浅谈嵌入式系统
浅谈对嵌入式系统的理解
浅谈对嵌入式系统的理解信息学院16级计算机应用技术研究生陶金洪学号：1623100005摘要：嵌入式系统在日常生活中已得到广泛的应用，本文从嵌入式系统的概念、嵌入式微处理器以及嵌入式系统的操作系统等方面浅谈对嵌入式系的理解。
关键词：嵌入式系统操作系统嵌入式微处理器引言：随着社会的迅速进步，电子技术、计算机技术和网络技术的飞速发展，极大地改变了人们的生活模式。
人们到处可以见到电子设备的存在，而几乎所有的电子设备中都包含着嵌入式系统。
嵌入式应用给人们的生活带来了极大的便利。
经过本学期对嵌入式系统的学习加深了我对它的了解。
一、嵌入式系统的概念：国际电气与电子工程师协会将嵌入式系统定义为：嵌入式是用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置。
而国内通常将它定义为：嵌入式系统是以应用为中心，以电子技术和计算机技术为基础，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。
从两种定义中我们不难看出国内的定义直接的体现了嵌入式系统的嵌入性、专用性、计算机特性的基本要素和特征。
从定义中可以知道嵌入式系统它一般是由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户应用程序等部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。
嵌入式系统不同于PC系统，它包括硬件和软件两部分。
硬件包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。
软件部分包括操作系统软件和应用程序编程。
有时设计人员把这两种软件组合在一起。
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。
由于嵌入式系统是针对特定用途、应用于特定环境下，所以它不同于通用计算机系统。
同样是计算机系统，嵌入式系统是针对特定应用而设计的“专用系统“它的硬件和软件都必须高效率的设计，量体裁衣，去除冗余，力争在较少的资源上实现更高的性能。
二、嵌入式微处理器嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。
嵌入式微处理器是由通用计算机中的CPU演变而来的。
嵌入式系统调研报告
嵌入式系统调研报告在当今科技飞速发展的时代，嵌入式系统已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
从智能手机、智能家居到汽车电子、医疗设备，嵌入式系统的应用无处不在。
为了更深入地了解嵌入式系统，本次进行了一番调研。
一、嵌入式系统的定义与特点嵌入式系统是一种以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。
它具有以下几个显著特点：1、专用性强嵌入式系统通常是为特定的应用而设计的，具有很强的针对性。
例如，汽车中的发动机控制系统就是专门为控制汽车发动机的运行而开发的。
2、实时性要求高很多嵌入式系统需要在规定的时间内完成特定的任务，以保证系统的稳定性和可靠性。
比如，航空航天领域的嵌入式系统，必须在极短的时间内做出响应，否则可能会导致严重的后果。
3、资源受限由于体积、成本等因素的限制，嵌入式系统的资源（如处理器性能、内存容量、存储容量等）通常比较有限。
因此，在设计嵌入式系统时，需要充分考虑资源的优化利用。
4、低功耗在一些应用场景中，如便携式设备和物联网设备，低功耗是一个关键因素。
嵌入式系统需要通过优化硬件和软件设计来降低功耗，延长设备的续航时间。
二、嵌入式系统的组成一个典型的嵌入式系统通常由硬件和软件两大部分组成。
硬件部分包括处理器、存储器、输入输出设备、电源等。
处理器是嵌入式系统的核心，它负责执行系统的指令和处理数据。
存储器用于存储程序和数据，包括随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
输入输出设备则用于实现系统与外部环境的交互，如传感器、显示屏、键盘等。
软件部分包括操作系统、驱动程序、应用程序等。
操作系统是管理和控制嵌入式系统资源的核心软件，常见的嵌入式操作系统有 Linux、Windows CE、VxWorks 等。
驱动程序用于实现硬件设备与操作系统之间的通信，应用程序则是为了实现特定的功能而开发的软件。
三、嵌入式系统的应用领域嵌入式系统的应用领域非常广泛，以下是一些主要的应用领域：1、消费电子领域智能手机、平板电脑、数码相机、智能手表等都是嵌入式系统的典型应用。
什么是计算机的嵌入式系统探讨嵌入式系统的特点与应用
什么是计算机的嵌入式系统探讨嵌入式系统的特点与应用计算机的嵌入式系统是指被嵌入在计算机系统中的一种特殊的微型计算机系统，主要用于控制、监测和执行特定功能。
它通常由专门设计的硬件和软件组成，可在一些特定的应用领域中实现高效的控制功能。
嵌入式系统具有独特的特点和应用，下面将分别进行探讨。
嵌入式系统的特点：1.硬件资源受限：嵌入式系统通常采用专用的硬件，资源有限，主要关注功能的实现和性能的优化。
由于硬件资源受限，嵌入式系统对系统性能的要求较高，需要在有限的资源下满足任务需求。
2.软件定制化：嵌入式系统的软件通常是针对特定应用领域进行定制开发的，具有高度定制化和专业化特点。
开发人员需要深入了解应用领域的需求，结合硬件特性进行开发，以确保系统能够稳定可靠运行。
3.实时性要求高：嵌入式系统通常需要对外部环境做出实时响应，对任务的执行时间和可靠性有较高要求。
例如，汽车控制系统、工业自动化系统等需要对外部环境信号做出及时反应，确保系统安全可靠。
4.低功耗要求：由于嵌入式系统通常需要长时间稳定运行，因此需要具有低功耗的特点，以延长系统的使用时间和减少能源消耗。
嵌入式系统的应用：1.汽车电子系统：现代汽车中包含大量的嵌入式系统，用于控制引擎管理系统、空调系统、安全系统等各种功能。
这些系统能够监测和响应外部环境变化，提高行驶安全性和舒适性。
2.工业控制系统：工业领域中广泛应用嵌入式系统来实现自动化控制和监测功能，例如生产线控制、设备监测等。
嵌入式系统可以提高生产效率，减少人力成本，提高生产线稳定性。
3.智能家居系统：智能家居系统利用嵌入式系统实现对家庭设备的控制和监测，例如智能家居控制中心、智能照明系统、智能安防系统等。
这些系统可以提高家庭生活的便捷性和安全性。
4.医疗设备：医疗领域中的各种医疗设备如心电监护仪、呼吸机等都采用嵌入式系统来实现对患者的监测和治疗。
嵌入式系统可以实现对患者的实时监测和医疗数据记录，提高医疗诊断的准确性和效率。
