1，——热传导

            

导热微分方程：

肋效率： ＝实际散热量/假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量（ ＝ ）          等截面直肋（肋端绝热） 温度分布： θ=θ0ch(m(x-H))/ch(mH),

肋端：   热量：肋效率：

    为肋面总效率

（1）、集总参数法（Biv＜0.1M,M=1（平板）,1/2（圆柱）,1/3（圆球）)

          

1、 平壁稳态导热

第一类边界条件：单层： ；多层

第三类边界条件：传热问题单位W/m2

2、 圆筒壁稳态导热

第一类边界条件

单层： ；多层：

第三类边界条件：单位：W/m

——热对流

，固体内部导热热阻与界面上换热热阻之比

，非稳态过程的无量纲时间，表示过程进行的时间深度。非稳态导热过程中，Fo越大，热扰动就越深入地传播到物体内部，物体内各点的温度就越接近环境值。

当量直径=4A/L;

;     。吸放热热量：

平板对流换热表面h：（层流）（紊流）

管内对流换热表面h：（紊流，流体被加热n=0.4,流体被冷却 n=0.3）

Gr中a=1/T;;

3－15 一种火焰报警器采用低熔点的金属丝作为传热元件，当该导线受火焰或高温烟气的作用而熔断时报警系统即被触发，一报警系统的熔点为500⁰C，，，，初始温度为25⁰C。问当它突然受到650⁰C烟气加热后，为在1min内发生报警讯号，导线的直径应限在多少以下？设复合换热器的表面换热系数为。

 解：采用集总参数法：  ，要使元件报警则，，代入数据得D＝0.669mm

验证Bi数：，故可采用集总参数法。

——热辐射

（黑体）黑体辐射力:;普朗克定律:

（实际表面）

几种特殊情况的简化式：

（a） X_1-2=1时：；（b）A₁=A₂ 时：

(c) A₁/A₂≈0 时： ；遮热板：

J1=E1+G1;;

有效辐射：单位时间内离开表面的单位面积上的总辐射能，记为J

投入辐射：单位时间内投射到表面的单位面积上的总辐射能，记为G

表面辐射热阻；空间辐射热阻=或

饱和大容器沸腾曲线：自然对流-核态沸腾-过度沸腾-稳定膜态沸腾

基尔霍夫定律:热平衡时，任意物体对黑体投入辐射的吸收比等于物体发射率

9-21、已知：两个面积相等的黑体被置于一绝热的包壳中。温度分别为与，且相对位置是任意的。求：画出该辐射换热系统的网络图，并导出绝热包壳表面温度的表达式。

解：如图所示，只考虑两黑体相互可见部分的辐射换热。

则表面1、2、3组成三表面的换热系统。由网络图可知：，

即。及，；

又，，。这样上述平衡式转化为：

，或，即。

——换热器

强化传热最有效的途径:1）增大传热面积A2）增大平均温度差 3）增大传热系数K

传热过程方程式；热平衡式，

其中q为质量流量kg/s,c为定压比热，由对应算术平均温度确定。

效能: ；NTU=kA/Cmin;

10-21、在一台逆流式水－水换热器中，，流量为每小时9000kg，，流量为每小时13 500kg，总传热系数，传热面积A=3.75m²,试确定热水的出口温度。

第二篇：河南理工大学嵌入式系统重点总结

第一章

1. 嵌入式系统技术的发展，大致经历了以下四个阶段：无操作系统阶段，如单片机；简单操作系统阶段，如Power PC；实时操作系统阶段，如DSP；面向Internet阶段。

2.为了有效组织和管理各种不同的设备，可以采用分层的思想，把I/O系统从上到下分为四层，分别为API、设备管理、驱动逻辑和硬件抽象。

3.嵌入式系统的硬件包括有 ：嵌入式处理器; 存储器; I/O系统和外设。 软件包括： 操作系统、应用软件、驱动层软件。

4.嵌入式处理器的特点：核心是嵌入式处理器，具备以下4个特点:

（1）对实时多任务有很强的支持能力，从而使内部的代码和实时内核的执行时间减少到最低限度。

（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。

（3）可扩展的处理器结构，以能最迅速地开发出满足应用的最高性能的嵌入式微处理器。

（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或W级。

5.DSP芯片的特点 ：采用哈佛结构：采用数据总线与程序总线 分离方式。 ① 采用流水线技术

② 配有专用的硬件乘法-累加器：可在一个周期内完成一次乘法和一次累加操作。

③ 具有特殊的DSP指令：循环寻址、位码倒置。

④ 快速的指令周期

⑤ 支持多处理器结构。

⑥ 省电管理和低功耗

6.嵌入式操作系统的分类方法：按其应用对象不同，有如下4类：

（1）基于Windows兼容，可包括有WindowsCE、嵌入式Linux等；

（2）工业和通信类，包括有VxWorks、Psos、QNX等；

（3）单片机类，包括有uC/OS、CMX、iRMX；

（4）面向Intelnet类包括有Plam、Visor、Hopen、PPSM。

7.依据嵌入式系统操作系统的类型划分：主要有实时系统、分时系统（非实时系统）和顺序执行系统。其中实时系统又分为硬（强）实时和软（弱）实时系统。

8.按实时性划分：（1）具有强(硬）实时特点的嵌入式操作系统（2） 具有弱（软）实特点的嵌入式操作系统

第三、四章

1.任务

① 指拥有CPU资源（寄存器、堆栈）的正在执行的简单程序

② *由任务函数、任务堆栈、任务控制块组成。

③ 类似于通用操作系统中的进程和线程（Process）

④ 实时系统中的大部分任务是周期的，编程上每个任务是一个典型的无限循环

⑤ 只有任务能够申请CPU资源

⑥ 任务的状态：就绪、运行、挂起、休眠、中断。

2.任务的状态

就绪 任务获得执行优先级后等待操作系统安排开始执行（等待开始死循环） 运行 任务执行过程中（资源已获得，死循环中）

挂起 任务结束（跳出死循环，资源释放）

中断 CPU提供相应的中断服务，原来正在运行的任务暂不能运行，就进入被中断状态。

休眠 任务驻留在内存中，但并不被多任务内核所调度。

*3.任务的特点

动态性：任务有一定的生命期

任务由“创建”而产生，由“撤消”而消亡，因拥有处理器而得到运行。 并发性：多个任务同时运行

单处理器上的交替、多处理器上的同时性

独立性：任务是系统中独立存在的实体

只有任务有资格向系统申请资源并有权获得系统提供的服务（任务是资源分配基本单位）。

*4.划分规则：满足实时性指标、任务数目合理、简化软件系统、降低资源需求

5.任务划分小结

IO设备相关的任务划分为独立任务；

关键功能划分为独立任务；

紧迫功能划分为高优先级任务；

既关键又紧迫的任务，按紧迫任务划分；

耗时的数据处理任务，赋予低优先级；

关系密切的任务组合；

触发条件相同的任务组合；

运行周期相同的任务组合；

执行顺序固定的任务合租

6.建立任务，OSTaskCreate()

INT8U OSTaskCreate (void (*task)(void *pd), void *pdata, OS_STK *ptos, INT8U prio)

OSTaskCreate()需要四个参数：

task是任务代码的指针，

pdata是当任务开始执行时传递给任务的参数的指针，

ptos是分配给任务的堆栈的栈顶指针，

prio是分配给任务的优先级。

7.建立任务，OSTaskCreateExt()

STaskCreate()的扩展，多5个参数

前四个参数(task,pdata,ptos和prio)与OSTaskCreate()的四个参数完全相同 INT8U OSTaskCreateExt (void (*task)(void *pd),

void *pdata,

OS_STK *ptos,

INT8U prio,

INT16U id,

OS_STK *pbos,

INT32U stk_size, void *pext,

INT16U opt)

id参数为要建立的任务创建一个特殊的标识符，未用，暂与prio一致； pbos是指向任务的堆栈栈底的指针，用于堆栈的检验；

pext是指向用户附加的数据域的指针，用来扩展任务的OS_TCB

opt用于设定OSTaskCreateExt()的选项，指定是否允许堆栈检验，是否将堆栈清零，任务是否要进行浮点操作等等

8.删除任务，OSTaskDel()

函数原型：INT8U OSTaskDel (INT8U prio)

删除自己：OSTaskDel (OS_PRIO_SELF)

9.任务函数分三类：单次执行类、周期执行类、事件触发类

10.单次执行的任务

创建后只执行一次，执行完毕后自行删除。

三部分组成：准备工作、任务实体、删除任务

准备工作是定义和初始化变量、硬件设备等，可以没有，由实际情况决定 任务实体实现该任务的具体功能，包含对系统服务函数的调用。

单次执行的任务由“创建函数”启动，典型的有“启动任务”。

11.周期性执行的任务

三部分组成：准备工作、任务实体代码、系统延时

特殊之处：不能删除自己，多了“系统延时”

系统延时的作用是将CPU和资源交给系统，自己挂起，延时结束，重新进入就绪状态，等待再次运行

系统延时适用于周期性要求不高的任务

12.时间出发执行的任务

需要等待事件的发生，由时间出发执行

三部分组成：准备工作、获取事件函数、任务实体代码

时间函数使用到系统提供的某种通信机制，如信号量或者邮箱

13.任务的优先级资源

每一个任务都有不同的优先级

uC/OS最多64个优先级，0最高，63最低

优先级占用系统资源，在编程时，合理设定优先级数量

*14任务优先级安排原则

中断关联性：与ISR相关的任务优先级高

紧迫性：紧迫的任务优先级尽可能高

关键性：关键的任务优先级尽可能高

频繁些：运行频繁的优先级尽可能高

快捷性：耗时短的优先级尽可能高

传递性：消息的上游任务优先级高于下游任务

15.任务参数表：向任务传递的参数，可以是变量、数组、结构体或字符串 任务堆栈：用户指定堆栈的大小，堆栈的操作由系统完成

任务控制块：由系统根据优先级设置

第五章

1.中断优先级安排原则（对比任务优先级安排原则）

紧迫性：中断事件的时间越短，优先级越高

关键性：中断事件越关键，优先级越高

频繁些：中断事件越频繁，优先级越高

快捷性：ISR处理越快捷，优先级越高

ISR的功能应该尽量简单，只用通信手段发送给关联任务即可，后续处理由关联任务完成

2.ISR四个部分

调用“进入中断”服务函数，用来通知实时操作系统，所有用户中断必须调用 ISR的功能代码。根据实际需要编写

清除中断的响应标志

调用“退出中断”服务函数

第六章