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关于嵌入式系统--献给热爱此道的初学者们 来源:bbs.21ic.com(2008-07-08 08:46:00)
摘要:如何学习嵌入式系统(基于ARM平台)
前言
网上看到众多网友都问了关于嵌入式系统方面的很多问题,很多都可在这里找到答案,希望我的这篇文章能给他们以启发。也请大家不要轻易转载。
一、嵌入式系统的概念
着重理解“嵌入”的概念
主要从三个方面上来理解。
1、从硬件上,将基于CPU的处围器件,整合到CPU芯片内部,比如早期基于X86体系结构下的计算机,CPU只是有运算器和累加器的功能,一切芯片要造外部桥路来扩展实现,象串口之类的都是靠外部的16C550/2的串口控制器芯片实现,而目前的这种串口控制器芯片早已集成到CPU内部,还有PC机有显卡,而多数嵌入式处理器都带有LCD控制器,但其种意义上就相当于显卡。比较高端的ARM类Intel Xscale架构下的IXP网络处理器CPU内部集成PCI控制器(可配成支持4个PCI从设备或配成自身为CPI从设备);还集成3个NPE网络处理器引擎,其中两个对应于两个MAC地址,可用于网关交换用,而另外一个NPE网络处理器引擎支持DSL,只要外面再加个PHY芯片即可以实现DSL上网功能。IXP系列最高主频可以达到1.8G,支持2G内存,1G×10或10G×1的以太网口或Febre channel的光通道。IXP系列应该是目标基于ARM体系统结构下由intel进行整合后成Xscale内核的最高的处理器了。
2、从软件上前,就是在定制操作系统内核里将应用一并选入,编译后将内核下载到ROM中。而在定制操作系统内核时所选择的应用程序组件就是完成了软件的“嵌入”,比如WinCE在内核定制时,会有相应选择,其中就是wordpad,PDF,MediaPlay等等选择,如果我们选择了,在CE启动后,就可以在界面中找到这些东西,如果是以前PC上将的windows操作系统,多半的东西都需要我们得新再装。
3、把软件内核或应用文件......
影响IT人员未来发展的五个IT新技术方向(2008-07-08 08:44:00)
摘要:计算机和软件技术日新月异,作为一名合格的IT工程师,必须善于学习,及时了解和把握新技术、新方法。然而新技术、新方法总是层出不穷,经常让IT人员无所适从,疲惫应付。下面我想谈谈我对新技术、新方法的一个归类性的介绍,以使大家心中有一个全局的把握,并理清自己感爱好的方向,从而作进一步研究,专注而专业地从事IT工作。
一、信息安全新技术
主要包括密码技术、入侵检测系统、信息隐藏技术、身份认证技术、数据库安全技术、 网络容灾和灾难恢复、网络安全设计等。随着网络时代的到来,网络已经改变了人们的生活和工作方式。互联网技术、无线网络技术以及信息化的不断深入和发展,已经出现了在线购物、在线炒股、手机银行及网上办公等各种各样的信息应用。这些技术和方法是任何一位从事信息安全相关工作的人士必须具备的知识。
二、信息化新技术
信息化新技术主要涉及电子政务、电子商务、城市信息化、企业信息化、农业信息化、服务业信息化等。例如根据国家的信息化指导方针,城市信息化必须与工业化结合进行,城市信息化必须以工业化为基础,在推进工业化的基础上推进信息化,因此,工业化就成为信息化的应用基础。
三、软件新技术
软件新技术主要关注嵌入式计算与嵌入式软件、基于构件的软件开发方法、中间件技术、数据中心的建设、可信网络计算平台、软件架构设计、SOA与RIA技术、软件产品线技术等。随着对象技术与分布式计算技术的发展,两者相互结合形成了分布对象计算,并发展为当今软件技术的主流方向。
四、网络新技术
网络新技术包括宽带无线与移动通信、光通信与智能光网络、家庭网络与智能终端、宽带多媒体网络、IPv6与下一代网络、分布式系统等。虽然有线的资源是无限,而无线资源是有限,但以WLAN为代表的无线宽带网技术将无线和有线无缝地结合起来,从而创造出无限资源和无限应用。
五、计算机新技术
计算机新技术主要关注网格计算、人机接口、高性能计算和高性能服务器、智能计算、磁存储技术、光存储技术、中文信息处理与智能人机交互、数字媒体与内容治理、音视频编/解码技术等。其中网格技术有一个角度是发展IPv6,将地址空间由32位扩展到128位,这样,原......
