嵌入式、单片机、电脑之间的区别
嵌入式系统概述及与单片机区别说明
嵌入式系统概述及与单片机区别说明嵌入式的全称是嵌入式系统,英文是Embeded system,是一种“完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统”,根据英国电器工程师协会(U.K. Institution of Electrical Engineer)的定义,嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。
从这里我们可以看出两点,第一,嵌入式并不是一个通用的设备。
第二,嵌入式必须和具体的应用相结合,设计上具有针对性。
所以可以看出来嵌入式是一个系统,嵌入式是需要把这个系统嵌入到设备中去,比如手机主板上的芯片就是嵌入到手机上的一个系统,整合了电脑的主板、CPU、硬盘、内存、网卡、显卡、电源的所有功能。
也就是说嵌入式系统主要是从芯片的使用时的组织形态来命名的,更通俗的解释就是只要是被嵌入到设备中的芯片都可以叫做嵌入式系统。
嵌入式系统这个定义太广泛了,所以我们平时所讲的嵌入式更多的是从狭义上讲的,狭义上讲,嵌入式是为了区别于单片机。
我们经常把芯片中不带MMU(memory management unit)从而不支持虚拟地址,只能跑裸机或RTOS(典型如ucos、华为LiteOS、RT-Thread、freertos等)的system叫单片机(典型如STM32、NXP LPC系列、新的NXP imxRT1052系列等),而把芯片自带MMU可以支持虚拟地址,能够跑Linux、Vxworks、WinCE、Android 这样的操作系统的system叫嵌入式。
单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。
一文讲解单片机、ARM、MUC、DSP、FPGA、嵌入式错综复杂的关系!
一文讲解单片机、ARM、MUC、DSP、FPGA、嵌入式错综复杂的关系!首先,“嵌入式”这是个概念,准确的定义没有,各个书上都有各自的定义。
但是主要思想是一样的,就是相比较PC机这种通用系统来说,嵌入式系统是个专用系统,结构精简,在硬件和软件上都只保留需要的部分,而将不需要的部分裁去。
所以嵌入式系统一般都具有便携、低功耗、性能单一等特性。
然后,MCU、DSP、FPGA这些都属于嵌入式系统的范畴,是为了实现某一目的而使用的工具。
MCU俗称”单片机“经过这么多年的发展,早已不单单只有普林斯顿结构的51了,性能也已得到了很大的提升。
因为MCU必须顺序执行程序,所以适于做控制,较多地应用于工业。
而ARM本是一家专门设计MCU的公司,由于技术先进加上策略得当,这两年单片机市场份额占有率巨大。
ARM的单片机有很多种类,从低端M0(小家电)到高端A8、A9(手机、平板电脑)都很吃香,所以也不是ARM的单片机一定要上系统,关键看应用场合。
DSP叫做数字信号处理器,它的结构与MCU不同,加快了运算速度,突出了运算能力。
可以把它看成一个超级快的MCU。
低端的DSP,如C2000系列,主要是用在电机控制上,不过TI公司好像称其为DSC(数字信号控制器)一个介于MCU和DSP之间的东西。
高端的DSP,如C5000/C6000系列,一般都是做视频图像处理和通信设备这些需要大量运算的地方。
FPGA叫做现场可编程逻辑阵列,本身没有什么功能,就像一张白纸,想要它有什么功能完全靠编程人员设计(它的所有过程都是硬件,包括VHDL和Verilog HDL程序设计也是硬件范畴,一般称之为编写“逻辑”。
)。
如果你够NB,你可以把它变成MCU,也可以变成DSP。
由于MCU和DSP的内部结构都是设计好的,所以只能通过软件编程来进行顺序处理,而FPGA则可以并行处理和顺序处理,所以比较而言速度最快。
那么为什么MCU、DSP和FPGA会同时存在呢?那是因为MCU、DSP的内部结构都是由IC设计人员精心设计的,在完成相同功能时功耗和价钱都比FPGA要低的多。
嵌入式系统与单片机的区别
嵌入式与单片机的异同及其发展趋势如果说微型机的出现,使计算机进入到现代计算机发展阶段,那么嵌入式计算机系统的诞生,则标志了计算机进入了通用计算机系统与嵌入式计算机系统两大分支并行发展时代,从而导致20世纪末,计算机的高速发展时期。
嵌入式计算机系统走上了一条独立发展的单芯片化道路。
它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士,接过起源于计算机领域的嵌入式系统,承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务,迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。
按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。
“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。