嵌入式系统概论
嵌入式系统概论嵌入式系统是一种特殊的计算机系统，它被嵌入到其他设备中，以完成特定的功能或任务。
嵌入式系统广泛应用于各个领域，如家电、汽车、医疗设备、通信设备等。
本文将介绍嵌入式系统的基本概念、特点、应用领域以及发展趋势。
一、嵌入式系统的基本概念嵌入式系统是由硬件和软件组成的一种特殊计算机系统。
与通用计算机系统相比，嵌入式系统具有以下几个特点：1. 特定功能：嵌入式系统被设计用于执行特定的功能或任务，例如控制家电设备、驾驶汽车、监测环境等。
2. 实时性：嵌入式系统通常需要实时响应外部事件，确保系统能够及时做出反应。
3. 资源受限：由于嵌入式系统通常运行在资源受限的环境中，如处理能力、存储容量、能耗等都有限制。
4. 可靠性：嵌入式系统对系统的可靠性要求很高，一旦出现故障可能会对用户的生命财产安全造成影响。
二、嵌入式系统的应用领域嵌入式系统广泛应用于各个领域，以下列举几个典型的应用领域：1. 汽车领域：现代汽车中的嵌入式系统包括发动机控制单元(ECU)、车载娱乐系统、安全系统等，它们协同工作以提供稳定、安全的驾驶体验。
2. 家电领域：智能家居中的嵌入式系统能够实现家电设备的远程控制、能耗监测以及与其他设备的联动等功能。
3. 医疗设备领域：医疗设备中的嵌入式系统用于监测病人的生命体征、控制手术设备等，对病人的诊断和治疗起到重要作用。
4. 工业控制领域：嵌入式系统在工业自动化领域中广泛应用，用于控制生产线、监测设备状态、优化生产过程等。
三、嵌入式系统的发展趋势随着科技的不断进步，嵌入式系统也在不断发展。
以下是几个嵌入式系统的发展趋势：1. 物联网：随着物联网的兴起，越来越多的设备将与互联网连接，嵌入式系统将扮演连接设备与互联网的桥梁，实现设备之间的通信与协同工作。
2. 人工智能：人工智能技术的发展将为嵌入式系统带来更多的智能化能力，使其能够识别、理解和响应更复杂的指令或环境变化。
3. 虚拟化技术：虚拟化技术可以将多个嵌入式系统虚拟化为一个物理平台，提高系统的资源利用率和灵活性。
浅谈嵌入式系统
信 息 技 术
浅 谈 嵌 入ห้องสมุดไป่ตู้式 系统
鲍磊 ’ 李晖 谢媛媛 ， （． １ 天津城市建设学 院 天津 ３ ０ ８ ２ 乌鲁木 齐铁路 运输学校 乌鲁木齐 ０ ３ ４： ．
８０１） ３ ０ １
摘 要： 近年来 ， 入式 系统 的应 用领域在 广度 和深度 上都 有 飞速 发展 。本 文介 绍 了嵌入 式 秉统 的定义和体 系结 构 。较 详细地 阐述 了 嵌 嵌 入式技术 的应用领域 ， 最后展 望 了嵌入式 秉统 的发展前景 。 关键词 ： 入式 系统 应 用 发展 嵌 中图分类号 ： Ｐ３ Ｔ １ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： ２ ３ ９ （ ０ ８ （ ） ０ ４ —０ １ ７ － ７ ｌ ２ ０ Ｍｌ ａ一 ０ ０ １ ６
嵌 入式 系统 是 以 应用 为 中心 ， 计算 机 设器 件和 Ｉ Ｏ端 口、 图形控 制 器等 ， 整个 级 换 代 也 是 和 具 体 产 品 同步 进 行 的 。 因此 以 ／ 是
技术为基础 ， 件硬件可裁剪 ， 软 对功 能 、可 靠 性 、成 本 、 体 积 、功 耗 严 格 要 求 的 专 用 计 算 机 系 统 ， 年 来 ， 计 算 机 、互 联 网和 近 在 技 术 高 速 发 展 的 同 时 ， 入 式 开 发 技 术 取 嵌 得迅 速 发 展 ， 嵌入 统 应 用 范 围也 急剧 扩 大 。 嵌 入式 操 作 系统 和 应 用 。程 序 运 行 的 硬 件 平 台 ， 同 的 应 用 通 常 有不 同 的硬 件 环 境 。 不 ２ ２嵌入 式操 作 系统 ． 完 成 嵌 入 式 应 用 的 任 务调 度 和 控 制 等 核心 功 能 。具 有 内 核 较精 简 、 配置 、 可 与高 层 应 用 紧 密关 联 等 特点 。嵌 入式 操 作 系统 １嵌入式系统的发展概 况 具 有 相 对 不变 性 。 嵌 入 式 系 统 是 将 先 进 的 计算 机 技 术 、 ２． ３嵌入 式应 用程 序 半导 体技 术 、 电子 技 术 和具 体应 用相 结 合 运 行 于 操 作 系 统 之 上 ， 用 操 作 系 统 利 的 产物 。 它是 以 “ 体 裁衣 的 方式 把 所 提 供 的 机 制完 成 特 定功 能 的 嵌 入 式 应 用 不 量 需 的功 能 嵌 入 到 各 种应 用 系统 中 。一 般 由 同 的 系 统 需 要 设 计 不 同 的 嵌 入 式 应 用 程 嵌 入式 微 处 理 器 、 外 围硬 件 设 备 、嵌 入式 序 。 操作 系统 以 及 用 户 的 应 用程 序 四 个部 分 组 成 。用 于 实 现 对 其 他 设 备 的控 制 、监 视或 ３嵌入式 技术的应用 管理 功 能 。嵌 入 式 系 统一 般 是 非 Ｐ Ｃ系 统 ， 嵌 入 式 技 术是 当 前 微 电 子 技 术 与 计 算 它 包括 硬 件 和 软 件 两 个 部 分 。 硬 件 包 括 处 机 技 术 的 一 个 重要 分 支 ， 同时 ， 技 术 已 经 该 理 器 、存 储 器 、外 设 器 件 、 Ｉ ｏ端 口、 图 ／ 成 为后 ＰＣ时 代 的主 宰 。后 Ｐ Ｃ时代 对 电子 形控制 器等。软件部 分包括 操作 系统（ 实 产 品 的要 求越 来越 倾 向于 向微 型 化 、 能 智 时 多 任 务 操 作 系统 ） 应 用 程 序 编 程 。 应 化 、便携 式 、 和 可移 动 、易操 作 、 性 能 、低功 高 用 程 序 控 制 着 系 统 的 运 作 与 行 为 ， 操 作 耗 方 向 发 展 。 而 系 统 控 制 应 用 程 序 编 程 与 硬 件 的 交 互 作 近 年 来 ， 计 算 机 、 互 联 网 和 通 信 技 在 用 。 嵌 入 式 系 统 的 开 发 包 括 了 各 种 软 件 、 术 高 速 发 展 的 同 时 ， 入 式 系 统 开 发 技 术 嵌 硬 件 的 设 计 与 研 发 ， 嵌 入 式 操 作 系统 、 取 得 迅速 发 展 ， 入 式 技 术 应 用 范 围也 急 如 嵌 通讯 协 议 、 电路 系 统 等 。 目前 在 国内 嵌 入 剧 扩 大 ， 到 电子 手 表 ， 到 电冰 箱 、 电视 小 大 式 系统 是 当前 的 一 个 流 行 和 热 门 话题 。 从 机 ， 至 马 路 上 绿 灯 的 控 制 器 、 自动 导 航 甚 机 顶 盒 到 手 机 ， 可 以 看 见嵌 入 式 系 统 的 设 备 、汽 车 中 燃 油 控 制 、 汽 车 雷 达 、 医 院 都 影 子 ， 以 看 出 目前 国 内嵌 入 式 系统 市 场 中 的 医疗 器 材 、 厂 中 的 自动 机 械 控 制 设 可 工 的 火 爆 。 