嵌入式计算机技术应用

嵌入式计算机技术应用

　　嵌入式计算机技术应用【1】

　　摘 要 在计算机技术的推动下，嵌入式计算机的作用日益突出，应用范围也越来越广。

　　首先简单介绍了嵌入式计算机及其特点，然后就其在运动仿真系统中的应用进行了分析。

　　【关键词】嵌入式计算机 特点 运动仿真系统

　　计算机已遍布各个角落，在当前社会中发挥着不可代替的作用，且计算机技术和系统更新速度快，是提高社会现代化水平的重要保障。

　　在不断发展中，嵌入式计算机迅速兴起，应用领域逐步扩大。

　　所谓嵌入式计算机，是一种针对特定用途的系统，其体积、功耗等因数与普通计算机都有明显的差别，且软硬件可以裁剪。

　　此系统配以网络技术，用于军事、工业、民用等领域，可提高工作效率，且带有故障诊断功能，相关研究越来越多，值得推荐。

　　1 嵌入式计算机概述

　　随着计算机技术的不断更新改进，很多行业对其提出了更高的要求，尤其是其专用性越来越受重视。

　　为满足专用设备和系统的需要，嵌入式计算机迅速发展，不但在军事领域有着广泛应用，还逐渐向民用行业渗透，在计算机家族中的地位日益重要。

　　任何设备要想提高系统性能和运行效率，都需要依靠计算机技术来实现，这也是嵌入式计算机生存的基础，它能够在相应的系统中隐藏。

　　需注意的是，嵌入式计算机并不能算是完全独立的，而是与专用设备系统相配套的设备，虽也是计算机，但往往并不具备普通计算机的全部功能。

　　从物理机构的角度讲，嵌入式计算机属于宿主系统的一部分;从功能的角度讲，它是针对系统的某一方面而设计的具有特殊功能的设备，用户不能对其编程进行改动。

　　所以对于那些体积较小却是独立编程工具的计算机，其实并不属于嵌入式计算机;相反，如果某些计算机体积较大，但只是在更大的系统中执行某项任务，本身不具备独立性，也应属于嵌入式计算机。