对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
嵌入式系统的特点与定义不同,由定义中的三个基本要素衍生出来的。
不同的嵌入式系统其特点会有所差异。
与“嵌入性”的相关特点:由于是嵌入到对象系统中,必须满足对象系统的环境要求,如物理环境(小型)、电气/气氛环境(可靠)、成本(价廉)等要求。
与“专用性”的相关特点:软、硬件的裁剪性;满足对象要求的最小软、硬件配置等。
与“计算机系统”的相关特点:嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。
与上两个特点相呼应,这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。
嵌入式系统按形态可分为设备级(工控机)、板级(单板、模块)、芯片级(MCU、SoC)。
嵌入式系统与对象系统密切相关,其主要技术发展方向是满足嵌入式应用要求,不断扩展对象系统要求的外围电路(如ADC、DAC、PWM、日历时钟、电源监测、程序运行监测电路等),形成满足对象系统要求的应用系统。
因此,嵌入式系统作为一个专用计算机系统(满足对象系统要求的计算机应用系统),要不断向计算机应用系统发展。
单片机开创了嵌入式系统独立发展道路.嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代,然而,微型计算机的体积、价位、可靠性都无法满足广大对象系统的嵌入式应用要求,因此,嵌入式系统必须走独立发展道路——芯片化道路。
单片机与嵌入式的区别之学习感悟
单片机与嵌入式的区别之学习感悟单片机和嵌入式,其实没有什么标准的定义来区分他们,对于进行过单片机和嵌入式开发的开发者来说,都有他们自己的定义,接下来,就谈谈本人对这两个概念的理解和感悟。
首先明确概念,什么是单片机,单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。
从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。
比如最经典的51系列单片机,外观只是一块一个拇指大小的长方体芯片,共40个引脚,里面包含了逻辑运算单元。
实际上也就是一个cpu。
一直记得上单片机的第一节课上,老师介绍单片机时,是这样说的:单片机姓单。
为什么要强调这一点呢?方便容易分不清的童鞋,以后每次想问这个问题的时候都想想这句话。
了解的人其实很容易分开它们,实际上他们也没有什么可比性。
首先,见过单片机的人,都知道,其实单片机只是一块芯片,里面有运算器、存储器等组成的一个具有逻辑、运算、通信等功能的单元。
说的再具体点,实际一个CPU。
DSP芯片也可以认为是一个单片机。
当然它们性能很强大,但是功能依然很单一,总之就是处理数据、逻辑。
其次,单片机可以完成很多的任务处理,但一般都是跟一定的外围设备进行协作,比如,添加LED灯,实现交通灯系统;添加液晶屏,实现动画播放等。
(当然很多同学都已经在大学期间自己完成过一个最小系统)最后,我们来总结一下单片机,单片机是完成运算、逻辑控制、通信等功能的单一模块。
相信我的上述讲解中,大家发现到了,单片机真的就是姓单(这个字读dan)。
针对嵌入式的概念是有些模糊定义的,一般情况下指的都是嵌入式系统。
正因为这个概念有些模糊,所以会导致很多人对该概念的模糊认识。
单片机和电脑pc计算机的区别
单片机和电脑pc计算机的区别
随着社会的发展和需求的提高,计算机也在不断地更新与发展。
由于计算机的产生是应数值计算而产生的,因此长期以来电子计算机技术都是沿着满足大量高速数值计算而发展的,直到20世纪70年代,电子计算机在数字逻辑运算、推理、自动控制等方面显露出非凡的功能后,在各种控制领域开始对计算机技术发展提出了与传统大量高速计算完全不同的要求。
这些要求是:面对控制对象、面对各种传感器信号、面对人机交互操作控制、能方便地嵌入工控应用系统中等。
为了实现上述要求,近年来,单片微型计算机(简称单片机)应运而生。
单片机也被称做微控制器、嵌入式微控制器。
单片机一词最初是SingleChipMicrocomputer,简称SCM。
在单片机诞生时,SCM是一个准确、流行的称谓,单片机一词准确地表达了这概念。
随着SCM在技术上、体系结构上不断扩展其控制功能,单片机已不能用单片微型计算机来准确表达其内涵。
国际上逐渐采用MCU (MicroControllerUnit)来代替,形成了单片机界公认的、最终统一的名词。
在国内因为单片机一词已约定俗成,故而继续沿用。
单片机到底是什幺呢?就是一个电脑,只不过是微型的,麻雀虽小,五脏俱全:它内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过10元即可......用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。
