Bài giảng Lập trình hệ nhúng: Chương 1 - Phạm Ngọc Hưng

Chia sẻ: ảnh ảo | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:56

Thêm vào BST

Báo xấu

125
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Lập trình hệ nhúng - Chương 1: Giới thiệu lập trình hệ nhúng" cung cấp cho sinh viên 4 nội dung chính bao gồm: Giới thiệu về lập trình hệ nhúng, giới thiệu KIT FriendlyArm micro2440, hệ điều hành nhúng Linux, môi trường lập trình KIT FriendlyArm2440. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Lập trình hệ nhúng: Chương 1 - Phạm Ngọc Hưng

LẬP TRÌNH HỆ NHÚNG GV: Phạm Ngọc Hưng Bộ môn Kỹ thuật Máy tính Viện CNTT&TT- ĐH BKHN email: hungpn@soict.hut.edu.vn
Nội dung Chương 1. Giới thiệu lập trình hệ nhúng Chương 2. Lập trình v{o ra cơ bản Chương 3. Lập trình v{o ra n}ng cao Chương 4. C|c kỹ thuật lập trình n}ng cao Chương 5. Lập trình device driver trên Linux Chương 6. Lập trình nền tảng QT Chương 7. Lập trình mạng trên Linux nhúng Chương 8. Lập trình xử lý ảnh trên nền nhúng Lập trình nhúng ARM-Linux 2
Tài liệu tham khảo  Tài liệu tham khảo chính: • Micro2440 User Manual • S3C2440 MicroController User’s Manual • Beginning Linux Programming • Advanced Linux Programming • Linux Device Driver • C++ GUI programming with QT • Website: https://sites.google.com/site/embedded247/ Lập trình nhúng ARM-Linux 3
Chương 1 Giới thiệu Lập trình hệ nhúng Lập trình nhúng ARM-Linux 4
Nội dung chương 1 1.1. Giới thiệu về lập trình hệ nhúng 1.2. Giới thiệu KIT FriendlyArm micro2440 1.3. Hệ điều h{nh nhúng Linux 1.4. Môi trường lập trình KIT FriendlyArm 2440 Lập trình nhúng ARM-Linux 5
1.1. Giới thiệu lập trình hệ nhúng  Lập trình ứng dụng trên hệ nhúng phụ thuộc vào nền tảng (platform) phần cứng, phần mềm của hệ nhúng đó.  Hệ nhúng không có hệ điều hành: • Thường sử dụng c|c vi điều khiển hiệu năng tương đối thấp (8051, ATMega, PIC, ARM7, …) • Lập trình bằng C, ASM • Môi trường, công cụ lập trình tùy theo từng dòng vi điều khiển (CodeVision, AVR Studio, Keil…) • Phù hợp c|c ứng dụng điều khiển v{o/ra cơ bản, c|c giao tiếp ngoại vi cơ bản. Lập trình nhúng ARM-Linux 6
1.1. Giới thiệu lập trình hệ nhúng  Hệ nhúng có hệ điều hành: • Dựa trên c|c vi điều khiển, vi xử lý (CPU) có hiệu năng cao (Ví dụ: AVR 32, ARM 9, ARM 11, …) • Nhiều nền tảng hệ điều h{nh nhúng : uCLinux, Embedded Linux, Windows CE, … • Môi trường, công cụ lập trình tùy thuộc nền tảng hệ điều h{nh: C/C++, QT SDK (Nokia), .Net Compact FrameWork (Microsoft), … • Ứng dụng nhiều b{i to|n phức tạp: GPS Tracking/Navigator, Xử lý ảnh, ứng dụng Client/Server, … Lập trình nhúng ARM-Linux 7
1.1. Giới thiệu lập trình hệ nhúng  Các thiết bị di động thông minh: • Xu hướng công nghệ hiện nay • Nhiều nền tảng: iOS, Android, Windows Phone, Symbian OS/Memo, • Môi trường, công cụ: iOS: Xcode + iOS SDK (ngôn ngữ Object-C) Android: C, Java + Android SDK, Eclipse/Netbean Windows Phone: SDK + Visual Studio (C#) • C|c ứng dụng phong phú: Google Play Store, Apple Store, Windows Market Place, … Lập trình nhúng ARM-Linux 8
1.1. Giới thiệu lập trình hệ nhúng  Môn học n{y hướng tới: • Lập trình hệ nhúng nền tảng ARM + Linux • Minh họa trên KIT FriendlyArm micro 2440 • Lập trình C/C++, lập trình giao diện đồ họa QT  Lý do: • ARM ? > 90% thị phần thiết bị nhúng, l{ dòng vi điều khiển hiệu năng cao. • Embedded Linux ? M~ nguồn mở, khả năng can thiệp, hiểu s}u hệ thống. Nhiều OS kh|c (iOS, Android) dựa trên Linux kernel Lập trình nhúng ARM-Linux 9
1.2. Giới thiệu KIT nhúng micro2440 Lập trình nhúng ARM-Linux 10
Giới thiệu KIT nhúng micro2440 Lập trình nhúng ARM-Linux 11
Giới thiệu KIT nhúng micro2440 Lập trình nhúng ARM-Linux 12
Giới thiệu KIT nhúng micro2440  Thông số kỹ thuật Lập trình nhúng ARM-Linux 13
Giới thiệu KIT nhúng micro2440 Lập trình nhúng ARM-Linux 14
1.3. Hệ điều hành nhúng Linux  1.3.1. Tổng quan hệ điều h{nh nhúng Linux  1.3.2. C{i đặt Embedded Linux trên Micro2440  1.3.3. Biên dịch, tùy biến nh}n Linux Lập trình nhúng ARM-Linux 15
1.3.1. Tổng quan Embedded Linux  Hệ điều h{nh nhúng (embedded os) ? • L{ hệ điều h{nh c{i đặt cho c|c hệ thống nhúng (embedded system) • Được thiết kế: compact, efficient, reliable. Lập trình nhúng ARM-Linux 16
Sơ đồ phân cấp hệ thống Lập trình nhúng ARM-Linux 17
Kiến trúc hệ điều hành Linux Lập trình nhúng ARM-Linux 18
Đặc trưng hệ điều hành nhúng  Tăng tính tin cậy (reliability)  Tăng tính khả chuyển (portability)  Khả năng tương thích mềm: dễ d{ng n}ng cấp hay thu gọn để tương thích với nền tảng hệ thống  Thu gọn, đòi hỏi ít bộ nhớ hơn. Có thể hỗ trợ khởi động từ bộ nhớ ROM, Flash (hệ thống không có ổ cứng)  Cung cấp c|c cơ chế lập lịch (scheduler) hỗ trợ thời gian thực (Realtime OS – RTOS) Lập trình nhúng ARM-Linux 19
Hệ điều hành thời gian thực  Hệ thống thời gian thực (Realtime): c|c phần mềm, phần cứng hoạt động thỏa m~n c|c r{ng buộc về thời gian  Ph}n loại: • Hard Realtime: không đ|p ứng deadline -> lỗi hệ thống • Soft Realtime: không đ|p ứng deadline -> giảm chất lượng dịch vụ (QoS) Lập trình nhúng ARM-Linux 20