但是 国 内 的厂 商 的 开 发 只 是 在 产 备等 。 嵌 入 式 系 统 几 乎 无 处 不 在 。 品 级 的开 发 ， 有 很 少 的 单 位 从 系统 的 底 只 除 此 之 外 ， 着 后 ＰＣ时 代 到 来 ， 现 随 出 ＰＤＡ） 、可视 层 进 行 开 发具 有 自主 知 识 产 权 的 嵌 入 式 系 了如 掌 上 电 脑 、个人 数 字 助理 （ 统软件 产品。 电话 、移 动 电 话 、ＴＶ机 顶 盒 、 电 视会 议机 和 数码 相机 等 嵌 入 式 设 备 。这 些 嵌 入 式 产 品具 有广 阔 的发 展 前 景 。而 这 样 广 阔 的市 ２嵌入式 系统 的结构 嵌 入 式 系统 作 为一 类 特 殊 的 计 算 机 系 场 空 间 引发 了各 个 研 究 机 构 和 生 产 厂 商 对 国 统 ， 含 有 ３个部 分 ， 结 构 图 如 图 １ 示 。 嵌 入 式 开 发 的 投 入 热 情 。 但 是 ， 内嵌 入 包 其 所 式系统 的开发仅 限于产品层面 的开发 ， 只 ２． 硬件 环境 １ 包括 处理 器 ／微 处 理 器 存 储 器 及 外 有 少 数 的单 位 从 嵌 入 式 系 统 的 底 层 开 发 ， 这样会逐 渐失去嵌 入式产 品的核心技 术 ， 所 以 ， 底 层 开 发 嵌 入 式 系 统 具 有 较 高 的 从 研究价值 。 嵌 入 式 系统 产 品 一 旦 进 入 市 场 ， 就具 有 较 长的生命周期 。 为 了 提 高 执 行 速 度 和 系统 可 靠 性 ， 嵌 入式 系统 中的 软 件 一 般 都 固 化 在 存 储 器芯 片 或 单 片 机 中 ， 不 是 存 储 于 磁 盘 等 载 体 而 中。 嵌 入 式 系统 并 不具 备 自身进 一 步 开 发 的 能 力 。 在 设 计 完 成 以 后 ， 户如 果 需要 用 修 改 其 中 的 程 序 功 能 ， 须 借 助 于一 套开 必 发工具和 环境 。
1. 什么是嵌入式系统？其特点有些什么？
1. 什么是嵌入式系统？其特点有些什么？答:嵌入式系统是以应用为中心，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。
特点：（1）通常是面向特定应用，低功耗、体积小、集成度高；（2）是技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统；（3）软硬件必须高效率地设计，根据应用需求量体裁衣，去除冗余；（4）与具体应用有机结合，具有较长的生命周期；（5）为提高执行速度和系统可靠性，软件一般固化在存储器芯片或单片机本身中；（6）本身不具备自举开发能力，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。
2. 嵌入式系统的BooTLoader的功能是什么？答： BooTLoader是系统加电后,操作系统内核或用户应用程序运行之前，首先必须运行的一段程序，即引导加载程序。
通过这段程序,为最终调用操作系统内核、运行用户应用程序准备好正确的环境。
3. 什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？答：嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统。
4. 目前嵌入式操作系统有哪些？答：（1）Windows CE（2）VxWorks（3）pSOS（4）QNX（5）Palm OS（6）嵌入式Linux 5. 构造嵌入式开发环境有哪几种形式？答：（1）交叉开发环境（2）软件模拟环境（3)评估电路板6. 嵌入式系统开发的基本流程?答：（1）系统定义与需求分析（2）规格说明（3）系统结构设计（4）构件设计（5）系统集成7. 什么是可编程片上系统？答：用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上,称作可编程片上系统PSOC.它是一种特殊的嵌入式系统，首先它是SOC，即由单个芯片实现整个系统的主要逻辑功能，具有一般SOC基本属性；其次，它又具备软硬件在系统可编程的功能，是可编程系统，具有可裁剪、可扩充、可升级等灵活的设计方式。
8. 有时要使用Thumb技术的原因?答：16位Thumb指令集是32位ARM指令集的子集，用16位代码密度的指令获得32位处理器的性能既节省存储空间及成本，又不降低处理性能，低功耗，小体积，低成本。
浅谈嵌入式系统的可靠性与安全性设计
浅谈嵌入式系统的可靠性与安全性设计1 可靠性与安全性设计的两次重大变革20世纪初，人类进入到电子时代，随着时代的变迁，电子系统出现了两次巨大的变革，即从传统电子到智能电子与从智能电子到网络电子的变革。
前者是微控制器(MCU)诞生后，嵌入式系统带来的变革，后者是物联网时代智能电子系统普遍入网后带来的变革。
传统电子时代，只有可靠性概念，没有安全性概念;智能电子时代，诞生了安全性包容设计;网络电子时代，电子系统的安全性设计提升到空前高度。
传统电子时代，没有安全性设计概念，可靠性与安全性是统一的。
因为，这一时期的电子系统只有正常与失效两种状态。
正常即可靠，可安全使用;失效即无法工作，也无安全可言。
智能电子时代，由于有MCU 的介入，众多功能可由软件实现。
软件介入后对系统的可靠性设计有两个重大影响：一个是软件介入后系统不可避免地出现失误，出现了正常、失效之间出错概率的多值可靠性;另一个是软件可主动实现系统的可靠性管理。
前者引发了多值可靠性设计概念，后者帯来了可靠性控制的设计内容。
这时的智能电子系统，借助于集成电路的不断进化、人工智能的可靠性控制与封闭的体系结构，无论是可靠性还是安全性都到达了空前高度。
网络电子时代，由于智能电子系统普遍具有网络接入功能，智能电子系统对外部开放的后果是，所有网络安全问题都会带入到智能电子系统中。
病毒入侵、恶意攻击等网络犯罪成为网络电子系统的不安全因素，安全性设计提升到空前高度。
防入侵、防攻击成为网络电子系统安全性设计中不可或缺的重要内容。
下面以汽车电子为例，来描述电子系统可靠性、安全性设计的变革。
老爷车时代，是传统电子时代，无论是仪表系统，还是发动机点火系统都只能由分立电子元件组成，其中任何一个元器件失效都会导致汽车瘫痪。
电子工程师通过精心挑选每个元器件、可靠的电路设计与精心工艺制作，来保证系统的可靠性与安全性。
