當(dāng)前位置:首頁 > 嵌入式培訓(xùn) > 嵌入式學(xué)習(xí) > 入門指導(dǎo) > 什么是嵌入式,他包括些什么
嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng),有計(jì)算機(jī)功能但又不稱之為計(jì)算機(jī)的設(shè)備或器材。它是以應(yīng)用為中心,軟硬件可裁減的,適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗等綜合性嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。簡單地說,嵌入式系統(tǒng)集系統(tǒng)的應(yīng)用軟件與硬件于一體,類似于PC中BIOS的工作方式,具有軟件代碼小、高度 自動化、響應(yīng)速度快等特點(diǎn),特別適合于要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)的體系。嵌入式系統(tǒng)主要由嵌入式處理器、相關(guān)支撐硬件、嵌入式操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)等組成,它是可獨(dú)立工作的“器件”。華清遠(yuǎn)見嵌入式
嵌入式系統(tǒng)包括什么呢?讓我們一起來看看嵌入式系統(tǒng)的組成部分:
1、處理器內(nèi)核:嵌入式系統(tǒng)的心臟是處理器內(nèi)核。處理器內(nèi)核從一個(gè)簡單便宜的8位微控制器,到更復(fù)雜的32位或64位微處理器,甚至多個(gè)處理器。嵌入式設(shè)計(jì)人員必須為能夠滿足所有功能和非功能時(shí)限、要求的應(yīng)用選擇成本最低的設(shè)備。
2、模擬I/O:D/A和A/D轉(zhuǎn)換器是用來從環(huán)境中搜集數(shù)據(jù)并反饋的。嵌人式設(shè)計(jì)人員必須了解需要從環(huán)境中搜集數(shù)據(jù)的類型、數(shù)據(jù)的精度要求和輸入/輸出數(shù)據(jù)的速率,以便為應(yīng)用程序選擇合適的轉(zhuǎn)換器。嵌入式系統(tǒng)的反應(yīng)特性受外部環(huán)境決定。嵌入式系統(tǒng)必須有足夠快的速度跟上環(huán)境變化,以此來模擬信息,例如光、聲壓或加速度被感知并輸入到嵌入式系統(tǒng)中。
3、傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu):傳感器一般從環(huán)境中感知模擬信息。執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過某些方式控制環(huán)境。
4、用戶界面:這些界面可以像LED屏一樣簡單,也可以像工藝精良的手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)的屏幕那樣復(fù)雜。
5、應(yīng)用程序的特定入口:類似于ASIC或者FPGA的硬件加速,是用來加速在應(yīng)用程序中有高性能要求的特定功能模塊。嵌入式設(shè)計(jì)師必須利用加速器獲得最大的應(yīng)用程序性能,來對程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕I劃或分區(qū)。
6、軟件:在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中軟件是一個(gè)重要的部分。在過去幾年,嵌入式軟件的數(shù)量已經(jīng)增長得比摩爾定律還快,幾乎是每十個(gè)月就成倍增長。嵌入式軟件在某些方面性能、存儲器和功耗、經(jīng)常被優(yōu)化。越來越多的嵌入式軟件通過高級語言來編寫,如C/C++。而更多的性能關(guān)鍵的代碼段仍然使用匯編語言來編寫。
7、存儲器:存儲器是嵌入式系統(tǒng)中重要的部分,嵌入式程序可以在沒有RAM或ROM的情況下運(yùn)行。有許多易失的和非易失的存儲器用于嵌入式系統(tǒng)中,關(guān)于此內(nèi)容在書的后面會有更多的說明。
8、仿真和診斷:嵌入式系統(tǒng)很難看見或接觸到。調(diào)試的時(shí)候需要接口與嵌入式系統(tǒng)相連。診斷端口,如JTAG聯(lián)合測試行動組、就常常用于調(diào)試嵌入式系統(tǒng)。片上仿真能用來提供應(yīng)用程序的可見性行為。這些仿真模塊能可視化地提供運(yùn)行時(shí)的行為和性能,實(shí)際上由板上的自診斷能力取代了外部邏輯分析儀的功能。