　　按其应用领域，可大致分为军事、网络、工业和家用电器系统四类。

　　以军用嵌入式计算机为例，美国将手持式加固机和加固型笔记本都划分至嵌入式计算机运用，这很有可能成为今后的主流。

　　此类计算机必须能够完成双向无线通信，包括和GPS相配合通信，能够完成一些特定任务，这是其应用的基础条件。

　　若能够移动或与宿主系统没有直接关联，则不能列入嵌入式计算机应用，所以说并非所有的应用于军事的笔记本都能在嵌入式计算机中列入。

　　2 关于嵌入式计算机的特点

　　2.1 接口和形式的多样性

　　因为在实际中，对接收信号和控制信号处理较为复杂，且各个行业关于嵌入式计算机的接口数量、规格也有不同，所以接口要具有多样性，以满足不同的应用要求。

　　在形式方面同样如此，应用嵌入式计算机的设备和系统有着很大不同，所以要求形式的多样性。

　　就目前而言，有单片式嵌入、整机形式嵌入、单板嵌入等多种形式。

　　大型系统往往应用的嵌入式计算机体积较大。

　　2.2 专用性及综合性强

　　嵌入式计算机集通信、电子、计算机、半导体等技术于一体，是一个技术密集、不断创新的集成系统，具有较强的综合性。

　　同时它是为了满足某种特定应用而设计的，可将CPU中本来由其他板卡完成的任务集成在芯片内部。

　　2.3 软件硬件的一体化

　　嵌入式计算机体积通常较小，其软件和硬件一体，且以软件(即嵌入式系统主体)为主。

　　另外，为提高运行效率，可对其硬件软件进一步改革，以最小的空间实现更多的功能。

　　由于具有专用性，任务对象有限，为节约成本，通常不会采用通用的CPU，所以结构更加简单，管理资源也比通用的计算机少。

　　2.4 需开发专门的工具

　　嵌入式计算机实时性强，工艺先进，系统配置要求较低，但其自身并不具备自主开发能力。

　　用户不能在应用中改变其程序功能，所以必须有一套相应的开发工具和环境。

　　3 嵌入式计算机技术在运动仿真系统中的应用

　　针对那些在体积和功耗上有着严格要求的产品，往往会采用PC/104总线，在此设计的嵌入式计算机即采用的是PC/104总线结构。

　　除了外型结构较小，PC/104和PC总线的硬件软件完全兼容，在小型化设备中有着广泛应用。

　　嵌入式计算机选用某公司研发的UN0-2160产品，为缩短开发时间，设计为嵌入式应用预装平台。

　　同时考虑到各项任务的不同要求，还提供有丰富的通讯网络接口，包括Wireless LAN，RS-232/422等。

　　嵌入式运动仿真系统采用针孔式叠层结构，空间体积小、紧凑、易于安放，采集运动信号的传感器及其调理电路放在顶层。

　　该系统选用的无线网卡为 MLAN一3325A，是一种标准PCMCIA网络适配器，完全兼容IEEE802.11b标准，数据传输速率为l Mbps，能与以太网和PC局域网实现快速、便捷的无缝连接，传输距离达到270m左右，具有即插即拔、支持各种操作系统(win98/wince/NT20O0/XP)和低功耗等特点。

　　该公司的 PCM-3718HG卡是具有高性能、多功能的数据采集模块，接于P C/104接口，提供16个单通道或8个差分式通道的12-bit A/D 转换和数字输入输出。

　　本系统的无线网卡MLAN -3325A的I/O端口基地址为0x300H，IRQ为7，而PCM-3718HG卡的I/O端口基地址经跳线设为 0x200H( 原缺省为0x300H)，这样可避免与MLAN-3325A卡发生I/O端口地址冲突，IRQ为5。

　　4 结束语

　　嵌入式计算机技术是计算机发展到一定阶段的产物，已成为计算机技术的一个分支，在今后诸多领域发挥着重要作用。

　　为进一步提高运行效率，还需对此技术做进一步完善。

　　参考文献

　　[1]袁志敏.关于嵌入式计算机技术及应用研究[J].消费电子，2014，20(4)：115-117

　　[2]刘大纹，肖英奎，于海业.运动仿真系统嵌入式计算机技术应用[J].农业机械学报，2007，24(6)：115-117

　　[3]倪明.综合电子嵌入式计算机技术[J].计算机工程，2008，24(B09)：163-165. 、

　　嵌入式计算机技术及应用研究【2】

　　摘 要：本文首先对嵌入式计算机的特点进行概括，随后探讨嵌入式计算机设计关键技术，最后展望嵌入式计算机发展趋势，相信本文的研究对相关课题有着一定借鉴。

　　关键词：嵌入式;计算机;技术;应用

　　一、嵌入式计算机概念与应用

　　由于嵌入式计算机在快速发展的计算机技术条件下，不仅继续扩大应用于军事领域，还向民用各个领域技能型渗透，如今已经发展成为计算机家族重要组成部分。

　　所谓的嵌入式计算机则是按照一个设备应用或者系统需求所开发出来的具备一定特殊性计算机，往往这是在相应设备或者系统当中进行隐藏。

　　提高设备系统的功能与性能，这都必须借助计算机作用发挥，而这就是嵌入式计算机生存与发展的基础。

　　基于某种角度进行分析，这个计算机绝对不是完全独立，至少这并不是一致拥有特别齐全功能的通用计算机，而是属于在设备或者系统进行配套的一种电子部件或者电子设备。

　　基于物理机构上来看，嵌入式计算机在宿主系统当中嵌入当成整个系统的组成部分，那么其存在并不独立。

　　基于功能的角度来看，往往嵌入式计算机则是对某种特定应用针对，如果通过相应编程，用户往往对其并不修改，那么按照这样的思路，我们理解就不困难，即便是部分计算机有很小体积，那么将其作为单独的编程工具，这是属于嵌入式计算机范畴之外。

　　而当还有些计算机对特别多空间占用，可是并不具备独立性，在更大系统内嵌入执行特定任务，那么这类计算机则应该将其划分到嵌入式计算机的范畴。

　　根据嵌入式计算机的应用范围，那么就可以将其划分成为军用、工业控制、网络系统与家用电器系统这四类嵌入式计算机。

　　而且在这些年时间以来，在美国的军事应用领域当中把手持式加固机与加固型笔记本计算机列入到嵌入式计算机运用，而这已经逐步成为一种趋势。

　　军事环节应用这类计算机，首要的要求就是存在双向无线通信功能，还可以和GPS大系统实施通信，从而可以对某些特定任务完成。

　　那么在这类计算机和宿主系统两者之间并不存在着直接相连的关系，能够移动物理位置。

　　根据这样的分析，那么绝对不是用于军事当中的笔记本或者是手持式计算机都能够在嵌入式计算机当中列入。

　　二、嵌入式计算机特点分析

　　(一)广泛性的嵌入对象

　　受到迅猛发展的科学技术，尤其是日新月异的微电子技术，如今通过对嵌入式计算机技术在几乎全部设备或者系统当中对以往传统的那些即便有着强烈做的愿望可是却并不能实现的工作完成。

