嵌入式

 嵌入式词汇
ASIC（专用集成电路）
Application-Specific Integrated Circuit. A piece of custom-designed hardware in a chip.
专用集成电路。一个在一个芯片上定制设计的硬件。
address bus （地址总线）
A set of electrical lines connected to the processor and all of the peripherals withwhich itcommunicates. The address bus is used by the processor to select aspecific memory location or register within a particular peripheral. If the address bus contains n electrical lines, the processor can uniquely address up to 2^n such locations.
一个连接处理器与所有外设的，用来通讯的电子线路集。地址总线被处理器用来选择在特定外设中的存储器地址或寄存器。如果地址总线有n条电子线路，处理器能唯一寻址高达2^n的地址空间。
BSP（板卡支持包）
See board support package.
board support package（板卡支持包）
Part of a software package that is processor or platform-dependent. Typically,sample source code for the board support package is provided by the package developer. The sample code must be modified as necessary, compiled, and linked with the remainder of the software package
软件包的具有平台依赖性的那一部分。典型地，板卡支持包的样例源程序由包开发者提供。样例源程序必须能在需要时被修改、编译并与软件包的剩下的部分连接起来。
cross-compiler（交叉编译器）
A compiler that runs on a different platform than the one for which it produces object code. A cross-compiler runs on a host computer and produces object code for the target.
一个运行在不同的平台上的编译器，其中之一能产生目标代码。交叉编译器在主机上运行并且产生目标机的目标代码。
DMA（直接内存访问）
Direct Memory Access. A technique for transferring data directly between two peripherals (usually memory and an I/O device) with only minimal interventi on by the processor. DMA transfers are managed by a third peripheral called
a DMA controller.
直接内存访问。一种直接在两个外设（通常是内存和I/O设备）之间进行数据传输的技术，它只要处理器最少的介入。DMA传输由叫DMA控制器的第三方外设进行管理。
DRAM（动态随机访问存储器）
Dynamic Random-Access Memory. A type of RAM that maintains its contents only as long as the data stored in the device is refreshed at regular intervals.
The refresh cycles are usually performed by a peripheral called a DRAM controller.
动态随机访问存储器。一种RAM，存储在其设备中的数据被定期刷新时才能保存它的内容。刷新周期一般由一个叫DRAM控制器的外设完成。
EEPROM（电可擦的，可编程的只读存储器）
Electrically Erasable, Programmable Read-Only Memory. (Pronounced"Double-E"-PROM.) A type of ROM that can be erased electronically.
电可擦的，可编程的只读存储器。一种ROM能被电擦除。
EPROM（可擦的，可编程的只读存储器）
Erasable, Programmable Read-Only Memory. A type of ROM that can be erased by exposing it to ultraviolet light. Once erased, an EPROM can be reprogrammed with the help of a device programmer.
一种可用紫外线擦除的存储器。一次擦除后，EPROM可以在设备编程器的帮助下被重编程。
embedded system（嵌入式系统）
A combination of computer hardware and software, and perhaps additional mechanical or other parts, designed to perform a dedicated function. In some cases, embedded systems are part of a larger system or product, as is the case of an anti-lock braking system in a car. Contrast with general-purpose computer.
计算机硬件和软件的结合体，或许还加上机械等其他部分，被设计来完成专门的功能。在一些情况下，嵌入式系统是一个大的系统或产品的一部分，就象汽车上的防抱死装置。与通用计算机相对。
Emulator(仿真器)
Short for In-Circuit Emulator (ICE). A debugging tool that takes the placeof-emulates-the processor on your target board. Emulators frequently incorporate a special "bond-out" version of the target processor that allows you to observe and record its internal state as your program is executing. 在线仿真器的简写。一个在你的目标板上放置仿真的处理器的调试工具。仿真器经常和一目标处理器的一种“外合”版本合在一起，这个版本的的处理器充许你运行程序时观察和记录它的内部状态。
Executable（可执行的）
A file containing object code that is ready for execution on the target. All that remains is to place the object code into a ROM or download it via a debugging tool.
一个包含准备在目标机上运行的目标代码的文件。放置目标代码到ROM中或通过调试工具下载。
Firmware（固件）
Embedded software that is stored as object code within a ROM. This name is most common among the users of digital signal processors.
是作为目标代码存贮在ROM中的嵌入式软件。这个名字在数字信号处理器的用户中相当流行。
flash memory （闪存）
A RAM-ROM hybrid that can be erased and rewritten under software control. Such devices are divided into blocks, called sectors, that are individually-erasable. Flash memory is common in systems that require nonvolatile data storage at very low cost. In some cases, a large fash memory may even be used instead of a disk-drive.
