嵌入式系統(tǒng)(Embedded system),是一種“完全嵌入受控器件內(nèi)部,為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”,根據(jù)英國(guó)電器工程師協(xié)會(huì)( U.K. Institution of Electrical Engineer)的定義,嵌入式系統(tǒng)為控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)器或用于工廠運(yùn)作的設(shè)備。與個(gè)人計(jì)算機(jī)這樣的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不同,嵌入式系統(tǒng)通常執(zhí)行的是帶有特定要求的預(yù)先定義的任務(wù)。由于嵌入式系統(tǒng)只針對(duì)一項(xiàng)特殊的任務(wù),設(shè)計(jì)人員能夠?qū)λM(jìn)行優(yōu)化,減小尺寸降低成本。由于嵌入式系統(tǒng)通常進(jìn)行大量生產(chǎn)。所以單個(gè)的成本節(jié)約,能夠隨著產(chǎn)量進(jìn)行成百上千的放大。
由于個(gè)人數(shù)碼助理(PDA,Personal Digital Assistant)及手持設(shè)備在硬件上設(shè)計(jì)的特性,即使在軟件上的擴(kuò)充性比其他設(shè)備來(lái)得好,但普遍被認(rèn)為是嵌入式設(shè)備。但是這個(gè)定義也逐漸模糊。舉例來(lái)說(shuō),Intel 公司的凌動(dòng)(ATOM)微處理器原本是為了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(MID,Mobile Internet Device)這一類的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的,但是現(xiàn)在更多的被應(yīng)用于上網(wǎng)本(Netbook),而上網(wǎng)本屬于使用Windows或者Linux的個(gè)人計(jì)算機(jī),因此嵌入式系統(tǒng)的定義又更模糊了。
嵌入式系統(tǒng)的核心是由一個(gè)或幾個(gè)預(yù)先編程好以用來(lái)執(zhí)行少數(shù)幾項(xiàng)任務(wù)的微處理器或者單片機(jī)組成。與通用計(jì)算機(jī)能夠運(yùn)行用戶選擇的軟件不同,嵌入式系統(tǒng)上的軟件通常是暫時(shí)不變的;所以經(jīng)常稱為“固件”。
較為復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)擁有完整的圖形屏幕、觸摸感應(yīng)或屏幕邊緣按鈕在最大限度地使用空間的同時(shí),提供了足夠的靈活性:指點(diǎn)控制是很自然的非常理想的操控方式,這樣的方式可以改變屏幕的意義。 手持系統(tǒng)通常都有一個(gè)屏幕和作為定位裝置的控制按鍵。 大部分嵌入式系統(tǒng)通過(guò)“維護(hù)”或者“測(cè)試”接口來(lái)提供一個(gè)菜單,或者由一個(gè)RS-232(串行數(shù)據(jù)通信的接口標(biāo)準(zhǔn))接口提供的命令行界面。這樣就可以在很少的顯示花費(fèi)的基礎(chǔ)上提供大量的控制手段。然而,這也會(huì)讓大部分消費(fèi)者無(wú)法安裝必要的電纜。
在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中有許多不同的CPU加構(gòu),如ARM、MIPS、Coldfire/68k、PowerPC、X86、PIC、Intel 8051、Atmel AVR、Renesas H8、SH、V850、FR-V、M32R、DMCU等。 |
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