基于ARM的综合测试仪设计(2008-07-08 08:43:00)
摘要:摘要:在野外工作,要求将多种测量功能集成于一体,以方便完成野外对多种物理气候的测量。在本文中,介绍了一种以ARM控制芯片为核心,可测量多种气候参数的综合测量仪器,其中包括湿度,海拔,温度,并对系统的硬件和软件设计也做了较详细的介绍。实际应用证明,该系统具有很好的实用性,工作稳定。
关键词:湿度传感器;ARM核;固件程序设计;
1引言
我国的疆域广阔,时区分布不同,海拔以及温度,湿度等气候差异都很大,实时的了解我们所处位置的气候情况对工作和生活是很重要的。尤其对一些野外工作的科研人员来说,需要测试海拔,温度,湿度等物理量作为参考因素。为了测量这些物理量需要我们携带多种测试设备,这对野外工作很不方便。为了实时方便的了解我们所处的海拔高度和天气情况,我们需要有更便捷,功能更齐全的综合测量仪器。同时可以将现场的数据送到PC,以方便今后的进一步分析和处理。
2系统组成以及基本原理
整个综合测试仪主要由五个部分组成。分别是核心控制单元,湿度测量,海拔高度测量,温度测量,以及测量数据显示部分。湿度测量是通过湿度传感器将环境湿度物理量变换为电信号,最终将处理后的模拟信号经过A/D后送到CPU。海拔测量主要是通过间接测量大气压强,经过计算来得出当地的海拔高度,其中也考虑到其他因素的影响而采取了软件修正的方法。温度测量采用数字温度测量芯片DS1820来实现,这是一个应用的比较广泛,也是得到了实践验证,确切可行的一种测量方法。所有采集的物理量经过A/D转换后,在CPU中经过处理,反映出各自代表的物理量后,送到显示电路,以提供使用者信息,也可送到PC,让PC机上的数据分析软件做进一步的处理和存储。
3系统硬件整体设计
系统控制器单元
本设计采用LPC2104作为控制器的控制芯片[1][3]。LPC2104是PHILIPS公司专为嵌入式应用提供的高性价比微控制器解决方案。它采用ARM公司的16位/32位RISC结构,内核是ARM7TDMI-S,CPU操作频率可达60MHz,片上集成:具有ISP和IAP功能的128KB Flash程序存储器、16KB静态RAM、2个UART、1个I2C串行接口、1个SPI串行接口,多达6路输出的PWM、2个定时器,分别具有4路捕获/比较通道、实时时钟及看门狗定时器等,能够与常用的外围设备实现无缝连接,本系统以LPC2104为核心......
史玉柱点评创业,很多思想的火花(2008-07-05 09:37:00)
摘要:一、90%的困难你现在想都没有想到,你都不知道那是困难。
话外音:你既然连困难都不知道,那还不赶快去干.
二、团队核心成员有人要提出辞职时,不要挽留,既然提出了,他迟早是要走的。
话外音:和你再好的人也会离开,要做好准备.
三、如果没有价格上的优势与技术上的绝对优势,千万不要进入红海市场,否则你会必输无疑!
话外音:如果你在价格上能够远远低于竞争对手,或在技术上占绝对优势,那就没有红海.
四、做连锁经营业务,一定要做一套傻瓜版的营销手册与管理手册,只有这样,才能实现远距离的管理。
话外音:要善于与"傻瓜"打交道,因为"聪明人"是不会与你合作的.
五、做成功一个店之后离你大的成功就不远了,所以你首先就是脚踏实地、集中精力地先做出一家,也是要放弃掉连锁的这种,不要在将来如何做连锁方面做太多的梦,先脚踏实地做出第一家。
话外音:集中精力做到开门红.
六、做全国性市场,一定要先做一个试销市场,要一点点来,快不得;做成了,真到做全国市场时,要快半步,慢不得!