一种RAM-ROM的混血儿，它能在软件的控制下被擦除和重写。一些设备被分成叫段组的块，能个别地可擦。闪存用在需要很便宜的非易失数据存贮器的地方，一个大容量的闪存甚至被用作磁盘驱动器。intertask communication（进程间通讯）
A mechanism used by tasks and interrupt service routines to share information and synchronize their access to shared resources. The most common building blocks of intertask communication are semaphores and mutexes.
一种被用来在任务和中断服务程序之间共享信息和同步它们对共享资源访问的机制。大部分进程间通讯的建立的基石是信号灯和互斥。
Kernel（内核）
An essential part of any multitasking operating system, the kernel contains just the scheduler and context-switch routine.
任何多任务操作系统的本质部分，内核仅仅包含调度程序和上下文切换进程。
Linker（连接程序）
A software development tool that accepts one or more object files as input and outputs a relocatable program. The linker is thus run after all of the source files have been compiled or assembled.
一种能把一个或更多目标文件组合成可输入和输出的可重定位程序的开发工具。连接程序在所有的源文件都被编译或汇编之后运行。
Locator（定位程序）
A software development tool that assigns physical addresses to the relocatable program produced by the linker. This is the last step in the preparation of software for execution by an embedded system and the resulting file is called an executable. In some cases, the locator"s function may be hidden with in the linker.
一种分配物理地址给连接程序处理过的可重定位程序的软件开发工具。这是准备一个软件在嵌入式系统中运行的最后一步，并且结果文件叫做可执行的。在一些情况下，定位程序功能隐藏在连接程序中。
logic analyzer（逻辑分析仪）
A hardware debugging tool that can be used to capture the logic levels (0 or 1) of dozens, or even hundreds, of electrical signals in real-time. Logic analyzers can be quite helpful for debugging hardware problems and complex processor-peripheral interactions.
一种硬件调试工具，能捕获实时电信号的许多逻辑电平（0或1），逻辑分析仪在调试硬件问题和复杂的处理外设交互时相当有用。
Oscilloscope（示波器）
A hardware debugging tool that allows you to view the voltage on one or more electrical lines. For example, you might use an oscilloscope to determine if a particular interrupt is currently asserted.
一种硬件调试工具，它让你能观察到一个或更多电路上的电压。例如：如果一个特殊的中断发生，你可以用一个示波器去检测它。
PROM（可编程只读存储器）
Programmable Read-Only Memory. A type of ROM that can be written (programmed) with a device programmer. These memory devices can be programmed only once, so they are sometimes referred to as write-once or one-time programmable devices.
可编程只读存储器。能被设备编程器写的一种ROM。这种内存设备可以被编程一次，所以它们有时被作为写一次或一次性编程设备来看待。
parallel processing（并行进程）
The ability to apply two or more processors to a single computation.
一种在单个计算机上运行两个或多个程序的能力。
processor-independent（处理器无关）
A piece of software that is independent of the processor on which it will berun. Most programs that can be written in a high-level language are processor-independent. Contrast with processor-specific.
一个与处理器无关的，并能在其上运行的软件。大多数用高级语言编写程序是处理器无关的。相对于处理器定制。
processor-specific（处理器定制）
A piece of software that is highly dependent on the processor on which it will be run. Such code must usually be written in assembly language. Contrast with processor-independent.
一个高度依赖处理器的软件，在上其才能运行。一些代码必须用汇编语言编写。相对于处理器无关。
Oscilloscope（示波器）
A hardware debugging tool that allows you to view the voltage on one or more electrical lines. For example, you might use an oscilloscope to determine if a particular interrupt is currently asserted.
一种硬件调试工具，它让你能观察到一个或更多电路上的电压。例如：如果一个特殊的中断发生，你可以用一个示波器去检测它。
PROM（可编程只读存储器）
Programmable Read-Only Memory. A type of ROM that can be written (programmed) with a device programmer. These memory devices can be programmed only once, so they are sometimes referred to as write-once or one-time programmable devices.
可编程只读存储器。能被设备编程器写的一种ROM。这种内存设备可以被编程一次，所以它们有时被作为写一次或一次性编程设备来看待。
parallel processing（并行进程）
The ability to apply two or more processors to a single computation.
