Processor）。嵌入式微处理器就是和通用计算机的微处理器对应的 CPU。在应用中，
一般是将微处理器装配在专门设计的电路板上，在母板上只保留和嵌入式相关的功能即可，这样可以
满足嵌入式系统体积小和功耗低的要求。目前的嵌入式处理器主要包括：PowerPC、Motorola 68000、
ARM 系列等等。
嵌入式微控制器又称为单片机，它将 CPU、存储器（少量的 RAM、ROM或两者都有）和其它外设封
装在同一片集成电路里。常见的有 8051。
嵌入式 DSP 专门用来对离散时间信号进行极快的处理计算，提高编译效率和执行速度。在数字滤
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