我们现在用的全自动滚筒洗衣机,排。
计算机的五种分类
计算机的五种分类计算机是现代科技的重要产物,它可以根据功能和用途的不同进行分类。
下面将介绍计算机的五种分类。
一、按照使用场景分类计算机根据使用场景的不同,可以分为个人计算机、服务器、嵌入式系统等。
个人计算机是指供个人使用的计算机,常见的有台式机和笔记本电脑。
个人计算机主要用于个人办公、学习、娱乐等方面,具有性能稳定、便携灵活的特点。
服务器是指用于存储和处理大量数据的计算机,常见的有数据库服务器、Web服务器等。
服务器通常需要具备高性能、高可靠性、高扩展性等特点,能够同时为多个用户提供服务。
嵌入式系统是指将计算机系统嵌入到其他设备中,常见的有智能手机、智能家居、汽车电子等。
嵌入式系统通常需要具备低功耗、小型化、高效率等特点,用于实现各种智能化的功能。
二、按照处理能力分类计算机根据处理能力的不同,可以分为超级计算机、大型计算机、小型计算机、微型计算机等。
超级计算机是指具备极强计算能力的计算机,主要用于科学计算、天气预报、核能模拟等领域。
超级计算机通常由大量处理器和存储器组成,能够同时进行大规模的并行计算。
大型计算机是指具备较强计算能力的计算机,主要用于企业级应用、数据库管理等。
大型计算机通常具有较大的内存容量和存储容量,能够同时处理多个任务。
小型计算机是指具备中等计算能力的计算机,主要用于中小型企业、科研院所等。
小型计算机通常具有较小的体积和较低的价格,能够满足一般计算需求。
微型计算机是指具备较低计算能力的计算机,主要用于个人计算和嵌入式系统。
微型计算机通常具有较小的尺寸和低功耗,能够满足日常办公和娱乐需求。
三、按照数据处理方式分类计算机根据数据处理方式的不同,可以分为模拟计算机和数字计算机。
模拟计算机是指按照物理量比例关系进行数据处理的计算机,主要用于仿真计算、模型实验等。
模拟计算机可以处理连续变化的信号,具有较高的精度和复杂性。
数字计算机是指按照离散数值进行数据处理的计算机,主要用于计算、数据处理等。
单片机原理及应用(第三版)张毅刚-课后习题答案完整版
第 1 章思考题及习题 1 参考答案一、填空1. 除了单片机这一名称之外,单片机还可称为或。
答:微控制器,嵌入式控制器.2. 单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部分,通过内部连接在一起,集成于一块芯片上。
答:CPU、存储器、I/O 口、总线3. AT89S52 单片机工作频率上限为MHz 。
答:33 MHz 。
4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化,从而大大降低和提高。
答:成本,可靠性。
二、单选1. 单片机内部数据之所以用二进制形式表示,主要是A.为了编程方便 B .受器件的物理性能限制C.为了通用性 D .为了提高运算速度答:B2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A .辅助设计应用B.测量、控制应用C.数值计算应用 D .数据处理应用答:B3. 下面的哪一项应用,不属于单片机的应用范围。
A .工业控制B.家用电器的控制C.数据库管理D.汽车电子设备答:C三、判断对错1. STC系列单片机是8051 内核的单片机。
对2. AT89S52 与AT89S51 相比,片内多出了4KB 的Flash 程序存储器、128B 的RAM 、1个中断源、 1 个定时器(且具有捕捉功能)。
对3. 单片机是一种CPU。
错4. AT89S52 单片机是微处理器。
错5. AT89C52 片内的Flash程序存储器可在线写入,而AT89S52 则不能。
错6. 为AT89C51 单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89C51 直接用芯片AT89S51 替换。
对7. 为AT89S51 单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89S51 直接用芯片AT89S52 替换。
对8. 单片机的功能侧重于测量和控制,而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。
对四、简答1. 微处理器、微计算机、微处理机、CPU 、单片机、嵌入式处理器它们之间有何区别?答:微处理器、微处理机和CPU 它们都是中央处理器的不同称谓,微处理器芯片本身不是计算机。
单片机与计算机区别
单片机是将多种接口芯片集成到一片芯片的微处理器,这种方式称之为单片电路。
单片机的目的是使单个芯片实现更多的功能,应用更方便、体积更小巧,尽可能不用扩充或者少用外设电路。
适合用于控制独立工作的电器或设备。
2、微机指的是微型计算机也称个人计算机,是多年以前的称谓,现在称为电脑。
计算机发展初期计算机主要用于计算,后来被发展到各种应用领域,当时有大型计算机和小型计算机之分,为区分随后出现的个人用计算机故此称为微机。