一种在单个计算机上运行两个或多个程序的能力。
processor-independent（处理器无关）
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一个与处理器无关的，并能在其上运行的软件。大多数用高级语言编写程序是处理器无关的。相对于处理器定制。
processor-specific（处理器定制）
A piece of software that is highly dependent on the processor on which it will be run. Such code must usually be written in assembly language. Contrast with processor-independent.
一个高度依赖处理器的软件，在上其才能运行。一些代码必须用汇编语言编写。相对于处理器无关。
2005-7-22 17:21:48 编辑 奖励 惩罚    
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嵌入式系统是什么？
一般来说，嵌入式系统是“执行专用功能并被内部计算机控制的设备或者系统。嵌入式系统不能使用通用型计算机，而且运行的是固化的软件，用术语表示就是固件（firmware），终端用户很难或者不可能改变固件。”
有技术概念的人么理解上面的定义应该没有问题，但是对非技术领域的人们来说可能存在一些障碍。一个更简单的定义是：“嵌入式系统就是包含了用户所不知晓的计算机的设备。”
但是，甚至这个定义也需要某些解释。首先，大多数非IT人士对计算机的概念就是一个米色的贴着“Intel-Inside”标签的盒子。嵌入式计算机的发行量远远高于基于Intel-x86/Pentium的台式PC的发行量。Intel或许“inside”，但是嵌入式系统却是无处不在。
人们很少会意识到他们往往随身携带了好几个嵌入式系统——手机、手表或者智能卡都嵌有它们，而且他们在与汽车、电梯、厨房设备、电视、录像机以及娱乐系统的嵌入式系统交互时也往往对此毫无觉察。嵌入式系统在工业机器人、医药设备、电话系统、卫星、飞行系统等领域扮演了一个更为重要的角色。正是“看不见”这一个特性嵌入式计算机与通用PC计算机相区分。
嵌入式体系结构
作为一名技术人员，你可能想从体系的角度来定义嵌入式系统。尽管绝大多数嵌入式系统是用户针对特定任务而定制的，但它们一般都是由下面几个模块组成的：
一台计算机或者微控制器，字长可能是可怜的4位或者8位、16位、32位甚至是64位。
用以保存固件的ROM（非挥发性只读存储器）。
用以存程序数据的RAM（挥发性的随机访问存储器）。
连接微控制器和开关、按钮、传感器、模数转化器、控制器、LED（发光二极管）和显示器的I/O端口。
一个轻量级的嵌入式操作系统，一般是自行编写的。
专门的单片微控制器是大多数嵌入式系统的核心。通过把若干个关键的系统组成部分集成到单个芯片上，系统设计者就可以得到小而便宜、可以操作较少外围电子设备的计算机。
嵌入式系统的一般模型并不足以定义嵌入式系统本身。例如，某些嵌入式系统常常比标准PC机箱小不了多少。这类设备有：
信息查询以及销售点终端。
某些工业控制系统。
游戏控制台（例如基于x86和Windows的Xbox）。
数字录像机（例如基于Linux的TiVo）。
这些设备可能使用硬盘驱动器来保存固件，并运行各种桌面操作系统如Windows、Linux或者DOS。这并不是典型的嵌入式系统的体系结构，但是按照我的较早前的定义，它们仍可以称为嵌入式系统。
2005-7-22 18:19:25 编辑 奖励 惩罚     
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一、现代计算机的技术发展史
1.始于微型机时代的嵌入式应用
电子数字计算机诞生于1946年，在其后漫长的历史进程中，计算机始终是供养在特殊的机房中，实现数值计算的大型昂贵设备。直到20世纪70年代，微处理器的出现，计算机才出现了历史性的变化。以微处理器为核心的微型计算机以其小型、价廉、高可靠性特点，迅速走出机房；基于高速数值解算能力的微型机，表现出的智能化水平引起了控制专业人士的兴趣，要求将微型机嵌入到一个对象体系中，实现对象体系的智能化控制。例如，将微型计算机经电气加固、机械加固，并配置各种外围接口电路，安装到大型舰船中构成自动驾驶仪或轮机状态监测系统。这样一来，计算机便失去了原来的形态与通用的计算机功能。为了区别于原有的通用计算机系统，把嵌入到对象体系中，实现对象体系智能化控制的计算机，称作嵌入式计算机系统。因此，嵌入式系统诞生于微型机时代，嵌入式系统的嵌入性本质是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去，这些是理解嵌入式系统的基本出发点。