话外音:大器晚成,基础打好了,才能盖高楼.
七、不要认为自己初中水平怎么样,初中水平跟博士后没啥区别。只要能干就行,我一直是这个观点,不在乎学历,只要能干能做出贡献就行。
话外音:实用的才是最好的,花瓶也不例外.
八、作为我们曾经失败过,至少有过失败经历的人,应该经常从里面学点东西。人在成功的时候是学不到东西的,人在顺境的时候,在成功的时候,沉不下心来,总结的东西自然是很虚的东西。只有失败的时候,总结的教训才是深刻的,才是真的。
话外音:真正的失败才会让人学到东西.
九、对过去成功的经验再好好总结总结,尤其是对失败的教训,夜里面下半夜夜深人静的时候你仔细想一想。反正睡觉也想,想一想实际上对你有很大收获比你看书更有用。因为有的书离你远,那是看自己过去写的东西。
话外音:自己才是自己最好的老师,不断反思是进步的最快途径.
......
很老的文章,传说中成功人士都遵守的法则(2008-07-05 09:37:00)
摘要:成功,是每个男人都渴望的梦想,而我们,如何去成功?也许我们从从成功人士所遵守的法则里,能领略到一些成为成功人士的因素。生活的味道,就是如此的让人感觉多姿多彩哦~
成功的味道,从下面的法则开始:
1.坚持看CCTV—1新闻联播!(播出时间:每天19:00)
要想把握经济局,必须关注政治局,新闻联播图文并茂,有声有色,着实为中国商人的最 佳晴雨表;你可以不看“财经报道”,也可以不看“焦点访谈”,如果你不是做石油和外汇的 ,甚至你都可以不去管类似911事件和中东局势;如果实在没有时间看“新闻联播”;那么建 议坚持看《人民日报》,其间自有黄金万两,白银上千,其他类似《21世纪经济报道》《南方周末》等实在可看可不看!
2.不要轻易相信和约或合同
哪怕合约让你的律师看过了,公证处公证了都不要轻易相信,甚至当你客户把钱已经汇入 你指定的帐户以后你都必须确认,这笔钱你能不能拿出来,能不能动///而和约以外的涉及到利益冲突的任何口头承诺与解释你都必须当他是放屁,无论香还是臭,在对方兑现承诺以前都不要沉湎其中,更无论对方是谁,哪怕那是你交了十年的朋友甚至是和你上了床的女人都必须如此;
3.你自己必须守信,一诺千斤,但对不守信的人例外!!
你确认你一定能够做到的事情你才可以承诺,但不要夸大其辞;你如果想一直做个商人,那么你必须树立自己的信誉!虽然你可以不在乎外界对你的争议甚至你也可以制造争议但你不能失去信誉,否则你就不是一个商人而是一个骗子;信誉具体包括你如果和别人约了2:00见面,那么你绝对不可以1:50以前或者2:01以后出现,如遇交通堵塞或以外事件,那你必须及时通知对方,除非你出了车祸遇到空难昏迷不醒或者已经死亡,否则你都没有理由爽约、早到太早或迟到太迟,而你的涵养则体现在对待对方不守时不守承诺的态度与包容等方面;而一旦当你确认对方是在为了利益而一再欺骗你,那么你对对方做出的一切行为都不过分!甚至你可以将计就计,反过来给他画一个饼!
4.你能赢得起但你可能输不起的生意最好不做!
在做任何生意以前,你都必须考虑清楚,如果你输了,那么你是否输得起,而不是去考虑你如果赢了会怎样怎样,输不起的事情你最好别做!而考虑输的范围时你也不要只考虑钱财方面,作为半个商人,有些东西你永远都输不起,包括你爱的女人,你的家人,你的江湖......
排毒真的有益健康?(2008-07-03 12:40:00)
摘要:洗肠,清肠,只为了让自己的身体里没有宿便不蓄积毒素,不仅有益健康,皮肤也会变得透明有光泽。时下,仍有很多人沉迷于排毒之中。那么,如此排毒真的有益无害并且养颜吗?
