XX大学嵌入式论文PAGE\*MERGEFORMAT3关于嵌入式系统结构描述方法的研究摘要：嵌入式系统诞生于微型机时代，经历了漫长的独立发展的单片机道路。它是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。当今信息时代，嵌入式系统的应用无处不在,它已经广泛地应用到当今各个领域，与我们的生活息息相关，小到掌上的数字产品，大到汽车、航天飞机等。它是先进的计算机技术、半导体技术、电子技术以及各种具体应用相结合的产物，是技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的新型集成知识系统。嵌入式系统开发就是对于除了电脑之外的所有电子设备上操作系统的开发，开发对象有手机，掌上电脑，机电系统等。文中介绍了嵌入式系统的基本知识、嵌入式系统结构的描述方法等，对嵌入式系统结构描述方法进行一些分析和总结。关键词：嵌入式系统；系统结构描述；形式化描述；非形式化描述引言随着社会的日益信息化，计算机和网络已经全面渗透到日常生活的每一个角落。对于我们每个人来说，需要的已经不再仅仅是那种放在桌上的处理文档、进行工作管理和生产控制的计算机“机器”。任何一个普通人都可以拥有从小到大的各种使用嵌入式技术的电子产品，小到MP3、PDA等微型数字化产品，大到网络家电、智能家电、车载电子设备等。目前，各种各样的新型嵌入式系统设备在应用数量上已经远远超过了应用计算机。在工业和服务领域，使用嵌入式技术的数字机床、智能工具、工作机器人。服务机器人正在逐渐改变着传统的工业生产和服务方式。嵌入式系统（EmbeddedSystem）是当今最热门的概念之一，然而什么是嵌入式系统呢？嵌入式系统有什么结构呢？用什么方法来描述嵌入式系统结构呢？本文将对这些问题进行探讨研究。嵌入式概念及结构简介IEEE（国际电气和电子工程师协会）对嵌入式系统的定义：“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。（DevicesUsedtoControl，MonitororAssisttheOperationofEquipment，MachineryorPlants）。国内普遍认同的嵌入式系统定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。可以这样认为，嵌入式系统是一种专用的计算机系统，作为装置或设备的一部分。通常，嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上，所有带有数字接口的设备，如手表、微波炉、录像机、汽车等，都使用嵌入式系统，有些嵌入式系统还包含操作系统，但大多数嵌入式系统都是是由单个程序实现整个控制逻辑。一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成，嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心，由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。执行装置也称为被控对象，它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令，执行所规定的操作或任务。执行装置可以很简单，如手机上的一个微小型的电机，当手机处于震动接收状态时打开；也可以很复杂，如SONY智能机器狗，上面集成了多个微小型控制电机和多种传感器，从而可以执行各种复杂的动作和感受各种状态信息。嵌入式系统结构的描述方法嵌入式系统结构描述主要有形式化和非形式化两种。其中，非形式化有自然语言和结构框图两类，形式化则有面向结构描述、面向行为描述、混合描述等。自然语言就是指一种自然地碎文化演化的语言，英语、汉语、日语为自然语言的例子。结构框图就是用一些形象化的图表来表达信息，如下图：这是一个监护病床床位的硬件电路结构图，该系统用ARM微处理器S3C2410为核心，电源供电，键盘输入，心电电极采集的数据发送到放大电路然后送到微处理器进行处理，然后将相应的控制信息输出到LCD、无线舒传模块等，这些模块又进行反馈。通过这个图我们可以很直观的看出该系统的结构。形式化描述是描述系统性质的基于数学的技术，也就是说，如果一种方法有坚实的数学基础，那么他就是形式化的。在嵌入式系统结构的形式化描述中主要有面向结构的描述、面向行为的描述、混合描述等。面向结构描述即结构描述类，这种方法的抽象层次低，基于结构描述的体系结构描述语言强调对目标机器内结果信息的描述，即对功能单元和它们之间的连接关系进行详细的描述。面向行为描述即为描述类，该方法抽象层次高，此类ADL语言侧重对目标机器的行为进行描述，主要包括nML、ISDL、CSDL等。混合型的ADL语言对行为描述类的ADL语言进行了扩展，加入了硬件资源的抽象描述。一般来说，此类ADL语言不仅能够描述目标机器的功能结构信息，还能够描述目标机器的指令信息，甚至包括流水线和存储子系统的相关信息。总结一