NNTu Hệ Thống Nhúng Spring 2008 5Hệ Thống Nhúng systems Thường dùng trong các thiết bị chuyên dụng điều khiển các thử nghiệm khoa học, điều khiển trong y khoa, dây chuyền c
Trang 1XÂY DỰNG
GV: Nguyễn Ngọc Tú Email: Tu.NN79@Gmail.com
Bài 01: Giới thiệu chung về các hệ thống nhúng
Trang 2Nội dung
Môi trường phát triển
Trang 3NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 3
Embedded system ?
Trang 5NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 5
Hệ Thống Nhúng
systems)
Thường dùng trong các thiết bị chuyên dụng
điều khiển các thử nghiệm khoa học,
điều khiển trong y khoa,
dây chuyền công nghiệp.
Ràng buộc tương đối chặt chẽ về thời gian:
hard realtime
soft real-time.
Trang 6Hệ Thống Nhúng
Hard real-time: thời gian thực nghiêm ngặt
Hạn chế (hoặc không có) bộ nhớ phụ, tất cả dữ liệu nằm trong bộ nhớ chính (RAM) hoặc ROM
Yêu cầu thời gian đáp ứng, xử lý rất nghiêm ngặt:
điều khiển công nghiệp,
công nghệ robotics.
Soft real-time: hệ thống thời gian thực mềm dẻo
Thường xuất hiện trong lĩnh vực multimedia, thực tế
ảo (virtual reality) với yêu cầu mềm dẻo hơn về thời gian.
Trang 7NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 7
Trang 8Pentium
PC
Trang 9NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 9
Trang 10PCI ROM
DSP AMBA
Advanced embedded systems ( N processors )
8 bit-8051
mp3 USB
Trang 11NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 11
Hệ Thống Nhúng
Các dạng bộ xử lý cho hệ thống nhúng
Kích cỡ, năng lượng tiêu thụ, giá:
vd PDA thường có bộ xử lý 200-500MHz, không có bộ đồng
xử lý số chấm động
Hiệu suất: ứng dụng các công nghệ tiên tiến của BXL thông
thường để tăng khả năng XL như xử lý theo Pipe, song song.
Các thiết bị mạng và truyền thông: yêu cầu tốc độ.
Đáp ứng cả 4 yêu cầu: trong các ứng dụng xử lý tín hiệu số DSP
Vd Đảm nhận xử lý, truyền nhận âm thanh không trễ trong điện thoại di động.
Trang 12Hệ thống nhúng
Trang 13NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 13
Ứng dụng của Hệ thống nhúng
Trang 14Ứng dụng của Hệ thống nhúng
Hệ Thống ĐK
Trang 15NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 15
Ứng dụng của Hệ thống nhúng:
Mô hình cho một Camera
Trang 16Các đặc tính của hệ thống nhúng
Not Important
Very High
Not Needed Simple
Important
Comm
Very Important
High
Important
Normal Normal
Hand-Held
Terminals
Not Important Low
Needed Simple
Normal
Electric
Appliances
Not Important Low
Not Important
Many
Very Important Controller
Power Consumption
CPU Performance GUI
I/O Types Real-Time
Required
Domain
Trang 17NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 17
Mô hình hệ thống nhúng
Trang 18Phát triển ứng dụng nhúng
Phát triển ứng dụng trên hệ thống Host
Biên dịch, liên kết tạo ứng dụng tương thích
Target
Chuyển, ánh xạ chương trình thực thi vào hệ
thống Target
Trang 19NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 19
Trang 20Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 21NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 21
Phát triển ứng dụng nhúng
Application TCP/IP Ethernet Device Driver Kernel Boot Loader
Trang 22Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 23NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 23
Board
Trang 24Targets
Trang 25NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 25
18 Battery Fault Test Switch 19 GPIO or Interrupt Test Switch 20 PS2 Mouse Port
21 PS2 Keyboard Port 22 Full Function UART 23 Bluetooth UART Port
24 IrDA Transceiver 25 64Mbyte SDRAM 27 32Mbyte Flash
28 JTAG/Multi-ICE Port 29 Audio Jack(MIC,Headphone) 30 PCMCIA Card Slot
31 Compact Flash Card Slot
Trang 26Target Pxa255
Trang 27NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 27
Target X-Hyper250B
Trang 28USB
JTAG serial
LAN
Trang 29NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 29
Target
Trang 30Target
Trang 31NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 31
Target
Trang 32Target
Trang 33NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 33
Target
Trang 34Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 35NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 35
Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 36Phát triển ứng dụng nhúng
Ký hiệu cho các ví dụ ?
Chứa mã, thông số cho Monitor
Các phần Mã
Trang 37NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 37
Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 38Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 39NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 39
Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 40Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 41NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 41
Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 42Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 43NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 43
Phát triển ứng dụng nhúng
Trang 44Môi trường phát triển
Trang 45NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 45
Môi trường Linux
Đặc tính:
Mã nguồn mở – độc lập nhà cung cấp
GPL (General Public License)
Hỗ trợ tất cả các loại BXL khác nhau
Nhiều người phát triển
Nhiều tiện ích – nhanh chóng đưa ra sản phẩm
Tin cậy cao
Tính đa nhiệm, GUI X-Window, các thư viện/ tiện ích mạng
Trang 46Môi trường Linux
Bất lợi
Không hỗ trợ Real-time đầy đủ
Kích cỡ Kernel lớn hơn
Tính tương thích giữa các phiên bản
Không có nhiều dịch vụ đa truyền thông
Khó sử dụng môi trường phát triển
Khó phát triển GUI
Ít công cụ để phát triển
Trang 47NNTu Hệ Thống Nhúng (Spring 2008) 47
Môi Trường Linux nhúng
Trang 48Q/A