PCI总线详解：嵌入式系统的特点与发展历程

嵌入式系统原理与设计是一门聚焦于嵌入式技术的课程，它深入探讨了PCI总线在嵌入式系统中的角色。PCI（Peripheral Component Interconnect）总线，全称为外围组件接口，是一种标准的并行总线架构，用于连接计算机系统的各种外围设备，如硬盘、声卡、网卡等，提供高速数据传输和系统扩展能力。 课程内容围绕以下几个核心知识点展开： 1. **计算机基础知识**：介绍了计算机的基本概念，强调计算机是能够按照指令进行数据处理的电子设备，由硬件和软件两大部分构成。其中，CPU（中央处理器）是核心部件，负责执行指令；存储器则用于临时或永久保存数据；外部设备包括输入输出设备，是计算机与外界交互的重要途径。 2. **计算机技术发展**：回顾了计算机技术从电子管到大规模集成电路的发展历程，展示了通用计算机（如个人PC和服务器）的多功能性和灵活性，同时引出嵌入式计算机的概念，专为特定应用设计，对功能、可靠性和成本有严格要求。 3. **嵌入式系统定义**：嵌入式系统被定义为以应用为中心，以计算机技术为基础，可以根据应用场景进行软硬件定制的专用系统。其特点是应用针对性强、硬件扩展能力较低、使用专用处理器、可能没有操作系统、实时性强、成本控制严格、软件固化且常采用交叉开发方式，以及在体积、功耗、环境适应性上有特殊要求。 4. **嵌入式系统与通用计算机比较**：区分了通用计算机和嵌入式计算机的区别，通用计算机追求速度、带宽和存储的不断提升，而嵌入式系统注重的是嵌入性能和控制能力的增强，以及控制的可靠性。 5. **嵌入式系统起源和发展**：通过阿波罗导航计算机和民兵I型导弹的自动导航控制计算机这两个历史案例，展示了嵌入式系统的诞生和发展历程。随着嵌入式技术的进步，它被广泛应用于各种设备中，提高了设备性能，数量上远超通用计算机。 本课程旨在帮助学生理解嵌入式系统的核心概念、技术特性和发展趋势，以便他们在设计和开发嵌入式系统时能够充分利用PCI总线和其他相关技术。学习者将掌握如何在特定的应用场景中设计高效、可靠且成本效益高的嵌入式系统。