　　比如要对导弹性能保证，这就应该对全程自动目标与实施攻击控制进行有效控制，而这也存在着嵌入式计算机的影子，还有就是要对全套洗衣流程的自动控制操作。

　　(二)多样性的嵌入形式

　　虽然如今广泛应用嵌入式九江市，可是设备或者系统不同，那么就会存在着绝对不同的嵌入式计算机的规模、功能、性能要求。

　　所存在的这种十分明显的差异性肯定会有着相应的多样嵌入方式存在于嵌入式计算机当中。

　　基于当前的现实情况来看，有着特别多的单片式嵌入式计算机在人们的日常生活设备，那么又特别多单板嵌入形式与整机形式的嵌入式九江市存在与工业与军事系统设备当中，而大型系统当中尤其是借助于计算机系统形式的嵌入式计算机。

　　(三)关键性嵌入作用

　　如今人们都将计算机称之为电脑，那么这就能够显现出计算机作用与能够所具备的重要作用，即便嵌入式计算机基于应用配套进入到相应的设备和系统。

　　可是如今进去之后，那么新设备与新系统则会可以对相当数量的自动挂控制的处理任务承担。

　　这就使得新设备与新系统有着越来越大的依赖性，绝对不是属于可有可无，从其地位上则是属于关键部位。

　　当一个设备具备一定的智能化特征，后来才发现这个系统则是在思维混乱的情况下生存与发展，这也肯定具备特征严重的影响。

　　(四)专一性嵌入功能

　　嵌入式计算机具备特别明确的所要达到的性能指标与功能目标，这就导致百姓群体拥有比较现实的基础。

　　针对这样的情况，过高技术指标与多余功能则显得并不存在着一定的意义，在某些时候这些还呈现有害化。

　　这就可以看出嵌入式的功能则会显得比较专一。

　　(五)多样性的嵌入接口

　　即便当中固定所有嵌入式计算机I/O接口数量、规格、性质，可是这些应用对各行各业可是这些应用对各个行业有效涉及，那么这就使得有着纷繁复杂的处理接收信号与要发出去的控制信号，这就应该让嵌入式计算机拥有多种类型借口这就使得通用计算机制定有限的几个规范可以包含的进行综合，完全解决这一问题并不全面。

　　(六)实时性嵌入性能

　　规定信号传输到嵌入式技术接收过程中，那么就必须基于有限时间区间氛围内对相信工作任务完成，而这也是一个特别重要的特点来对其他计算机进行区别。

　　可是在设计嵌入式计算机设计的主要问题。

　　(七)匹配性嵌入结构

　　计算机是通用计算机的核心内容，往往是按照相应的计算机进行设计结构，这种计算机则是按照相应条件给被嵌入市场的设备与系统为嵌入式计算机，按照相对应要求，人们在工作过程中，则会从根本上设备、系统相符合匹配的相匹配的嵌入式计算机。

　　(八)可靠性嵌入操作

　　由于在设备或者系统当中的计算机隐藏嵌入式计算机则是在这里相当一部分设备或者系统用户淋雨，还有人在嵌入式计算机的过程中，想不出好的办法把握质量安全关。

　　参考文献：

　　[1]邓耀华，吴黎明，汤秀春.单片机课程改革与嵌入式教学的思考[J].东工业大学学报(社会科学版)，2005(S1).

　　[2]岳学军，徐兴，张文昭.嵌入式DSP声纹识别系统的设计与实现[J].湖南科技学院学报，2008(12).

　　[3]卢勇，张锦媛，杨兴.基于嵌入式技术的ARM7核心模块及功能设计与实现[J].中央民族大学学报(自然科学版)，2008(02).

　　[4]蒋天发，刘永奎，基于嵌入式微处理器LPC2294中断系统分析及其应用[J].中南民族大学学报(自然科学版)，2010(01).

　　[5]安军社，孙才，刘艳秋.一种嵌入式计算机系统的设计与实现[J].计算机工程与设计，2004(04).

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