排毒养颜
并无科学依据
一些人接受了身体内有“毒”的观念,深信通过药物或洗肠清除宿便把“毒”排掉身体会更健康。对此市人民医院肛肠科王贺桐主任医师指出,所谓的“毒”是指能够对人体产生损害的物质,人体内的“毒素”主要是指人体本身的新陈代谢过程中产生的有害物质,如食物经过消化吸收后产生的残渣及肌酐、尿酸等物质。一个正常人,自身就有强大的排毒系统。有害物质主要从大、小便排出体外,同时也可以通过皮肤、呼吸等方式排出,并不需要特意清肠、洗肠。
王贺桐说,至于宿便并不是人人都有。因为长期便秘导致大便在体内停留时间过长,未能及时排出才会形成宿便。所谓便秘也有诊断标准,有的人规律性的两三天排一次便,这也是正常现象,并不属于便秘。只有当排便习惯发生改变,排便间隔时间明显延长且形成长期性排便干结、排便困难,才属于便秘。有的人偶然出现两三天不排便情况,并不属于便秘。至于排便规律的人群,就更不可能存在宿便,当然也就没有清肠、洗肠清除宿便的必要性。
关于“排毒”可以养颜的说法也是没有科学依据的。影响容貌的因素很多,如气血不足、精神压力太大、营养不合理、月经不调、内分泌失调都会影响容颜,这些都不是排毒清宿便所能解决的。
排毒不当
反而有损健康
王贺桐说,即便是便秘人群,也不能轻易选择洗肠来排毒。这种方法治标不治本,并不能从根本上解决便秘问题。便秘者首先要做的是到医院检查确认造成便秘的原因,是内分泌紊乱、消化不良、肠蠕动功能差等因素所致,还是直肠黏膜脱垂、直肠前凸等原因造成的,然后对症治疗。除非医生确认必须通过洗肠清除体内宿便,否则没有必要采取洗肠方式治疗,更不要擅自到美容院洗肠。虽然洗肠可将肠道内的油脂和残渣排出体外,一定程度上可起到清宿便的作用,但也同时把肠内有益菌同时清走,经常洗肠易引起肠内菌群失调,甚至造成电解质紊乱。人的肠道中有正常菌群,它们之间相互依存,相互制约,形成有天然防御屏障作用的生态环境,如果肠道菌群混乱,会影响肠道正常功能,引起腹部胀气、腹泻等症状。同时由于洗肠时要将一根导管......
超级简单4方法 排净体毒减肥加速(2008-07-03 12:28:00)
摘要:身体里的毒素日积月累,不仅导致皮肤黯淡、肠胃紊乱,还会引起身体浮肿、虚胖等问题。其实,一些简单的运动除了能锻炼身体,也有净化、排毒的功能。运动能够加速新陈代谢,可说是达到排毒的最好方式。
呼吸法 净化呼吸道
人们很多时候的呼吸都是无意识下的反射动作,每次吸进肺部的气体容量很有限。事实上,呼吸频率越快表示呼吸量越小,好不容易吸进的氧气还来不及发挥作用,就又被送出去了,加上短促的呼气,更使得废弃的二氧化碳继续残留在肺里。因此,与其做100次短促的呼吸,不如经常做做深呼吸甚至腹式呼吸,帮助加速体内废弃物的代谢,净化血液。
具体方法:
1、用拇指按住右鼻,从左鼻中呼出残留气体,然后再从左鼻吸入气体。
2、拇指放开,用无名指和小指按住左鼻,从右鼻呼气,再从右鼻吸入气体。然后再用拇指按住右鼻,从左鼻呼气。如此反复,每次做10组呼吸。
注意:做到从左鼻孔开始,到左鼻孔结束。以吸气的两倍时间,慢慢地呼气。
按摩法 促进代谢
想通过按摩的方法来达到排毒效果,先得了解正确的方法。首先,按摩的手势是有讲究的,不是单纯的揉搓和挤压,要沿着淋巴的流向“抚摸”,即从四肢末梢朝心脏的方向按摩。比如腿部按摩,两手按从脚腕到膝盖再到胯骨的顺序,由下往上按摩。这样对于推动淋巴及血液的流动才有帮助,能使肌肉的代谢更加旺盛,提供细胞更多促进代谢的营养素,加速排除废物。
运动式 清肠排毒
运动能够加速新陈代谢,帮助皮肤和肺脏排毒,通过出汗等方式排除其他器官无法解决的毒素,运动还可以防止便秘。个人可以根据自己的喜好,选择适合自己的运动方式,帮助身体排毒。下面给大家推荐几种有助于排毒的运动:
游泳:游泳时水的浮力可以减轻人体90%的体重,释放关节压力,刺激淋巴排毒。
瑜伽:许多瑜伽的高难度动作,往往让不少门外汉或初学者却步,但有着很好的排毒功效。在教练的带动下做出各种瑜伽姿势,可以松弛筋骨,让身体更柔韧,对体内的脏腑也有按摩功效,具有较好的排毒效果,皮肤自然也能得到改善了。
跳绳:淋巴系统能收集、筛检全身毒素,运送到淋巴结,再通过血液经由某一排毒器官排......