现代汽车时代是智能电子时代，在汽车电子中，高可靠的集成电路、分布式总线技术、实时多任务操作系统、软件的可靠性管理、重要组件的冗余技术等，保证了汽车电子系统高可靠地运行;还可以通过汽车运行中的各种工况监测(如发动机运行工况监测、车胎压力监测等)，确保汽车的安全运行。
嵌入式通俗理解
嵌入式系统可以被通俗理解为以计算机技术为基础、并且软件硬件可裁剪的一种专用计算机系统。
它通常应用在那些对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的场合，例如智能家电、工业自动化、医疗设备、通信设备等。
嵌入式系统是软件和硬件的结合，它通常是针对某种特定应用进行特殊定制的，因此它的硬件部分通常比通用计算机系统更加精简，并且需要集成相应的接口和驱动程序。
而软件方面，嵌入式系统通常需要直接对硬件进行编程，以实现对特定功能的控制和管理。
嵌入式系统的开发过程通常也不同于传统的软件开发，它需要硬件工程师和软件工程师紧密合作，共同完成系统的开发和调试。
嵌入式系统的开发工具和开发环境通常也需要针对特定的硬件平台进行定制，以提供高效的开发和调试环境。
嵌入式系统的发展和应用领域不断扩大，随着计算机技术和通信技术的发展，嵌入式系统已经深入到各种应用领域中，例如智能交通、医疗设备、智能家居、工业自动化等等。
这些应用领域的发展也促进了嵌入式系统的不断发展和创新。
对于用户来说，嵌入式系统提供了一种灵活的解决方案，它可以满足各种不同的应用需求，并且可以提供更高的可靠性和安全性。
同时，嵌入式系统的开发过程也具有挑战性，它需要硬件工程师和软件工程师紧密合作，共同完成系统的开发和调试，这需要开发人员具有广泛的知识和技能。
总的来说，嵌入式系统是一种专门为特定应用而设计的计算机系统，它具有独特的优势和特点，如可靠性高、成本低、体积小、功耗低等。
随着计算机技术和通信技术的发展，嵌入式系统已经深入到各种应用领域中，并且不断发展和创新。
嵌入式系统基础知识
嵌入式系统基础知识在当今科技飞速发展的时代，嵌入式系统已经成为了我们生活中无处不在的一部分。
从智能手机、智能家居设备到汽车电子、医疗设备等，嵌入式系统的应用几乎涵盖了各个领域。
那么，什么是嵌入式系统呢？它又有着怎样的特点和构成呢？接下来，让我们一起走进嵌入式系统的世界，来了解一下它的基础知识。
嵌入式系统，简单来说，就是一种嵌入到其他设备或系统中的专用计算机系统。
它的主要目的是为了控制、监测或执行特定的任务，而不是像我们常见的个人电脑那样进行通用的计算和数据处理。
嵌入式系统具有以下几个显著的特点。
首先是专用性。
它是为特定的应用而设计的，具有明确的功能和性能要求。
比如，汽车中的电子控制单元（ECU）就是专门用于控制发动机、变速器等部件的工作，其设计和功能都是围绕着汽车的运行和性能优化展开的。
其次是实时性。
在很多应用场景中，嵌入式系统需要在规定的时间内完成特定的任务。
例如，飞机的飞行控制系统必须能够实时响应飞行员的操作指令，确保飞行的安全和稳定。
再者是低功耗。
由于很多嵌入式设备是依靠电池供电的，如便携式医疗设备、智能手表等，因此降低功耗以延长电池寿命就显得至关重要。
然后是可靠性和稳定性。
嵌入式系统通常运行在较为恶劣的环境中，需要长时间稳定工作，不能出现故障或错误。
此外，嵌入式系统的体积通常较小，以适应设备的空间限制。
一个典型的嵌入式系统通常由硬件和软件两大部分组成。
硬件方面，包括处理器、存储器、输入输出设备等。
处理器是嵌入式系统的核心，负责执行指令和处理数据。
常见的嵌入式处理器有微控制器（MCU）和数字信号处理器（DSP）等。
存储器用于存储程序和数据，包括只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）和闪存（Flash）等。
输入输出设备则用于与外界进行交互，如传感器、按键、显示屏、通信接口等。
软件方面，主要包括操作系统、驱动程序和应用程序。
操作系统是管理嵌入式系统资源的核心软件，如实时操作系统（RTOS），它能够确保系统的实时性和可靠性。
嵌入式系统概述
嵌入式系统概述嵌入式系统是一种专门设计用于控制某个特定任务的计算机系统。
它通常以微处理器为核心，集成了软件和硬件组件，用于实时控制、监测和交互。
由于嵌入式系统直接嵌入在所控制的设备中，因此它们的体积小、功耗低，并且具有高度的可靠性和实时性。
本文将从嵌入式系统的定义、应用领域以及未来发展的趋势等几个方面对嵌入式系统进行概述和介绍。
1. 嵌入式系统的定义嵌入式系统是一种被嵌入在目标设备中的计算机系统，其目的是实现特定任务或控制设备的功能。
与传统计算机系统相比，嵌入式系统往往具有更小的体积、更低的功耗和更高的可靠性。
它们用于各种领域，包括消费电子、医疗设备、汽车、航空航天和工业控制等。
2. 嵌入式系统的应用领域嵌入式系统广泛应用于各个领域，以下是几个典型的应用领域：2.1 消费电子嵌入式系统在消费电子产品中发挥着重要作用，如智能手机、平板电脑和智能家居设备等。
这些设备需要处理复杂的任务，如多媒体播放、图形处理和无线通信等。
2.2 医疗设备医疗设备中的嵌入式系统用于监测和控制患者的生命体征，并协助医生进行诊断和治疗。
这些设备对实时性和可靠性的要求非常高，如心电图仪、血压仪和呼吸机等。
2.3 汽车现代汽车中的嵌入式系统功不可没，它们控制着车辆的引擎、安全系统和娱乐系统等。
嵌入式系统在实时监测车辆性能、提升安全性能和提供导航服务等方面发挥着重要作用。
2.4 航空航天航空航天领域依赖于高度可靠的嵌入式系统来驱动和控制飞机、卫星和导弹等。
这些系统必须具有高度的安全性和实时性，以确保飞行器的稳定性和准确性。
2.5 工业控制工业控制中的嵌入式系统用于监控和控制生产过程。
它们可以实现自动化的生产线，并提高效率和质量。
嵌入式系统在工业领域中的应用非常广泛，如机器人、传感器和自动化仪表等。
3. 嵌入式系统的未来发展趋势随着科技的不断发展，嵌入式系统也在不断演进和改进。
以下是嵌入式系统未来的发展趋势：3.1 物联网物联网是未来嵌入式系统的一个重要方向。
嵌入式系统的优点和缺点
嵌入式系统的优点和缺点嵌入式系统的概述嵌入式系统是指集成了特定功能的计算机系统，通常被嵌入到其他设备中，并与其他系统相互交互。
嵌入式系统采用了专用的硬件和软件，通常设计用来执行特定的任务，如控制操作、传感和测量、媒体播放等。
这些系统广泛应用于工业自动化、交通运输、医疗设备、家庭电器等领域，成为现代社会不可或缺的一部分。
然而，嵌入式系统也存在一些缺点。
嵌入式系统的优点1. 低成本嵌入式系统通常采用优化的硬件和软件设计，以达到高效能和低成本的目的。
由于专门的硬件设备和精简的软件编程，嵌入式系统可以更加精确地控制和管理特定任务，从而实现高效而优质的性能。
此外，由于嵌入式系统通常集成在其他设备中，可以减少硬件成本和占用空间，使生产商能够更加轻松地将成本控制在成本范围内。