现在一般的微机都是32 位或64 位,采用具有海量运算能力的通用中央处理器CPU ,采用冯诺依曼结构,也就是数据和程序存储在同一个存储空间中。
一般采用RISC 指令集,还有一些特殊的指令集。
而单片机有4、8、16 、32 等几种,中央处理器的运算能力一般不如微机,而且很多单片机采用哈佛结构,也就是将存储空间分为程序存储器和数据存储器两部分,数据/程序不能随便放置。
指令集既有CISC ,也有RISC 。
单片机的专用性更强,对环境的适应力比微机好,相对电路也简单,可以用在要求不高的控制场合。
最关键的差别是存储结构的差别。
单板机是很久以前的称呼,那时集成电路发展刚起步没多久,不能将很多的东西集成在一起。
后来,随着大规模集成电路(ic)的出现,可以把cpu、串口、DA、时钟等功能模块集成在一块芯片中,也就是现在说的单片机(single chip unit/micro-control-unit/MCU--- 单片机). 单片机将以往单板机上的大部分需要依靠很多独立元件的功能模块集成在一块芯片之中了,(单板机上的非IC 器件一般没法集成)。
集成后,我们再进行设计时,就可以省略很多外围的器件,因为一片单片机就集成了以前单板机上很多元件的功能啦。
单片机,常用的英文缩小是MCU-- 也即micro-control-unit 。
从这个名称就可以看出,它是一个具有完整的功能的控制模块了。
将单片机与外围电路构成的就是单片机系统了。
现代计算机的分类
现代计算机的分类计算机是现代社会不可或缺的工具,它们广泛应用于各个行业和领域。
根据其用途和性能特点,计算机可以分为多种分类。
本文将从不同的角度介绍现代计算机的分类。
一、按用途分类1. 个人计算机(PC):个人计算机是最常见的计算机类型,广泛应用于家庭和办公场所。
它们通常具有较小的尺寸和较低的成本,并以个人为单位使用。
2. 服务器:服务器是为满足大规模计算和存储需求而设计的。
它们通常具有强大的处理能力和大容量的存储空间,用于托管网站、数据存储和大型应用程序等。
3. 超级计算机:超级计算机是目前世界上最快、最强大的计算机。
它们主要用于高性能计算任务,如天气预报、核物理模拟和基因组学研究等。
4. 嵌入式系统:嵌入式系统是嵌入到其他设备中的计算机系统,如汽车、电视和智能手机。
它们通常具有特定的功能,用于控制、监测和交互。
二、按体积分类1. 超级计算机:超级计算机通常占据巨大的物理空间,因为它们需要大量的处理器和存储设备。
它们通常部署在专门的机房中。
2. 机架式服务器:机架式服务器是一种较大型的计算机设备,通常安装在机架上。
它们具有较高的处理能力和扩展性,适用于大型数据中心。
3. 塔式服务器:塔式服务器是一种较小型的计算机设备,通常呈塔状设计。
它们适用于中小型企业和办公场所,具有一定的处理和存储能力。
4. 笔记本电脑:笔记本电脑是一种便携式计算机,具有较小的尺寸和较低的重量。
它们适用于个人使用和移动办公。
5. 平板电脑:平板电脑是一种携带方便的计算机设备,通常具有触摸屏界面。
它们主要用于娱乐、浏览和轻量级办公。
三、按工作原理分类1. 图灵机:图灵机是理论上的计算机模型,由阿兰·图灵提出。
它具有可执行一系列操作的功能,可以模拟各种计算机算法。
2. 冯·诺伊曼体系结构计算机:冯·诺伊曼计算机是目前最常用的计算机体系结构。
它们由中央处理单元(CPU)、内存和输入输出设备等组成,能够执行存储程序的指令。
嵌入式系统的分类
嵌入式系统的分类1、以硬件划分1.1嵌入式微控制器(Microcontrol lerUnit,也称MCU)单片机就属于嵌入式微控制器,单片机机心由ROM(或EPROM)、总线、总线逻辑、定时器(或计数器)、Watch Dog、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A、Flash RAM、EEPROM等组成,它属于单片式设计,体积小、功耗低、成本小、可靠性高的特点,该类型的品种、数量都是最多的,目前嵌入式系统中,MCU在70年代就已经研制出来,但由于以上的特点,直到现在,它依然占有70%的市场份额。
1.2嵌入式微处理器(MicroProcessor Unit,又称MPU)嵌入式微处理器是根据计算机的CPU演变来的,然而与计算机处理器不同的是,它要求性能高、功耗低、体积小、成本小、重量轻、可靠性高的特点,以满足嵌入式环境下的特殊需求,如ARM系列广泛应用于手机终端,PowerPC系列广泛应用于航空系统。
1.3嵌入式DSP处理器(EmbeddedDigitalSignalProcessor,又称EDSP)DSP的算法理论在70年代就已经出现,那时还没有专门的DSP 处理器,只能用MPU的分立元件实现,然而处理的速度无法满足DSP算法要求,1982年,首枚DSP处理器诞生,它是专门用于处理信号的处理器,以信号处理的特殊要求在系统结构处理、算法上进行专门设计的处理器,它具有很高的编译效果与执行速度的功能。