强!走路上班翘臀,地铁公车瘦肚(2008-07-03 12:16:00)
摘要:每天循环往复的上班下班,在路上的时间可都不算短。平日里工作都很忙,没时间健身,何不利用上班路上的时间锻炼,让上班也变得有意思起来。
STEP1:最好的交通工具是双腿
走路本身就是一种锻炼方式,如果能再刻意地加强一下,效果也不错。
A.臀大肌锻炼
走路时可以有意识地把重心尽量放在后腿,后腿用力,大腿向后收紧,同时臀大肌上提。
B.挺直腰板
正确的走路身姿将有助于你维持好的仪态,并纠正因不良生活习惯造成的骨骼错位,对保持曲线有特别的好处。
STEP2:自行车
骑自行车是一种很好的有氧训练方式,如果训练得当其减脂效果是非常不错的。但选择什么样的自行车,要根据自己的爱好和锻炼目的来定。
A.减脂骑车法
以中等速度骑车,一般要连续不间断骑行40分钟以上,同时要注意规律呼吸,对减脂很有效果。
B.强度型骑车法
首先要求以自己的六成极限速度骑行5-7分钟,其次是用心率表测自己的每分钟脉搏,使其处于心肺功能训练区间内,这样可以达到锻炼心血管的效果。
C.间歇型骑车法
在骑车时,先以中慢速骑1-2分钟,再以1.5-2倍速度骑两分钟,然后再用中慢速骑行,再回到快速,如此交替循环锻炼,可以提高训练者对于有氧运动的适应能力。
STEP3:公共汽车/地铁
挤公交车、坐地铁适合的运动方式很多,可以有效地利用车上的东西。
A.上臂锻炼
两手抓紧车上横着的扶手,两肘关节内收夹紧,臂部发力,带动身体向上,但保持脚不离地面。
B.小腿锻炼
双手扶住扶手或者可依靠的地方,脚跟上抬,收紧小腿和大腿后侧。
C.背部锻炼
坐在座位上时,手臂搭前椅背,伸直,背部向后发力。
D.胸部锻炼
靠座位外侧手臂扶住椅背后下方,两肩肩胛骨外展,挺胸。
STEP4:出租车/私家车
针对有车族人群的特点,我们设计了一套简单的锻炼颈部的方法,在有限的时间内,也可以得到比较好的锻炼。
A.颈部对抗
头部微前倾,双手交叉放于脑后向前发力,同时颈部向后发力。
提示:颈部对抗每做完一次动作,最好做一个头部上仰的放松动作,效果更好。
B.腹部锻炼
双手握住方向盘,挺直上身,头部自然放松,先大口吸气,慢慢呼气时把所有力量压至腹部,保持1分钟左右。......
SI,PI,EMC,RF是什么(2008-07-03 10:45:00)
摘要:SI---Signal Integrity 信号完整性
PI---Power Integrity 电源完整性
emc---electromagnetic compatibility 电磁兼容
rf --radio frequency 射频
emc=emi+ems
EMI(电磁辐射)=传导干扰(conduction)+辐射干扰(emission)
SI: 由傅立叶 变换可看出,信号上升越快, 高次谐波的幅度越大, MAXWELL方程组看知,这些交流高次谐波会在临近的线上产生交变电流. 甚至通过空间寄生电容直接辐射到另外的导体,所以这些高次谐波就是造成辐射干扰(emission)的主要因素; (说的简单点,就是信号上升越快,信号越完整,信号品质越好,但是对于emi不好)
PI: PCB上存在数字\\模拟区域, 高频\\低频区域等不同的区域和平面, 如果分割不当则很容易相互干扰, 即传导干扰(conduction).