2. 可靠性高嵌入式系统通常需要长时间的运行，因此对可靠性和质量的要求很高。
专门的硬件和软件设计使得嵌入式系统可以抵抗各种环境干扰和故障，以减少系统崩溃和操作失误的风险。
此外，嵌入式系统的优化设计使得它们更加稳定，减少软硬件崩溃的几率，从而使运维成本更低。
3. 优质的性能表现嵌入式系统通常调整为某种特定任务，因此它们可以对制造商的性能要求进行完全的优化。
这些系统可以使用定制化的软件和驱动程序，以最大限度地利用硬件的性能潜力。
由于简单的软件设计和紧凑的硬件设计，嵌入式系统通常比PC和服务器等大型计算机系统具有更高的性能和能源效率。
嵌入式系统的缺点1. 不可扩展性由于嵌入式系统采用了专用的硬件和软件设计，因此它们通常不能容易地进行扩展或升级。
这意味着一旦设计和生产完成，就很难更改和升级系统中的组件和软件。
这可以导致短期内甚至长期内的问题。
2. 硬件配置限制在最初的硬件和软件设计中，嵌入式系统就被配置为执行特定的任务。
如果生产商需要更改系统的目的或加入新的功能，就会面临硬件配置限制的问题，因为嵌入式系统可能无法处理新的需求。
这意味着系统必须重新设计，并重新实施和生产，这将增加成本。
嵌入式系统简介ppt
手持仪
监控仪
嵌入式技术得应用－交通相关
汽车电子
处理器个数可达三位数 车载
娱乐,定位等
车控
ABS、EBD等
其她
中国版月球车
汽车立体声音 响HD Radio扩展包
改装遮阳板 DVD / TV / MP3
嵌入式技术得应用－军工
武器控制系统 数字化单兵系统
有苛刻要求
尺寸与重量 功率消耗 震动与冲击 温度与湿度
计算机应用领域得划分
小型专用型
桌面通用型
服务器
服务器
服务器
高端服务型
嵌入式系统与桌面通用系统得区别(1/7)
嵌入式系统中运行得任务就是专用而确定得
心脏监视器只需运行信号输入、信号处理、心电图显示任务 如要更改任务,需要对整个系统进行重新设计或在线维护
桌面通用系统需要支持大量得、需求多样得应用程序
嵌入式系统得含义与构造原理
含义:通俗地说,嵌入式系统就就是将计算机得 硬件或软件嵌入到其她设备或应用系统中所构 成得一种新得系统。 构造原理:嵌入式系统就是以应用为中心,以计 算机技术为基础,采用可剪裁软硬件,适用于对 功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要 求得专用计算机系统,用于实现对其她设备得 控制、监视或管理功能。 嵌入式系统简单地讲,就就是定制硬、软件。
对系统中运行得程序不作假设 程序升级、更新等方便
嵌入式系统与桌面通用系统得区别(2/7)
嵌入式系统往往对实时性提出较高得要求。
实时系统:指系统能够在限定得响应时间内提供所需水平得服 务。(POSIX 1003、b )
嵌入式实时系统可分为:
强实时型:响应时间μs～ms级; 一般实时:响应时间ms～s级; 弱实时型:响应时间s级以上。
浅谈对嵌入式系统的认识
国际电气与 电子 工程师协会 将嵌入 式系统定 义为 ： 嵌入 式是用于 控制 、 监视或者 辅助操作机 器和设备 的装置 。另 一种将嵌入式 系统定 义为 ： 嵌 入式系统是 以计 算机技术为基础 ， 以应用为 中心 ， 软， 硬件可裁 剪、 功能 、 可靠 性 、 成本 、 体积、 功耗严 格要求 的专 用计算机 系统。简而 言之 ， 凡是带 微处理器 的专 用软硬 件系统都可 以成为嵌入式 系统 。按 嵌 入式微处理 器类型划分 ， 嵌入式 系统可 以分 为以单片机 为核心组成 的嵌入式单 片机系统 ， 以工业计算 机板为核心组 成的嵌 入式工业计算 机， 以Ｄ Ｓ Ｐ 为 核心 组成 的嵌 入式 数字 信 号处 理系 统 ， 以Ｆ Ｐ Ｇ Ａ及 Ｃ Ｐ Ｕ （ Ｓ Ｏ Ｐ Ｃ ） 为核心组成 的嵌入式 Ｓ Ｏ Ｐ Ｃ 系统等多种嵌入式系统 。 嵌 入式 系统在融合通 信技术 、 半 导体技术 和计算机 软硬件技术 的 基础上 ， 把所需的各种功能集 成到各种嵌入式应用系统 中， 最终构 成信 息技术 Ｉ Ｔ的终端产品。 ２ ． 嵌 入式 系统的操 作系统 嵌入 式操 作 系统 Ｅ Ｏ Ｓ （ Ｅ ｍ ｂ ｅ ｄ ｄ ｅ ｄ Ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ） 是一 种 与我 们 平时使用 的Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ 很类 似的多用途软件 。嵌 入式操作系统 实现 分配 其软 、 硬件资源 ， 完成调度 工作并 协调控制并行处理 ， 处理 中断 、 调度工 作任务 、 同步机制 、 文件处 理等功能。嵌入式操作系统最 突出的特点在 于多任务处理 、 实 时高效性 、 专用性 、 强实时性 、 稳定性 、 环境适应 性 、 软 件固态化等特点 。 常用 的嵌 入式 操作系统有 ： 源码 开放的 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 、 微软 的 Ｗｉ ｎ Ｃ Ｅ 、 Ｐ ａ ｌ ｍ 公 司的 Ｐ ａ ｌ ｍＯ Ｓ 和ｕ Ｃ ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 。其 中嵌入式 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 操作 系统是 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 工 作小 组组织 开发 的一种 开放源码 、 内核可裁剪 、 功能强大 的最具 有潜力的嵌 入式操作 系统。Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 操作系统是 目前功能强大 、 设计完善 的操作系统 之一 ， 对标准 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 经过小 型化裁剪处理 之后形成 的嵌入式 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 操作 系统 ， 只有几 ＫＢ 或 者几 ＭＢ大 ， 非常容易固化在单片机或处理器的存储 芯片 中 ， 适合于 特定 嵌入式应 用场合 ， 同时它还具备模 块化程度 高 、 源 码公开 、 支持广泛 的硬件并且安 全性 可靠性好 等特点。 ３ ． 嵌入式 系统的 系统设计方法 软硬件 协同设 计方法和系统级设计方法是 目 前 两种流行 的设计方 法 。软硬件协 同设 计方法 是现在电子设计 应用最 为普遍 的方法 ， 现代 嵌人 式系统通 常具有多任 务处理 、 较快 的响应速 度和强大 的数据处理