80年代中期,诞生出基于CMOS工艺的DSP处理器,它的储容量和运算速度与前代相比都有飞跃性的提高、现在随着DSP处理器的不断发展,它的集成度更高、应用范围更广。
1.4嵌入片上系统(SystemOnChip,又称SOC)嵌入片上系统追求包容性最强的集成器件,它使现了软硬件无缝结合,在处理器片上直接嵌入操作系统的代码模块,因此具有很高的综合性。
使用SOC,SOC一般是专用的芯片,它具有系统简洁、体积小、功耗小、可靠性高、生产效率高的特点。
单片机、DSP、PLC、CPLD、FPGA、嵌入式的区别
81632DSP:数字信号处理器,处理器采用哈弗结构,工作频率较高,能大幅度提高数字信号处理算法的执行效率。
MCU:微控制器,主要用于控制系统,工作频率一般来说比DSP低,硬件上具有多个IO 端口,同时也集成了多个外设,主要是便于在控制系统中的应用。
至于ARM处理器,个人认为是MCU的高级版本,ARM本身只是一个内核,目前已经有多个版本。
CPLD:复杂可编程逻辑器件FPGA:现场可编程门阵列后两者都是可编程器件,CPLD目前一半采用FLASH技术,而FPGA采用SRAM技术,这就决定了FPGA需要采用特定的配置技术。
同时FPGA的规模要比CPLD大得多,但CPLD应用起来相对要简单的多单片机单片机是集成了CPU ,ROM ,RAM 和I/ O 口的微型计算机。
它有很强的接口性能,非常适合于工业控制,因此又叫微控制器(MCU) 。
它与通用处理器不同,它是以工业测控对象、环境、接口等特点出发,向着增强控制功能,提高工业环境下的可靠性、灵活方便地构成应用计算机系统的界面接口的方向发展。
所以,单片机有着自己的特点。
品种齐全,型号多样自从INTEL 推出51 系列单片机,许多公司对它做出改进,发展成为增强型51 系列,而且新的单片机类型也不断涌现。
如MOTOROLA 和PHIL IPS 均有几十个系列,几百种产品。
CPU 从8 ,16 ,32 到64 位,多采用RISC 技术,片上I/O 非常丰富,有的单片机集成有A/ D ,“看门狗”,PWM ,显示驱动,函数发生器,键盘控制等,它们的价格也高低不等,这样极大地满足了开发者的选择自由。
低电压和低功耗随着超大规模集成电路的发展,NMOS 工艺单片机被CMOS代替,并开始向HMOS 过渡。
供电电压由5V 降到3V ,2V 甚至到1V ,工作电流由mA 降至μA ,这在便携式产品中大有用武之地。
DSP 芯片DSP 又叫数字信号处理器。
顾名思义,DSP 主要用于数字信号处理领域,非常适合高密度,重复运算及大数据容量的信号处理。
嵌入式计算机与通用计算机的区别与联系
1、嵌入式计算机及通用计算机的区别及联系。
通用计算机具有一般计算机的基本标准形态,通过装配不同的应用软件,以基本雷同的的面目应用在社会的各种领域,其典型产品为PC机;而嵌入式计算机,则是非通用计算机形态的计算机应用,它以潜入系统核心部件的形式隐藏在各种装置、设备、产品和系统中。
因此,嵌入式计算机是一种计算机的存在形式,是从计算机技术的发展中分离出来的。
2、嵌入式系统的定义。
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、功耗严格要求的专用计算机系统。
3、嵌入式系统的特点。
(1)“专用”计算机系统(2)运行环境差异很大(3)比通用PC系统资源少(4)功耗低、体积小、集成度高、成本低(5)具有完整的系统测试和可靠性评估体系(6)具有较长的生命周期(7)需要专用开发工具和方法进行设计(8)包含专用调试电路(9)多科学知识集成系统4、嵌入式系统的组成结构(硬件系统和软件系统)。
软件层次:1.应用层 2.OS层 3.BSP;硬件层次:1.电源管理 2.存储器 3.看门狗及复位电路 4.输入/输出接口及专用设备 5.人机交互设备、LCD、触摸屏、键盘、鼠标。
5、嵌入式系统的基本开发流程。
1.系统定义及需求分析阶段2.方案设计阶段3.详细设计阶段4.软硬件集成测试阶段5.系统功能性测试及可靠性测试阶段6、嵌入式系统的分类。
商用型和免费型(Linux和μC/OS-Ⅱ)6、 交叉开发环境。
交叉开发是指在一台通用计算机上进行软件的编辑编译,然后下载到嵌入式设备中运行调试的开发方法,他通常采用宿主机/目标主机模式。
交叉开发环境一般由运行于宿主机上的交叉开发软件、宿主机到目标机的调用通道组成。
7、 嵌入式系统的应用范围。
汽车、工业控制、通信设备、消费电子、商业终端、航空航天、军事需求。
8、 嵌入式操作系统有哪些状态,它们的关系 。
运行状态,就绪状态,等待状态结束9、 常用的嵌入式操作系统。
ARM,单片机,FPGA,嵌入式,DSP
简单的说,嵌入式是嵌入式系统的简称,所谓嵌入式系统是指嵌入到应用对象中的专用计算机系统。
这里的对象就是指产品,比如日常使用的冰箱、空调、洗衣机,或者手机、游戏机等。
这些产品中都有计算机系统,这类计算机系统就是嵌入式计算机系统。
至于单片机、ARM、FPGA、DSP等都是实现嵌入式系统的硬件平台。