2.现代计算机技术的两大分支
由于嵌入式计算机系统要嵌入到对象体系中，实现的是对象的智能化控制，因此，它有着与通用计算机系统完全不同的技术要求与技术发展方向。通用计算机系统的技术要求是高速、海量的数值计算；技术发展方向是总线速度的无限提升，存储容量的无限扩大。而嵌入式计算机系统的技术要求则是对象的智能化控制能力；技术发展方向是与对象系统密切相关的嵌入性能、控制能力与控制的可靠性。
早期，人们勉为其难地将通用计算机系统进行改装，在大型设备中实现嵌入式应用。然而，对于众多的对象系统（如家用电器、仪器仪表、工控单元……），无法嵌入通用计算机系统，况且嵌入式系统与通用计算机系统的技术发展方向完全不同，因此，必须独立地发展通用计算机系统与嵌入式计算机系统，这就形成了现代计算机技术发展的两大分支。
如果说微型机的出现，使计算机进入到现代计算机发展阶段，那么嵌入式计算机系统的诞生，则标志了计算机进入了通用计算机系统与嵌入式计算机系统两大分支并行发展时代，从而导致20世纪末，计算机的高速发展时期。
3.两大分支发展的里程碑事件
通用计算机系统与嵌入式计算机系统的专业化分工发展，导致20世纪末、21世纪初，计算机技术的飞速发展。计算机专业领域集中精力发展通用计算机系统的软、硬件技术，不必兼顾嵌入式应用要求，通用微处理器迅速从286、386、486到奔腾系列；操作系统则迅速扩张计算机基于高速海量的数据文件处理能力，使通用计算机系统进入到尽善尽美阶段。
嵌入式计算机系统则走上了一条完全不同的道路，这条独立发展的道路就是单芯片化道路。它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士，接过起源于计算机领域的嵌入式系统，承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务，迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。
因此，现代计算机技术发展的两大分支的里程碑意义在于：它不仅形成了计算机发展的专业化分工，而且将发展计算机技术的任务扩展到传统的电子系统领域，使计算机成为进入人类社会全面智能化时代的有力工具。
二、嵌入式系统的定义与特点如果我们了解了嵌入式（计算机）系统的由来与发展，对嵌入式系统就不会产生过多的误解，而能历史地、本质地、普遍适用地定义嵌入式系统。
1.嵌入式系统的定义
按照历史性、本质性、普遍性要求，嵌入式系统应定义为：“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
2.嵌入式系统的特点
嵌入式系统的特点与定义不同，它是由定义中的三个基本要素衍生出来的。不同的嵌入式系统其特点会有所差异。与“嵌入性”的相关特点：由于是嵌入到对象系统中，必须满足对象系统的环境要求，如物理环境（小型）、电气/气氛环境（可靠）、成本（价廉）等要求。与“专用性”的相关特点：软、硬件的裁剪性；满足对象要求的最小软、硬件配置等。与“计算机系统”的相关特点：嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。与上两个特点相呼应，这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。
另外，在理解嵌入式系统定义时，不要与嵌入式设备相混淆。嵌入式设备是指内部有嵌入式系统的产品、设备，例如，内含单片机的家用电器、仪器仪表、工控单元、机器人、手机、PDA等。
3.嵌入式系统的种类与发展
按照上述嵌入式系统的定义，只要满足定义中三要素的计算机系统，都可称为嵌入式系统。嵌入式系统按形态可分为设备级（工控机）、板级（单板、模块）、芯片级（MCU、SoC）。
有些人把嵌入式处理器当作嵌入式系统，但由于嵌入式系统是一个嵌入式计算机系统，因此，只有将嵌入式处理器构成一个计算机系统，并作为嵌入式应用时，这样的计算机系统才可称作嵌入式系统。
嵌入式系统与对象系统密切相关，其主要技术发展方向是满足嵌入式应用要求，不断扩展对象系统要求的外围电路（如ADC、DAC、PWM、日历时钟、电源监测、程序运行监测电路等），形成满足对象系统要求的应用系统。因此，嵌入式系统作为一个专用计算机系统，要不断向计算机应用系统发展。因此，可以把定义中的专用计算机系统引伸成，满足对象系统要求的计算机应用系统。
三、嵌入式系统的独立发展道路1.单片机开创了嵌入式系统独立发展道路
嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代，然而，微型计算机的体积、价位、可靠性都无法满足广大对象系统的嵌入式应用要求，因此，嵌入式系统必须走独立发展道路。这条道路就是芯片化道路。将计算机做在一个芯片上，从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。