嵌入式系统浅谈
软件
OS层 层 驱动层 电源管理 电源管理 电源管理 电源管理 电源管理 电源管理 电源管理 电源管理
Flash 内 EEPRO 存 M SDRAM SRAM
硬件
输入 输出 接口
IIS MMU/Cache 以太网 USB DSP/浮点运算协处理器 浮点运算协处理器 DMA LCD UART和IrDA ADC/DAC 和 FPGA/CPLD
嵌入开发网——中国第一个嵌入式领域门户网站
2001年 EmbestIDE for ARM
中国第一个ARM集成开发环境
2003年 EduKit-I S3CEV40
率先面向高校推出ARM嵌入式教学平台
2004年 ARM公司授权培训中心 2007年 ARM公司投资英蓓特
09年6月18日
Embest业务介绍 Embest业务介绍
嵌入式开发工具
ARM RealView MDK ARM RVDS Eclipse
嵌入式工控机-天漠科技 嵌入式工控机 天漠科技
嵌入式ARM工控板 Mini系列ARM核心板 ARM开发平台 嵌入式OEM/ODM
Embest
智能手持设备-佳音时代 智能手持设备 佳音时代
2006
2010
09年6月18日
2323
APM--- Together we can do anything
09年6月18日
深圳英蓓特信息技术有限公司
英蓓特 Embest Embed + Best
ARM在中国的唯一合资企业
Embest发展历程 Embest发展历程
英蓓特（Embest）成立于2000年5月
工
程
师
4343
软
件
测
嵌入式系统的概念、特点、组成与应用场合
嵌入式系统的概念、特点、组成与应用场合一、嵌入式系统的概念嵌入式系统是一种以特定功能为目的，嵌入在具有其他功能的系统中的计算机系统。
它是由软件和硬件组成的，并提供特定的功能。
嵌入式系统通常具有较小的体积、较低的功耗、高可靠性和实时性。
二、嵌入式系统的特点1. 实时性：嵌入式系统能够在规定的时间内完成任务，具有高实时性要求。
2. 可靠性：嵌入式系统必须具有高可靠性，以保证系统在各种环境下运行正常。
3. 高效性：嵌入式系统的硬件和软件一般都是专门为实现特定功能而设计的，能够在有限的资源下实现高效率的工作。
4. 稳定性：嵌入式系统要求具有稳定的运行环境，不受外界干扰。
5. 硬件与软件结合：嵌入式系统由硬件和软件两部分组成，两者相互结合，形成一个整体。
三、嵌入式系统的组成1. 微处理器/微控制器：是嵌入式系统的核心，负责控制和处理系统的各种任务。
2. 存储器：包括闪存、RAM、ROM等，用于存储程序代码和数据。
3. 输入/输出设备：包括键盘、鼠标、显示器、打印机等，用于人机交互。
4. 通信接口：通信接口是嵌入式系统与其他设备通信的接口，包括串口、并口、USB、以太网等。
5. 电源系统：提供系统所需的电能，包括直流电源、充电电路、电池等。
四、嵌入式系统的应用场合1. 工业自动化：用于控制生产线和机器人等自动化设备。
2. 汽车电子：用于汽车电子控制单元（ECU）等系统中，包括发动机管理、车身控制、安全系统等。
3. 医疗设备：用于病人监护、诊断和治疗等方面。
4. 家庭电器：如电视、洗衣机、冰箱、电烤箱、热水器等。
5. 智能手机和平板电脑：用于智能手机和平板电脑中的各种功能，如拍照、视频、通话、应用程序等。
6. 空间探测器：用于测量和探测星球、行星等宇宙环境。
7. 军事设施：用于导弹控制、雷达目标跟踪、GPS等。
总之，嵌入式系统是一种以特定功能为目的，嵌入在具有其他功能的系统中的计算机系统。
它具有实时性、可靠性、高效性、稳定性等特点，由微处理器/微控制器、存储器、输入/输出设备、通信接口、电源系统等组成，广泛应用于工业自动化、汽车电子、医疗设备、家庭电器、智能手机和平板电脑、空间探测器、军事设施等领域。
2024年浅谈嵌入式系统设计及发展趋势
2024年浅谈嵌入式系统设计及发展趋势1. 嵌入式系统定义嵌入式系统是一种专用的计算机系统，它被设计用来执行特定的任务，并嵌入到更大的设备或系统中。
与通用计算机系统（如个人计算机或服务器）不同，嵌入式系统通常具有固定的硬件和软件配置，并且是为满足特定需求而定制的。
它们广泛应用于各种领域，包括汽车、工业控制、消费电子、医疗、航空航天等。
嵌入式系统的核心是一个或多个微处理器或微控制器，它们负责管理系统的各种功能和资源。
此外，嵌入式系统还包括存储器、输入输出接口、外设驱动、操作系统和应用软件等组件。
由于嵌入式系统通常与特定设备紧密集成，因此它们在设计和实现时需要考虑许多与通用计算机系统不同的因素。
2. 设计原则与要素在设计嵌入式系统时，需要遵循一些基本的设计原则。
首先，系统应满足特定需求，包括功能需求、性能需求、成本需求等。
其次，系统应具有可靠性和稳定性，能够在各种恶劣环境下正常运行。
此外，嵌入式系统通常需要考虑功耗、体积和重量等因素，以适应特定的应用场景。
在设计嵌入式系统时，还需要考虑一些重要的要素。
首先是硬件选择，包括微处理器、存储器、输入输出接口等硬件组件的选择和配置。
其次是软件设计，包括操作系统、应用软件、驱动程序等的编写和优化。
此外，还需要考虑系统的安全性和可维护性，以及与其他系统的接口和通信问题。
3. 设计流程与方法嵌入式系统的设计流程通常包括需求分析、硬件设计、软件设计、系统集成和测试等阶段。
在需求分析阶段，需要明确系统的功能和性能需求，并确定系统的硬件和软件配置。
在硬件设计阶段，需要选择合适的硬件组件，并设计硬件电路和系统结构。
在软件设计阶段，需要编写和优化操作系统、应用软件和驱动程序等。
在系统集成阶段，需要将硬件和软件组件集成在一起，并进行系统测试和调试。
最后，在测试阶段，需要对系统进行全面的测试，确保系统满足需求和设计要求。
在设计嵌入式系统时，可以采用一些常见的设计方法，如模块化设计、层次化设计、面向对象设计等。
浅谈嵌入式系统设计
浅谈嵌入式系统设计
随着科技的不断发展，我们所接触到的数字化产品越来越多，而其中嵌入式系统则是我们常常使用却不太了解的一种技术。
嵌入式系统是指在其他设备或系统中内嵌的计算机系统，它的设计目的是为了满足特定的应用需求。
这也意味着嵌入式系统的设计需要更加专业和细致。
嵌入式系统设计的第一步是确定系统的应用场景和需求，并采用不同的处理器与外围设备进行设计。
在嵌入式系统的设计中，必须考虑到系统的稳定性和可靠性。
因此，必须进行充分的前期研究和测试，确保系统的稳定性和可靠性。
嵌入式系统设计的过程还必须考虑到节能和效率。
由于嵌入式系统通常需要在低功率环境下运行，因此在设计过程中必须尽可能地减少能源消耗。
同时，也需要在系统设计中尽可能使用高效率的算法，以提高系统的运行效率。