根据对象体系的功能复杂性和计算处理复杂性,提供的不同选择。
对于简单的家电控制嵌入式系统,采用简单的8位单片机就足够了,价廉物美,对于手机和游戏机等,就必须采用32位的ARM和DSP等芯片了。
FPGA是一种更偏向硬件的实现方式。
所以要学习嵌入式,要从单片机开始,然后学习ARM和DSP之类我个人认为你说的刚好相反。
不是别的,FPGA就是自己构建硬件电路,而DSP有内嵌的硬件乘法模块。
单片机应该是偏软的,比如说吧, 现在基本上可以完全用高级语言(如C)来编写单片机程序,而DSP 确还是要用到汇编。
你要知道,汇编可以说就是硬件语言。
呵呵,希望对你有用————ARM、FPGA和DSP的特点和区别是什么?发布时间:2009-5-8 14:25 发布者:ARM 阅读次数:833 DSP(digital singnal processor)是一种独特的微处理器,有自己的完整指令系统,是以数字信号来处理大量信息的器件。
一个数字信号处理器在一块不大的芯片内包括有控制单元、运算单元、各种寄存器以及一定数量的存储单元等等,在其外围还可以连接若干存储器,并可以与一定数量的外部设备互相通信,有软、硬件的全面功能,本身就是一个微型计算机。
DSP采用的是哈佛设计,即数据总线和地址总线分开,使程序和数据分别存储在两个分开的空间,允许取指令和执行指令完全重叠。
也就是说在执行上一条指令的同时就可取出下一条指令,并进行译码,这大大的提高了微处理器的速度。
另外还允许在程序空间和数据空间之间进行传输,因为增加了器件的灵活性。
其工作原理是接收模拟信号,转换为0或1的数字信号,再对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。
计算机的五种分类
计算机的五种分类计算机是现代科技的重要产物,它们以不同的方式服务于人类的各个领域。
根据其功能和用途的不同,我们可以将计算机分为以下五种分类:个人电脑、超级计算机、嵌入式计算机、网络计算机和量子计算机。
每种分类都有其独特的特点和应用领域,下面将对它们逐一进行介绍。
1. 个人电脑:个人电脑是最为常见的计算机类型,广泛应用于个人和办公场所。
它们通常由主机、显示器、键盘和鼠标等组成,可以进行文字处理、网上冲浪、游戏娱乐等各种任务。
个人电脑具有易用性、灵活性和可扩展性的特点,被广大用户所接受和使用。
2. 超级计算机:超级计算机是计算能力最强大的计算机类型,主要用于处理大规模的科学计算和复杂的工程问题。
它们通常由成千上万个处理器组成,能够在极短的时间内完成大量计算任务。
超级计算机在天气预报、核能模拟和基因研究等领域发挥着重要作用。
3. 嵌入式计算机:嵌入式计算机是被嵌入到其他设备中的小型计算机,用于控制和管理设备的各种功能。
它们广泛应用于家电、汽车、手机等各种智能设备中。
嵌入式计算机具有体积小、功耗低和可靠性高的特点,能够实时响应和处理各种信号。
4. 网络计算机:网络计算机是通过网络连接的计算机,可以实现资源共享和信息传递。
它们包括服务器、路由器和个人电脑等设备,构成了复杂的网络系统。
网络计算机广泛应用于互联网、电子商务和远程办公等领域,使人们能够方便地获取和传输信息。
5. 量子计算机:量子计算机是一种基于量子力学原理的计算机,利用量子比特(qubit)进行计算。
它们具有极高的计算速度和处理能力,能够解决传统计算机难以处理的问题。
量子计算机的研究目前还处于起步阶段,但已经在密码学、优化问题和模拟量子系统等领域取得了一些突破。
总结:通过对计算机的五种分类的介绍,我们可以看到计算机在不同领域和应用中发挥着重要作用。
个人电脑满足了人们的个人和办公需求,超级计算机处理了大规模的科学和工程问题,嵌入式计算机控制了各种智能设备,网络计算机实现了资源共享和信息传递,而量子计算机则具备了超强的计算能力。
嵌入式与单片机的区别、对比
嵌入式与单片机的区别、对比
嵌入式是一项技术,单片机是处理器的一种。 嵌入式开发以是否挂载系统分为单片机裸机开发ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ在xxx系统下的开发。
对比两者在编程上的不同: 1、单片机裸板程序:
2、挂载linux系统的
其中操作系统负责进程调度、设备管理、内存管理、文件管理等。 注意:功能较单一的裸板程序可以不考虑进程调度、内存和文件管理,但设备驱动必须要有(即驱动硬件的那些.c/.h文 件)。
详细剖析嵌入式和单片机的区别
详细剖析嵌入式和单片机的区别什么是单片机首先明确概念,什么是单片机,单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。
从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。
比如最经典的51系列单片机,外观只是一块一个拇指大小的长方体芯片,共40个引脚,里面包含了逻辑运算单元。
实际上也就是一个cpu。
