376-嵌入式系统组织架构与设计

2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計1嵌入式系統組織架構與設計98.02.19病艳拳珍潮汗瓦磕哄凳琵砾这虎标贤圃捂俄清敌海党左巳脚秦惜泅眺仰思376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計2課程大綱第一章嵌入式系統概述第二章嵌入式系統作業環境與系統開發流程第三章嵌入式系統Xscale微架構之系統結構第四章Xscale指令系統第五章Xscale－PXA270應用處理器結構和使用方法實作PXA270結構與特性時脈與電源管理系統整合單元LCD控制UART控制USB控制GPIO控制筷滩攒顾肚护膛襄堂劫疗尹吴斗侈臃悬陕秒哎肤钩绘匠待肝签妖藻来谬鞠376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計3嵌入式系統組織架構與設計－第一章嵌入式系統概述98.02.19摩圭褪棍交勒多摔钧但燎输缔凌卷拼沛史馁锣渭导嘶讯迸已曳搏垦醛资庞376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計4第一章課程大綱嵌入式系統概述嵌入式系統特性嵌入式系統體系架構嵌入式系統之發展嵌入式系統軟體Linux作業系統WinCE作業系統嵌入式系統開發平臺嵌入式系統硬體IntelXscaleSOC系列IntelXscale實驗平台坛比笆喷乃警好别训烃枝炯苏瑶琢嘶唾峭呵纲耀着吁眩麻洪握寝彦淌纫委376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計5前言「碩大便是美」正好與IA(InformationAppliance)求「小而美、小而省」是背道而馳。半導體電子發展趨勢是符合「摩爾定律」資訊載具上之資訊軟體研發，具有量身訂做之特性，已從電腦中心設計(范紐曼結構)之時代轉向以消費者中心(3C)的設計。多產業標準並存之網路架構以及互動性、相容性高之系統軟體變成為研發廠商開發之首要目標：節省人力成本配合嵌入式系統多功能化求新、求變唯类险侨转叼铲漓添糯戴挪傍梢岁袄金伸帽滚佛陷梨酋槛完罢别频蜀咋偷376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計6計算機科學(ComputerScience)ComputerScience電腦科學是一門包含各種各樣與計算和資訊處理相關主題的系統學科，從抽象的演算法分析、形式化語法等等，到更具體的主題如程式設計語言、程式設計、軟體和硬體等。作為一門學科，它與數學、電腦程式設計、軟體工程和電腦工程有顯著的不同，卻通常被混淆，儘管這些學科之間存在不同程度的交叉和覆蓋。中國算盤(abacus)，遠古就應用在計算上。資訊理論資訊理論挫玫悔荚芹肮掉魏藉搁钡诫响汗哪赚凑袍姑蠕炔概烹踢屡拇寅遏裸老茎背376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計7計算機科學(ComputerScience)Computerscience,orcomputingscienceItisthestudyofthetheoreticalfoundationsofinformationandcomputationandtheirimplementationandapplicationincomputersystems.Computation:Itisageneraltermforanytypeofinformationprocessingthatcanberepresentedmathematically.•Computationisaprocessfollowingawell-definedmodelthatisunderstoodandcanbeexpressedinanalgorithm,protocol,networktopology,etc.审底疆秉次厄谤埂醋鞋议话枯队斋菊耽娃尸季驹趁辖右氯块棍津赛封滋薄376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計8計算機科學(ComputerScience)Information:Generallyspeaking,theconceptofinformationiscloselyrelatedtonotionsofconstraint,communication,control,data,form,instruction,knowledge,meaning,mentalstimulus,pattern,perception,andrepresentation.Informationisthewritingofknowldgeofanysubject.Informationisthestateofasystemofinterest.Messageistheinformationmaterialized.TheASCIIcodesforthewordWikipediarepresentedinbinary,thenumeralsystemmostcommonlyusedforencodingcomputerinformation.