嵌入式系統(tǒng),嵌入式系統(tǒng)的分類,嵌入式系統(tǒng)參數(shù)指標(biāo)等
"嵌入性"由早期的微型機(jī)時(shí)代的嵌入式計(jì)算機(jī)應(yīng)用而來，專指計(jì)算嵌入到對(duì)象體系中，實(shí)現(xiàn)對(duì)象體系的智能控制。當(dāng)嵌入式系統(tǒng)變成一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用產(chǎn)品時(shí)，可將嵌入性理解為內(nèi)部嵌有微處理器或計(jì)算機(jī)。
內(nèi)含計(jì)算機(jī)是對(duì)象系統(tǒng)智能化控制的根本保證，隨著單片機(jī)向MCU、SOC發(fā)展，片內(nèi)計(jì)算機(jī)外圍電路、接口電路、控制單元日益增多，專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)演變成為內(nèi)含微處理器的現(xiàn)代電子系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的電子系統(tǒng)相比較，現(xiàn)代電子系統(tǒng)由于內(nèi)含微處理器，能實(shí)現(xiàn)對(duì)象系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)智能化控制能力。
"專用性"，是指在滿足對(duì)象控制要求及環(huán)境要求下的軟硬件裁剪性，嵌入式系統(tǒng)的軟、硬件配置必須依據(jù)嵌入對(duì)象的要求，設(shè)計(jì)成專用的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。
由于各種新型微處理器的出現(xiàn)和應(yīng)用的不斷深化，嵌入式系統(tǒng)在后PC時(shí)代得到了空前的發(fā)展。隨著時(shí)間的推移和技術(shù)的進(jìn)步，在工業(yè)控制和新興的手持式應(yīng)用等領(lǐng)域，用戶體驗(yàn)成為產(chǎn)品成功的關(guān)鍵因素之一，越來越多的產(chǎn)品需要良好的用戶界面、互聯(lián)功能以及較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，這對(duì)嵌入式處理器硬件、軟件、教學(xué)等提出了新的要求。
1 嵌入式處理器與硬件
在處理器方面，目前大量的中、低端嵌入式應(yīng)用，主要使用8/16位單片機(jī)。在國內(nèi)，由于歷史的原因，主要是以MCS51核為主的許多不同型號(hào)單片機(jī)，主要廠商有Atmel、Philips、Winbond、宏晶等。還有一些近幾年發(fā)展較快的新型單片機(jī)，如PIC、AVR、MSP430系列等。這些單片機(jī)各有特點(diǎn)，但從目前的發(fā)展角度來看，單片機(jī)針對(duì)特定應(yīng)用領(lǐng)域的個(gè)性化發(fā)展愈發(fā)明顯，典型的例子就是TI公司的MSP430系列16位單片機(jī)、ST公司的STM8L系列8位單片機(jī)和STM32L系列32位超低功耗單片機(jī)。
在嵌入式中的高端應(yīng)用領(lǐng)域，像工業(yè)控制、POS機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、圖像處理、手機(jī)、PDA等，目前主要使用ARM、MIPS、PowerPC、DSP等16~64位處理器，以32位處理器為主。各種類型的處理器都有其一定的應(yīng)用針對(duì)性。例如，DSP對(duì)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)中用到的常用運(yùn)算、算法做了優(yōu)化設(shè)計(jì)，主要用于實(shí)時(shí)信號(hào)處理領(lǐng)域，如實(shí)時(shí)音視頻處理、電機(jī)控制等。MIPS處理器性能很好，但功耗較大，適合于有交流電源供電的固定應(yīng)用，如固定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、機(jī)頂盒等。ARM處理器性能高，功耗低，適合于用電池供電的便攜、手持式設(shè)備。由于近幾年便攜、手持式嵌入式應(yīng)用的高速發(fā)展，ARM處理器的增長速度和市場(chǎng)占有率也快速提升，成為目前32位應(yīng)用中的主力產(chǎn)品。