在最开始接触单片机的时候,还曾经有过一个疑问,为什么单片机是黑色的而不可以是别的颜色,后来才知道是单片机材料的限制。
对单片机而言,其实一个芯片就是全部,其他的比如单片机最小系统都是为了单片机的正常运作而加入其他元件,比如晶振,5v电源,电感电阻等。
当然最小系统只能保证单片机正常运行,几乎实现不了基于单片机的任何应用。
为了使单片机实现应用,必须要加入其他外设。
比如按键,led灯,led 屏,蜂鸣器,各种sensor。
这也就是市面上很多公司都在做的单片机开发板。
总结,单片机就是完成运算、逻辑控制、通信等功能的单一模块。
也就是单片机真的姓“单”。
DSP芯片也可以认为是一个单片机。
当然它们性能很强大,但是功能依然很单一,总之就是处理数据、逻辑。
什么是嵌入式那么什么是嵌入式呢,一般说嵌入式都是指嵌入式系统,IEEE(InsTItuteof Electrical and ElectronicsEngineers,美国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”。
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。
(完整版)通用PC系统与嵌入式系统的区别
(完整版)通用PC系统与嵌入式系统的区别通用PC系统与嵌入式系统的区别.txt精神失常的疯子不可怕,可怕的是精神正常的疯子!一什么是嵌入式系统嵌入式系统一般指非pc系统,有计算机功能但又不称之为计算机的设备或器材。
它是以应用为中心,软硬件可裁减的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。
简单地说,嵌入式系统集系统的应用软件与硬件于一体,类似于pc中bios的工作方式,具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点,特别适合于要求实时和多任务的体系。
嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成,它是可独立工作的“器件”。
嵌入式系统几乎包括了生活中的所有电器设备,如掌上pda、移动计算设备、电视机顶盒、手机上网、数字电视、多媒体、汽车、微波炉、数字相机、家庭自动化系统、电梯、空调、安全系统、自动售货机、蜂窝式电话、消费电子设备、工业自动化仪表与医疗仪器等。
嵌入式系统的硬件部分,包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和i/o端口、图形控制器等。
嵌入式系统有别于一般的计算机处理系统,它不具备像硬盘那样大容量的存储介质,而大多使用eprom、eeprom或闪存(flash memory)作为存储介质。
软件部分包括操作系统软件(要求实时和多任务操作)和应用程序编程。
应用程序控制着系统的运作和行为;而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。
二嵌入式处理器嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。
嵌入式微处理器一般具备4个特点:(1)对实时和多任务有很强的支持能力,能完成多任务并且有较短的中断响应时间,从而使内部的代码和实时操作系统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,以能迅速地扩展出满足应用的高性能的嵌入式微处理器;(4)嵌入式微处理器的功耗必须很低,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,功耗只能为mw 甚至μw级。
单片机与嵌入式区别-推荐下载
● 1.单片机与 ARM 等新处理器的价格比较 ● 2.带操作系统与不带操作系统的软件开发的区别 ● 2.1.驱动开发的区别 ● 2.2.应用程序开发的区别
1. 单片机与 ARM 等新处理器的价格比较
表1
型号 AT89S51 SST89E564RD STM32F103
HI3510
架构 8051 8051 CORTEX-M3
举个例子,要驱动一块 LCD,在单片机上的做法是:
① 首先要了解 LCD 的规格,弄清楚怎么设置各个寄存器,比如设置 LCD 的时钟、分辨率、象素 ② 划出一块内存给 LCD 使用 ③ 编写一个函数,实现在指定坐标描点。比如根据 x、y 坐标在这块内存里找到这个象素对应的小区域, 填入数据。
基于操作系统时,我们首先是找到类似的驱动,弄清楚驱动结构,找到要修改的地方进行修改。
在具体工作中,怎么选择这些芯片呢?一句话:成本!进行任何产品的开发都要考虑性价比,一切应该从 “成本”出发。成本不仅包括芯片的价格,也包括整个系统的硬件、软件设计及维护的难易。
芯片价格可以在电子市场问到,也可以在 上找到有卖这种芯片的柜台,然后 电话咨询。
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气,线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