另外，嵌入式系统设计需要注意对操作系统的选择。
操作系统的选择，通常应根据应用环境和需求进行考虑。
在某些环境下，可能需要使用实时操作系统，以确保系统的稳定性和实时性。
而在其他环境下，可以选择更适合的嵌入式操作系统，以实现更高的效率和更好的兼容性。
最后，在嵌入式系统的设计过程中，还必须考虑到系统的安全性。
由于许多嵌入式系统具有网络连接，因此必须采取措施来保护系统免受网络攻击和数据侵犯。
这种保护措施可能包括加密、访问控制、审计和安全评估，以确保系统的安全性。
总之，嵌入式系统设计需要考虑许多因素，包括系统应用，稳定性，效率，能源消耗，操作系统选择和安全性。
只有在这些因素得到充分考虑并得到合理施行的情况下，才能设计出具有优异性能的嵌入式系统。
什么是嵌入式系统
什么是嵌入式系统嵌入式系统（Embedded System）是指集成计算机科学和电子工程技术于一体的计算机系统，用于控制电子设备、仪器仪表、机械设备等。
它不同于个人电脑或服务器这样的通用计算机系统，而是被特定应用领域专用的计算机系统。
嵌入式系统通常由硬件和软件两部分组成。
硬件部分由处理器、存储器、输入输出接口、传感器等组成，而软件部分则由操作系统、驱动程序和应用软件等组成。
嵌入式系统的核心特点是具有实时性、可靠性和稳定性。
嵌入式系统的应用领域非常广泛。
从家用电器、车辆、通信设备到工业控制、医疗器械、航空航天等，几乎所有需要自动化控制或数据处理的领域都离不开嵌入式系统。
例如，智能手机就是一种嵌入式系统，它集成了处理器、存储器、传感器和操作系统等多种组件，能够实现通信、计算、娱乐等多种功能。
嵌入式系统与通用计算机系统相比，最大的区别在于其应用对象和环境的特殊性。
嵌入式系统通常被嵌入到其他设备中，与特定的硬件和软件进行紧密的集成，从而实现特定的任务。
同时，嵌入式系统在设计上需要考虑功耗、体积、成本等方面的限制，因为嵌入式系统往往需要长时间运行，所以更注重稳定性和可靠性。
嵌入式系统的开发过程包含硬件设计、软件开发和系统集成等多个环节。
硬件设计包括电路设计、电路板布线等工作，需要考虑电磁兼容、抗干扰等因素。
软件开发包括底层驱动程序的编写、应用程序的开发和系统的调试等工作，需要熟悉嵌入式系统的体系结构和相关开发工具。
系统集成则是将硬件和软件进行整合，进行功能测试和性能优化。
除了以上的技术挑战，嵌入式系统还面临着安全和隐私的问题。
由于嵌入式系统通常涉及到用户的个人数据和敏感信息，确保嵌入式系统的安全性和隐私保护成为一个重要的要求。
通过加密、认证、访问控制等技术手段，可以对嵌入式系统进行安全性评估和防护策略的制定。
值得一提的是，随着物联网的快速发展，嵌入式系统的重要性进一步凸显。
物联网将各种设备和物品通过互联网进行连接和交互，实现信息的传递和共享。
浅析嵌入式系统的设计与应用
浅析嵌入式系统的设计与应用近年来，随着电子科技的发展，嵌入式系统已经成为了越来越重要的一个领域。
在日常生活中，我们几乎每天都会接触到嵌入式系统，无论是家用电器，智能手机，还是汽车和机床等工业设备，都广泛应用了嵌入式系统。
那么什么是嵌入式系统？它与我们的生活是如何联系在一起的呢？1. 嵌入式系统的定义和特点嵌入式系统是指被嵌入到其他系统中的计算机系统，具有实时性、嵌入性、可靠性等特点。
它通常由一个计算机芯片、嵌入式操作系统和应用软件组成。
嵌入式系统通常运行在资源有限、功耗低的环境中，因此需要对硬件、软件和系统进行高度优化，以保证系统的稳定性和可靠性。
2. 嵌入式系统的应用领域嵌入式系统已经深入到人们生活的各个方面，几乎所有领域都有嵌入式系统的应用。
以下是一些嵌入式系统的应用领域：（1）家用电器：电视机、电冰箱、洗衣机、空调等家用电器都需要嵌入式系统，以保证它们的功能和性能。
（2）智能手机：智能手机中包含了大量的嵌入式系统，用于控制手机的各种功能和应用，例如相机、音乐播放器、地图导航等。
（3）汽车：汽车中也需要大量的嵌入式系统，用于控制发动机、制动系统、安全气囊等核心部件，同时还需要集成娱乐功能和导航系统。
（4）医疗设备：医疗设备中的嵌入式系统可以用于监测和调节药物剂量、测量体温、心率等生理参数，并且可以对重症患者进行远程监测。
3. 嵌入式系统的设计流程嵌入式系统的设计流程可以分为四个阶段：需求分析、系统设计、软件开发、硬件开发。
简要说明如下：（1）需求分析：在这一阶段，需要对系统的需求、功能进行分析和定义，并确定关键技术指标。
（2）系统设计：在需求分析的基础上，进行系统设计，包括了硬件架构设计和软件框架设计两个方面。
硬件架构设计需要确定硬件组件、接口和互联方式等，而软件框架设计需要选定适合的操作系统、编程语言和通信方案等。
（3）软件开发：在系统设计的基础上，开始进行软件开发。
软件开发包括了底层驱动、操作系统和应用软件的开发。
对嵌入式系统的理解
对嵌入式系统的理解嵌入式系统是一种集成了软件和硬件的特殊计算机系统，它通常被嵌入到其他设备中以执行特定的任务。
这些系统的应用范围非常广泛，从家电、汽车到医疗设备和航空航天等领域都有广泛的应用。
嵌入式系统的出现为人们的生活带来了极大的便利。
嵌入式系统的特点之一是它们通常具有非常小的体积和低功耗。
由于这些系统被嵌入到其他设备中，必须在有限的空间内运行，并且要长时间保持运行，因此需要非常高的效率，以最大限度地延长电池寿命或节省能源消耗。
嵌入式系统的设计和开发需要整合各种不同的技术，包括硬件设计、嵌入式软件开发、工程制图和电路设计等等。
设计一个嵌入式系统需要考虑到应用的实际需求和性能要求，确定硬件平台和软件架构，并进行系统测试和验证。
在嵌入式系统的软件开发过程中，有一个重要的概念叫做实时性。
实时性是指系统对外部事件做出响应的时间限制，也就是系统需要在规定的时间内完成指定的任务。
实时性对于一些关键任务非常重要，比如在医疗设备中对患者的监控和治疗、在汽车中对安全系统的控制等等。
因此，嵌入式系统的软件开发需要掌握实时操作系统、任务调度和并发编程等技术。
除了软件开发，嵌入式系统的硬件设计也是非常重要的。
硬件设计需要考虑到系统的性能、功能和成本等因素，同时还要满足系统的体积和功耗要求。
硬件设计师需要有深厚的电路设计和处理器架构的知识，并且要掌握各种常见的接口标准和通信协议。
在如今的科技发展中，嵌入式系统正在不断演进和创新。
随着物联网的兴起，越来越多的设备需要与外部网络连接和互联互通。
这要求嵌入式系统能够支持各种通信协议和网络技术，提供安全可靠的数据传输和存储。
总而言之，嵌入式系统在当前的数字化时代扮演着至关重要的角色。
它们可以帮助我们实现自动化、智能化和高效化，极大地提升了人们的生活质量和工作效率。
对于那些对嵌入式系统感兴趣的人来说，学习和掌握相关的技术和知识将会是一个非常有前景和有挑战性的任务。
