东北大学的科研实力中,有一处专注于嵌入式系统设计及应用的实验室,它有着深厚的学术底蕴。这个实验室的起源可以追溯到2000年,当时由东北大学与Motorola公司携手建立的“东北大学摩托罗拉单片机实验室”。这一合作标志着实验室的起步阶段,致力于培养学生的实践能力和理论知识。
东北大学的飞思卡尔嵌入式系统设计及应用实验室专注于本科生和研究生的单片机和嵌入式系统教学。在这里,他们开设了一系列丰富课程,包括“单片机基础”以奠定坚实的基础,随后深入探讨了“嵌入式系统基础”,进一步扩展到“16位嵌入式系统应用”和“32位嵌入式系统应用”,以适应技术的发展。
实验室设在东北大学主楼的核心位置,占地一百平方米,为教学和研究提供了充足的空间。实验室装备精良,拥有32台连接互联网的实验用个人计算机,这些设备为学生和研究人员提供了高效的工作平台。
根据IEEE(电气和电子工程师协会)的定义,嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”(devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,还可以涵盖机械等附属装置。
实际上,嵌入式系统本身是一个外延极广的名词,凡是与产品结合在一起的具有嵌入式特点的控制系统都可以叫嵌入式系统,而且有时很难以给它下一个准确的定义。现在人们讲嵌入式系统时,某种程度上指近些年比较热的具有操作系统的嵌入式系统,本文在进行分析和展望时,也沿用这一观点。
作为一个系统,往往是在硬件和软件交替发展的双螺旋的支撑下逐渐趋于稳定和成熟,嵌入式系统也不例外。 嵌入式系统的出现最初是基于单片机的。70年代单片机的出现,使得汽车、家电、工业机器、通信装置以及成千上万种产品可以通过内嵌电子装置来获得更佳的使用性能:更容易使用、更快、更便宜。
1、专用性很强:嵌入式操作系统的优势在于个性化很强,其中的软件系统和硬件的结合非常紧密,一般要针对硬件进行系统的移植,即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。同时针对不同的任务,往往需要对系统进行较大更改,程序的编译下载要和系统相结合。
2、嵌入式操作系统运行在智能芯片环境中,其特点有:微型化、可定制、实时性、可靠性、易移植性。
3、嵌入式操作系统运行在嵌入式智能芯片环境中,对整个智能芯片以及它所操作、控制各种部件装置等资源进行统一协调、处理、指挥和控制。其主要特点:①微型化。从性能和成本角度考虑,希望占用资源和系统代码量少,如内存少、字长短、运行速度有限、能源少(用微小型电池)。②可定制。
4、主要特点有:系统核心小。嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的, 资源相对有限,所以核心较之传统的作业系统要小。专用性强。嵌入式系统的个性化强,其中的软体系统和硬体的结合紧密,一般硬体系统要进行的移植,即使同一品牌、同一系列的产品中也需根据系统硬体的变化和增减进行修改。
1、二者含义上的区别 硬件(英文名Hardware)是计算机硬件的简称,是指计算机系统中由电子,机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。软件(中国大陆及香港用语,台湾称作软体,英文:Software)是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。
2、组成部分不同 硬件系统:CPU、存储器、软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器、主机板、各种卡及整机中的主机、显示器、打印机、绘图仪、调制解调器等。软件系统:由系统软件、支撑软件和应用软件组成的计算机软件系统,是计算机系统中由软件组成的部分。应用不同 硬件系统:用于实体部件。
3、单片机和嵌入式系统都是嵌入式电子系统的重要组成部分,但它们在硬件组成、软件组成和主次关系等方面存在一定的区别。硬件组成的区别单片机是在一块集成电路芯片中包含了微控制器电路,以及一些通用的输入输出接口器件。嵌入式系统的硬件器件根据目标应用系统的需求而定。
4、硬件 硬件是计算机硬件的简称,是指计算机系统中由电子,机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。这些物理装置按系统结构的要求构成一个有机整体为计算机软件运行提供物质基础。简而言之,硬件的功能是输入并存储程序和数据,以及执行程序把数据加工成可以利用的形式。