在探索单片机的发展道路时，有过两种模式，即“Σ模式”与“创新模式”。“Σ模式”本质上是通用计算机直接芯片化的模式，它将通用计算机系统中的基本单元进行裁剪后，集成在一个芯片上，构成单片微型计算机；“创新模式”则完全按嵌入式应用要求设计全新的，满足嵌入式应用要求的体系结构、微处理器、指令系统、总线方式、管理模式等。Intel公司的MCS-48、MCS-51就是按照创新模式发展起来的单片形态的嵌入式系统（单片微型计算机）。MCS-51是在MCS-48探索基础上，进行全面完善的嵌入式系统。历史证明，“创新模式”是嵌入式系统独立发展的正确道路，MCS-51的体系结构也因此成为单片嵌入式系统的典型结构体系。
2.单片机的技术发展史
单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。
1.SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。
2.MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。
Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。
3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
四、嵌入式系统的两种应用模式嵌入式系统的嵌入式应用特点，决定了它的多学科交叉特点。作为计算机的内含，要求计算机领域人员介入其体系结构、软件技术、工程应用方面的研究。然而，了解对象系统的控制要求，实现系统控制模式必须具备对象领域的专业知识。因此，从嵌入式系统发展的历史过程，以及嵌入式应用的多样性中，可以了解到客观上形成的两种应用模式。
1.客观存在的两种应用模式
嵌入式计算机系统起源于微型机时代，但很快就进入到独立发展的单片机时代。在单片机时代，嵌入式系统以器件形态迅速进入到传统电子技术领域中，以电子技术应用工程师为主体，实现传统电子系统的智能化，而计算机专业队伍并没有真正进入单片机应用领域。因此，电子技术应用工程师以自己习惯性的电子技术应用模式，从事单片机的应用开发。这种应用模式最重要的特点是：软、硬件的底层性和随意性；对象系统专业技术的密切相关性；缺少计算机工程设计方法。
虽然在单片机时代，计算机专业淡出了嵌入式系统领域，但随着后PC时代的到来，网络、通信技术得以发展；同时，嵌入式系统软、硬件技术有了很大的提升，为计算机专业人士介入嵌入式系统应用开辟了广阔天地。计算机专业人士的介入，形成的计算机应用模式带有明显的计算机的工程应用特点，即基于嵌入式系统软、硬件平台，以网络、通信为主的非嵌入式底层应用。
2.两种应用模式的并存与互补
由于嵌入式系统最大、最广、最底层的应用是传统电子技术领域的智能化改造，因此，以通晓对象专业的电子技术队伍为主，用最少的嵌入式系统软、硬件开销，以8位机为主，带有浓重的电子系统设计色彩的电子系统应用模式会长期存在下去。
另外，计算机专业人士会愈来愈多地介入嵌入式系统应用，但囿于对象专业知识的隔阂，其应用领域会集中在网络、通信、多媒体、商务电子等方面，不可能替代原来电子工程师在控制、仪器仪表、机械电子等方面的嵌入式应用。因此，客观存在的两种应用模式会长期并存下去，在不同的领域中相互补充。电子系统设计模式应从计算机应用设计模式中，学习计算机工程方法和嵌入式系统软件技术；计算机应用设计模式应从电子系统设计模式中，了解嵌入式系统应用的电路系统特性、基本的外围电路设计方法和对象系统的基本要求等。
3.嵌入式系统应用的高低端
由于嵌入式系统有过很长的一段单片机的独立发展道路，大多是基于8位单片机，实现最底层的嵌入式系统应用，带有明显的电子系统设计模式特点。大多数从事单片机应用开发人员，都是对象系统领域中的电子系统工程师，加之单片机的出现，立即脱离了计算机专业领域，以“智能化”器件身份进入电子系统领域，没有带入“嵌入式系统”概念。因此，不少从事单片机应用的人，不了解单片机与嵌入式系统的关系，在谈到“嵌入式系统”领域时，往往理解成计算机专业领域的，基于32位嵌入式处理器，从事网络、通信、多媒体等的应用。这样，“单片机”与“嵌入式系统”形成了嵌入式系统中常见的两个独立的名词。但由于“单片机”是典型的、独立发展起来的嵌入式系统，从学科建设的角度出发，应该把它统一成“嵌入式系统”。考虑到原来单片机的电子系统底层应用特点，可以把嵌入式系统应用分成高端与低端，把原来的单片机应用理解成嵌入式系统的低端应用，含义为它的底层性以及与对象系统的紧耦合。
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