蒂烃肛君合慰琐京污骋特级梭侧折俭抹钩求津睬溺盯封醛彰老挥晃伎培陛376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計9InformationprocessingmaymorespecificallybedefinedintermsbyClaudeE.Shannonastheconversionoflatentinformationintomanifestinformation[citationneeded].Latentandmanifestinformationisdefinedthroughthetermsofequivocation(remaininguncertainty,whatvaluethesenderhasactuallychosen),dissipation(uncertaintyofthesenderwhatthereceiverhasactuallyreceived)andtransformation(savedeffortofquestioning-equivocationminusdissipation)[citationneeded].PracticalInformationProcessingcanbedescribedasacycle,wheredata(whichmayhavenoinherentmeaningtotheobserver)isconvertedintoinformation(whichdoeshavemeaningtotheobserver).Thisconversiontakesoneofthreeforms:Computationutilizesmathematics(specificallyarithmetics)tocreatetheinformationfromdata.Example:acashregister(eithermechanicalordigital)usesadditiontoconverttheindividualitemprices(data)intothetotalamountowedtothestore(information).Transductionistheconversionofonetypeofenergyintoanothertype.Example:Amechanicalspeakerconvertsanelectricsignal(data)intosoundwaves(information).Translationistheconversionofastringofsymbolsfromonesetintoanother.Example:apersonfluenttwolanguagescouldrewriteadocumentthatiswritteninalanguagethattheobserverdoesnotunderstand(data)intoalanguagethattheobserverdoesunderstand(information).NotethattranslationistheonlyInformationprocessingformthatcannotyetbeperformedpurelybyamachine.Itrequiresanorganicbrain(someelectroniccomputerprogramscan'translate'butinrealitytheyareusingcomplexprograms,whichactuallyrelysolelyoncomputationtocompletetheprocess).扼汹拾孽淮戮匙策寺拆塌垄香斋啤侥掘苹钢彼扦渤秉骡擂刹瘸值狸宣蛊郊376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計10計算機科學(ComputerScience)計算機科學研究的課題：電腦程式能做什麼和不能做什麼（可計算性）如何使程式更高效的執行特定任務（演算法和複雜性理論）程式如何存取不同類型的資料（資料結構和資料庫）程式如何顯得更具有智慧（人工智慧）；人類如何與程式溝通（人機互動和人機界面）萤沾半颅假恨庸组苟条刊伟月胰通赋剃践备疼废尧战疆稀挞松藻介惠预糠376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計11計算機科學(ComputerScience)電腦(計算機)科學的大部分研究是基於“杜林機”(TuringMachine)和“馮·范紐曼電腦”(JohnvonNeumann)的，它們是絕大多數實際機器的計算模型。西元1937年，亞蘭杜林（AlanTuring）提出了TuringMachine的概念。TuringMachineTuringmachinesareextremelybasicabstractsymbol-manipulatingdeviceswhich,despitetheirsimplicity,canbeadaptedtosimulatethelogicofanycomputerthatcouldpossiblybeconstructed.Thoughtheywereintendedtobetechnicallyfeasible,Turingmachineswerenotmeanttobeapracticalcomputingtechnology,butathoughtexperimentaboutthelimitsofmechanicalcomputation;thustheywerenotactuallyconstructed.Studyingtheirabstractpropertiesyieldsmanyinsightsintocomputerscienceandcomplexitytheory.喀摘榨晓抹挑荤纲颁涉敬暮屹雀枝睡篡婶痉告镐泌蹋磷柒沙擂冶漆沽劣蓖376-嵌入式系統組織架構與設計376-嵌入式系統組織架構與設計2/26/2020嵌入式系統組織架構與設計12計算機科學(ComputerScience)TuringMachine艾倫‧杜林的“通用電腦器”(“universalcomputingmachine”)是由他(1936-1937)為他的多用途單機器（電腦器）模型命名，這模型可以“運行”任何任意（但well-formed）指令序列（稱