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无线通信与网络应用技术.ppt

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嵌入式系统(无线网络),王 新 Xinw@fudan.edu.cn,课程介绍,课程名称:嵌入式系统(无线网络) 课程代码:324.127.1 课程性质:3 所属方向:计算机应用 学分:3(20教学周(包括考试)) 教师:王新办公室地址:计算机系楼411 bbs ID: xinw,授课方式,授课时间 周二5,6,7 授课地点:3109B 每周答疑1小时 (周三晚20:30-21:30),教材和参考书,教材 无线通信与网络应用技术 参考书 校图书馆所藏“无线通信”以及“无线网络”相关的中英文书籍,课程考核,作业和课程参与(50%) 期末考试(50%),课程背景,无线通信是现代通信领域中最迅速和最具潜力的。 无线通信涉及蜂窝移动通信、卫星通信、数字广播和无线局域网。 本课程选择了蜂窝移动通信、WAP协议、移动IP和最具潜力的蓝牙与WLAN。,课程目的,希望大家通过本课程的学习对无线通信网络和移动计算技术有一个清晰的认识,预备知识,物理(电磁波) 通信(香农信息论) 计算机网络(TCP/IP),课程结构,1. 无线通信的基础与发展 2. 无线通信中的信号处理技术 3. 蜂窝移动通信系统 4. ATM技术 5. IP/移动IP技术 6. 卫星通信系统 7. 固定无线通信系统 8. 红外线与紫外光通信 9. 蓝牙技术 10. 无线局域网,建议,关于无线通信/移动计算中的任何话题,感兴趣的同学请同我联系,我们可以在课堂上讨论和进行讲座。,什么是嵌入式系统?,用于执行独立功能的专用计算机系统(非PC的有计算功能的电子设备系统) 由嵌入式硬件和嵌入式软件组成(嵌入在ROM、RAM和FLASH存储器中的微型操作系统与应用软件),嵌入式硬件,处理器/微处理器 存储器 外设器件 I/O端口 图形控制器 等等,嵌入式软件,操作系统软件(要求实时和多任务操作 ) 控制应用程序与硬件的交互作用 Windows CE/VxWorks/Palm OS/Linux… 应用程序 控制系统的运作和行为;,嵌入式系统的主要作用,实时控制、监视、管理或者辅助设备运转,完成各种自动化处理的任务,嵌入式系统的核心:嵌入式微处理器(Embedded Micro-Processor Unit, EMPU),1)对实时多任务有很强的支持能力,能完成多任务并且有较短的中断响应时间,从而使内部的代码和实时内核心的执行时间减少到最低限度。,嵌入式微处理器(续),2)具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件结构已模块化,而为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用,需要设计强大的存储区保护功能,同时也有利于软件诊断。,嵌入式微处理器(续),3)可扩展的处理器结构,以能最迅速地扩展出满足应用的最高性能的嵌入式微处理器。,嵌入式微处理器(续),4)嵌入式微处理器必须功耗很低,尤其是用于便携式的无线及移动的计算和通信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是如此,如需要功耗只有mW甚至μW级。,嵌入式微处理器 vs.通用计算机中的CPU,通用计算机中的CPU是嵌入式微处理器的基础(功能基本一样) 在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面,EMPU一般都做了各种增强,嵌入式微处理器 vs.工业计算机中的CPU,EMPU体积小、重量轻、成本低、可靠性高 EMPU系统可靠性差、技术保密性也较差(在电路板上必须包括ROM、RAM、总线接口、各种外设等器件 :单板计算机),目前的EMPU产品,主要有Am186/88、386EX、SC-400、Power PC、68000、MIPS、ARM 系列等,其它嵌入式硬件,嵌入式微控制器(Micro-controller Unit, MCU) :单片机 嵌入式DSP处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP) :嵌入式系统的智能化 嵌入式片上系统(System On Chip):VLSI设计,嵌入式系统的应用,几乎包括了我们周围的所有电器设备,每年只有10-20%的计算芯片是为PC系统设计的,其他:办公设备, 建筑物设备, 制造和过程控制, 医疗、监视、维生设备, 交通运输, 通讯业, 银行金融业, 信息家电(Information Appliance, IA),简单的应用 vs. 复杂的应用,最简单的嵌入式系统: 执行单一功能的的控制能力 在ROM中仅有实现单一功能的控制程序 无操作系统 复杂的嵌入式系统 具有与PC几乎一样的功能, 将操作系统与应用软件嵌入在ROM/RAM/闪存 复杂的嵌入式系统由若干个嵌入式系统组成,无线网络与嵌入式系统,无线网络是嵌入式系统最大的应用领域之一 无线网络推动了嵌入式技术的进步与发展 无线终端设备、无线接入设备、无线基础设施都是嵌入式系统,总结,什么是嵌入式系统 嵌入式
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