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2011-07-07 19:01网友采纳
单片机
缩写MCU,全称Micro Controller Unit,中文为微处理器。
在一块芯片上集成ROM,RAM,FLASH存储器,外部只需要加电源、复位、时钟电路,就可以成为一个简单的系统。
因此单片机入门容易,学习开发都不需要花费很多资金购买工具。
汇编或C开发编程例子多,keil编译器,STC单片机下载方便,仿真器多为开源,所以学习单片机很受菜鸟热捧。
在国内很多公司依然使用单片机开发产品,在低端产品里面,性价比高,开发简单是最主要原因,所以学习单片机在国内还是有一定的市场的。
嵌入式
全称Embedded System,中文为嵌入式系统,多采用ARM,Power PC,其他16位/32位MCU做处理器,基本有板载BOOT引导程序,内存、FLASH、调试口、看门狗、串口、按键等基本的应用,根据项目或市场需要,一般都带以太网,液晶显示、USB传输、及其他商业或工业应用总线,满足存储、传输、运算需求的系统。
一般使用vxworks、linux、ucos、winen等操作系统开发软件。
使用多为C或C++语言开发,需要购买仿真器,下载器等开发工具,需要投入一定基金。
学习资料网上丰富,开源代码或例子也比较多,但是入门比较难,要有一定硬件及软件基础。
国内嵌入式市场大,一般都集中在中低端产品。
开发人员需求也大,工资比例高,能成为一个嵌入式软件或硬件工程师基本不会失业。
电脑主板
一共有两大类,一类商用PC机,如台式机,笔记本主板;另一类是工业或军品主板,如工控机,一体机,该类可以理解为专业为工业控制,或满足军品需求的嵌入式主板,一般都是以Power PC或X86处理器为主,板载BOOT引导程序,内存,大容量存储(如硬盘)。
对环境(高低温、湿度、振动、电磁兼容性)适应能力强,处理能力强的处理器,国内开发多为Linux操作系统,多以C或C+ +语言开发。
需要购买仿真器,需要开发板,下载器等开发工具,需要投入足够的基金。
入门较难,要有一定硬件及软件基础,要有一定的计算机系统认识。
国内的厂商主要是研祥计算机、华中工控做的比较成熟。
国内工控机市场不大,一般都集中在中高端产品。
开发人员需求也大,工资高,但是门槛也高。
个人以为普通社会工作人士要自学自考,应尽量简单入手,从单片机学习起,学校里的学生也应该从单片机学起,然后深入到嵌入式,跑操作系统,学移植和开发,包括软硬件。
要学电脑主板,那必须到你工作岗位上去学,因为学校和你个人都没有这样的资金和能力。
firefox_panda|四级
嵌入式一般用的是类似于ARM处理器,并加上外围设备,并在ARM中加载程序。
嵌入式系统所用的处理器硬件资源和处理能力相对单片机的简单控制要多很多,因此单片机一般用于功能相对简单的控制,如交通灯控制等。
嵌入式处理器的处理能力相对单片机强很多,一般用于智能便携设备,如智能手机就是一个嵌入式系统,其中IPhone就是用的ARM处理器。
计算机的处理功能最强,硬件
资源最多。
从价格上也可以看出,电脑CPU价格要上千元,嵌入芯片一般是上百元,而普通单片机只有几十元甚至几元。
评论|10
2009-08-07 15:41实验板|一级
首先提下,单片机就是一个最典型的嵌入式系统。
由于嵌入式系统应用中,对象系统的广泛性与单片机的独主发展道路,使嵌入式系统应用在客观上存在两种模式,从学科建设上,可统一成嵌入式系统应用的高低端。
其次说明下,嵌入式系统也是计算机系统的一个分支。
为了区别于原有的通用计算机系统,把嵌入到对象体系中,实现对象体系智能化控制的计算机,称作嵌入式计算机系统。
因此,嵌入式系统诞生于微型机时代,嵌入式系统的嵌入性本质是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去,这些是理解嵌入式系统的基本出发点。
由于嵌入式系统有过很长的一段单片机的独立发展道路,大多是基于8位单片机,实现最底层的嵌入式系统应用,带有明显的电子系统设计模式特点。
大多数从事单片机应用开发人员,都是对象系统领域中的电子系统工程师,加之单片机的出现,立即脱离了计算机专业领域,以“智能化”器件身份进入电子系统领域,没有带入“嵌入式系统”概念。
因此,不少从事单片机应用的人,不了解单片机与嵌入式系统的关系,在谈到“嵌入式系统”领域时,往往理解成计算机专业领域的,基于32位嵌入式处理器,从事网络、通信、多媒体等的应用。
这样,“单片机”与“嵌入式系统”形成了嵌入式系统中常见的两个独立的名词。
但由于“单片机”是典型的、独立发展起来的嵌入式系统,从学科建设的角度出发,应该把它统一成“嵌入式系统”。
考虑到原来单片机的电子系统底层应用特点,可以把嵌入式系统应用分成高端与低端,把原来的单片机应用理解成嵌入式系统的低端应用,含义为它的底层性以及与对象系统的紧耦合。