电源完整性之APSIM-SPI 篇
在PCB设计中,高速电路的布局布线和质量分析无疑是工程师们讨论的焦点。尤其是如今的电路工作频率越来越高,例如一般的数字信号处理(DSP)电路板应用频率在150-200MHz是很常见的,CPU板在实际应用中达到500MHz以上已经不足为奇,在通信行业中Ghz电路的设计已经十分普及。所有这些PCB板的设计,往往是采用多层板技术来实现。在多层板设计中不可避免地为采用电源层的设计技术。而在电源层设计中,往往由于多种类的电源混合应用而使得设计变为十分复杂。
那么萦绕在PCB工程师中的难题有哪些?PCB的层数如何定义?包括采用多少层?各个层的内容如何安排最合理?如应该有几层地,信号层和地层如何交替排列等等。如何设计多种类的电源分块系统?如3.3V, 2.5V, 5V, 12V 等等。电源层的合理分割和共地问题是PCB是否稳定的一个十分重要的因素。如何设计去耦电容?利用去耦电容来消除开关噪声是常用的手段,但如何确定其电容量?电容放置在什么位置?什么时候采用什么类型的电容等等。如何消除地弹噪声?地弹噪声是如何影响和干扰有用信号的?回路(Return Path)噪声如......
逻辑器件的使用指南(2008-06-23 14:47:00)
摘要:1:多余不用输入管脚的处理
在多数情况下,集成电路芯片的管脚不会全部被使用。例如74ABT16244系列器件最多可以使用16路I/O管脚,但实际上通常不会全部使用,这样就会存在悬空端子。所有数字逻辑器件的无用端子必须连接到一个高电平或低电平,以防止电流漂移(具有总线保持功能的器件无需处理不用输入管脚)。究竟上拉还是下拉由实际器件在何种方式下功耗最低确定。 244、16244经测试在接高电平时静态功耗较小,而接地时静态功耗较大,故建议其无用端子处理以通过电阻接电源为好,电阻值推荐为1~10K。
2:选择板内驱动器件的驱动能力,速度,不能盲目追求大驱动能力和高速的器件,应该选择能够满足设计要求,同时有一定的余量的器件,这样可以减少信号过冲,改善信号质量。 并且在设计时必须考虑信号匹配。
3:在对驱动能力和速度要求较高的场合,如高速总线型信号线,可使用ABT、LVT系列。板间接口选择ABT16244/245或LVTH16244/245,并在母板两端匹配,在不影响速度的条件下与母板接口尽量串阻,以抑制过冲、保护器件,典型电阻值为10- 200Ω左右,另外,也可以使用并接二级管来进行处理,效果也不错,如1N4148等(抗冲击较好)。
4:在总线达到产生传输线效应的长度后,应考虑对传输线进行匹配,一般采用的方式有始端匹配、终端匹配等。
始端匹配是在芯片的输出端串接电阻,目的是防止信号畸变和地弹反射,特别当总线要透过接插件时,尤其须做始端匹配。 内部带串联阻尼电阻的器件相当于始端匹配,由于其阻值固定,无法根据实际情况进行调整,在多数场合对于改善信号质量收效不大,故此不建议推荐使用。始端匹配推荐电阻值为10~51 Ω,在实际使用中可根据IBIS模型模拟仿真确定其具体值。
由于终端匹配网络加重了总线负载,所以不应该因为匹配而使Buffer的实际驱动电流大于驱动器件所能提供的最大Source、Sink电流值。
应选择正确的终端匹配网络,使总线即使在没有任何驱动源时,其线电压仍能保持在稳定的高电平。
5:要注意高速驱动器件的电源滤波。如ABT、LVT系列芯片在布线时,建议在芯片的四组电源引脚附近分别接0.1 μ或0.01 μ电容。
6:可编程器件任何电源引脚、地线引脚均不能悬空;在每个可编程器件的电源和地间要并接0.......