嵌入式系统入门：发展历程与应用详解

嵌入式系统概论是一门深入介绍计算机体系结构、编程方法以及在特定设备中实现应用的课程。该课程主要针对东软IT人才实训中心，涵盖多个章节，例如计算机组织与体系结构、输入输出、单片机体系结构与编程、基于PROTEUS的应用等，强调理论与实践相结合。 第一章“嵌入式系统概论”是课程的起始部分，1.5个学时的教学内容中，学生将理解嵌入式系统的定义，即专门设计用于控制、监控或辅助特定设备运行的计算机系统。它与通用计算机的区别在于，嵌入式系统更加注重功能的定制化和对硬件资源的高效利用，以满足严格的功能性、可靠性和成本效益要求。课程介绍了嵌入式系统的发展历程，从早期的电子管计算机、晶体管计算机，到集成电路和超大规模集成电路时代，直到现在的“后PC”或“无处不在的计算机”阶段。 1.2节重点解释了什么是嵌入式系统，它区别于通用计算机，如PC、服务器和大型计算机，这些通常在桌面环境中使用，而嵌入式系统则是在各种设备内部或边缘计算环境中运行，执行特定任务。其定义被IEEE给出，强调以应用为中心，计算机技术为基础，软硬件可定制裁剪的特点。 第六章“单片机C程序设计”则是教学的核心部分，教授如何利用高级语言C来开发嵌入式系统，这对于理解和操控硬件资源至关重要。此外，基于PROTEUS的应用章节展示了如何在实际项目中运用所学知识，进行系统设计和仿真。 通过本课程，学员将掌握微处理器的类型，熟悉主流的嵌入式操作系统，如μC/OS、RTOS等，并学会如何编写高效的C代码来满足嵌入式系统的特殊需求。课程教学方法结合讲授和案例分析，帮助学员将理论知识转化为实践能力，为未来的嵌入式系统开发打下坚实基础。