嵌入式系统不仅是一个学科领域，也是一个充满机遇的行业。
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浅谈嵌入式系统
（郑中权152210303127 电子31班）
摘要：嵌入式系统在生活中运用十分广泛，给人们带来了巨大便利。
若想开发嵌入式系统，我们就必须了解它。
本文
将对嵌入式系统的进行简要概括，并从嵌入式系统的发展史、应用和对人们生活的影响来介绍嵌入式系统，最后简要介绍
嵌入式系统的开发过程。
关键字：嵌入式系统的发展；应用及影响；软硬件设计
一、嵌入式系统一般概括
嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、工号严格要求的专用计算机系统[1]。
嵌入式系统由硬件和软件两大部分组成，硬件包括了嵌入式处理器和外围硬件设备，软件一般由嵌
入式操作系统和应用软件组成。
嵌入式系统是集软硬件为一体的可以独立完成某具体工作的计算机系统。
嵌入式操作系统[2]指，运行在嵌入式系统环境中，对整个嵌入式系统以及它所操作、控制的葛总不
见装置等资源进行协调、调度、指挥和控制的系统软件[3]。
其中又分为硬实时和软实时操作系统[4]。
二、嵌入式系统发展
从1971年，Intel公司推出了第一款微处理器4004，到如今苹果的A11嵌入式处理器性能超过部分
i7 桌面级低压版本的处理器，可见嵌入式系统的飞速发展。
纵观这几十年的发展过程，嵌入式系统的发
展可大致分为三个阶段：
1、单片机阶段：这个时期的嵌入式系统主要以功能简单的单片机为核心，来实现一些控制、采集或
是监控的功能。
2、嵌入式CPU和嵌入式操作系统阶段：这个时期已经出现了一些功能强大、价格低廉的嵌入式微处
理器和多种嵌入式操作系统。
3、SOC和网络阶段：SOC片上系统将包括CPU及多种外设控制器的专用系统集成在一个芯片上。
并
且随着网络的发展，嵌入式系统已经支持网络功能，更加方便嵌入式系统的发展与应用。
三、嵌入式系统应用及影响
随着我国嵌入式系统产品日益增长的市场需求，嵌入式系统的产值也在不断增长，尤其是在医疗器
设备、家电、汽车、通信、交通、金融、工业自动化等领域表现突出。
从我们身边来看，嵌入式系统也是无处不在的，冰箱、空调、洗衣机、手机、平板、随身听，就连
简单的插座都可以用上嵌入式。
可见嵌入式系统正朝方方面面发展，它没有最终的形态，却有着共同的
目标，就是让人们的生活更加便利。
说到嵌入式系统对我们的影响，那都是潜移默化的，它在无形的，在我们察觉不到的地方服务着我们，选几个具有代表性的嵌入式系统来说。
首先是手机，1973年，世界上第一部手机成功问世，起初它
只是一种“便携式”的移动电话，一个采用数以千计的联建制造而成，仅仅为了实现无线通话功能的机
器[5]。
从上世纪80年代后期起，随着超大规模集成电路和射频芯片成为现实，移动通信蓬勃发展。
进
入21世纪，智能手机开始走进世人的生活，现在人们能够通过手机潜力视频通话，随时预订车票，收看
电视节目等等。
后来人们由以手机作为中心，通过蓝牙，WiFi，红外等连接方式又向外扩展了一圈，这里就有我们
常见的路由器、智能音箱、智能手表、智能眼镜、智能手环等等，它们也都是依靠嵌入式系统从普通的
形态发展成智能形态。
又后来，一个新的概念物联网出现了，物联网就是物和物之间向互联系的网络[6]，简称Iot。
物联
网可以被看做是一种无线传感器网络，它同样依靠嵌入式系统来实现互联。
有了物联网，我相信，未来我们将人人实现智能家居。
嵌入式技术在智能家居控制系统中具体表现
为综合监控家电器、采集室内环境的相关信息、自动报警、远程控制、本地控制、安全防盗等六个方面[7]。
智能家居方面，米家一直走在排头位。
从他们的产品来看，米家电饭煲、米家净水器、米家扫地机
器人、米家空调等等，让人有种向往的感觉。
试想：早上起来你说一句要有光，窗帘就会缓缓打开，台
灯也随着美妙的音乐亮起；再说一句要有空气，空气净化器便打开，把过滤雾霾后的空气吹进屋子……
智能家居是每个人都向往的生活方式，而实现这一步，就需要嵌入式系统的有力助攻。
四、嵌入式系统软硬件设计
嵌入式系统的开发包括硬件系统设计和软件系统设计[8]。
首先是硬件系统的设计，包括嵌入式微处
理器的选择、硬件整体规划方案和存储器的设计规划。
然后是软件系统的设计，它又包括软件平台的架构、嵌入式操作系统的选择和嵌入式GUI的选择。
可见，要掌握开发嵌入式系统的开发，基础必须过关，并且要有足够的经验。
五、总结
与通用技术算计系统相比，嵌入式系统具有专用性、可封装性、外来性、实时性和可靠性等特点，
因而得到广泛应用。
随着技术的发展，嵌入式系统的的集成度会进一步提高，成本也会不断降低。
未来
嵌入式系统的将朝着能够有效地提高人们的工作效率及生活质量的方向发展。
参考文献：
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163.DOI:10.3969/j.issn.1672-8289.2015.13.144.
[2]韩心宇. 浅谈计算机嵌入式操作系统[J]. 电脑迷,2017,(03):91. [2017-10-02].
[3]俞杰. 嵌入式操作系统比较与选型原则[J/OL]. 电子技术与软件工程,2015,(12):204. (2015-06-
16)[2017-10-02]. /kcms/detail/10.1108.tp.20150616.0944.164.html
[4]陈瑞杰. 实时操作系统RTOS发展概述[J]. 通信电源技术,2016,33(04):199-200. [2017-10-02].
DOI：10.19399/ki.tpt.2016.04.079
[5]程可辛. 手机的发展、瓶颈和未来[J]. 中国新通信,2017,19(01):40-41. [2017-10-01].
[6]张立新,杜刚.物联网与嵌入式技术研究[J].软件导刊,2015,(2):16-17.DOI:10.11907/rjdk.143884.
[7]俞杰. 嵌入式操作系统比较与选型原则[J/OL]. 电子技术与软件工程,2015,(12):204. (2015-06-
16)[2017-10-02]. /kcms/detail/10.1108.tp.20150616.0944.164.html
[8]姚梦涛,杭佳,赵汉青,贾夏冬,李惠芳. 基于ARM的嵌入式软硬件系统设计与实现[J/OL]. 电子技术与
软件工程,2017,(15):202. (2017-08-03)[2017-10-02].
/kcms/detail/10.1108.TP.20170803.1503.320.html。