具有嵌入式系统的有 什么是嵌入式系统?它具有哪些特点?
什么是嵌入式系统?它具有哪些特点?
什么是嵌入式系统?它具有哪些特点?
嵌入式系统指的是以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬体可裁剪、适用于应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面特殊严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统的特点:
1.系统核心小。
2.专用性强。
3.系统精简。
4.高实时性的系统软体(OS)是嵌入式软体的基本要求。
5.嵌入式软体开发要想走向标准化,就必须使用多工的作业系统。
6.嵌入式系统开发需要开发工具和环境。

嵌入式系统(Embedded 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、监视或辅助装置、机器或用于工厂运作的装置。与个人计算机这样的通用计算机系统不同,嵌入式系统通常执行的是带有特定要求的预先定义的任务。由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务,设计人员能够对它进行优化,减小尺寸降低成本。由于嵌入式系统通常进行大量生产。所以单个的成本节约,能够随着产量进行成百上千的放大。[1]
嵌入式系统的核心是由一个或几个预先程式设计好以用来执行少数几项任务的微处理器或者微控制器组成。与通用计算机能够执行使用者选择的软体不同,嵌入式系统上的软体通常是暂时不变的;所以经常称为“韧体”。[2]
国内普遍认同的嵌入式系统定义为:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬体可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。[3]
嵌入式系统是面向使用者、面向产品、面向应用的,它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。因此可以这样理解上述三个面向的含义,即嵌入式系统是与应用紧密结合的,它具有很强的专用性,必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。
◆嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物,这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识整合系统。所以,介入嵌入式系统行业,必须有一个正确的定位。例如Palm之所以在PDA领域占有70%以上的市场,就是因为其立足于个人电子消费品,着重发展图形介面和多工管理;而风河的Vxworks之所以在火星车上得以应用,则是因为其高实时性和高可靠性。
◆嵌入式系统必须根据应用需求对软硬体进行裁剪,满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。所以,如果能建立相对通用的软硬体基础,然后在其上开发出适应各种需要的系统,是一个比较好的发展模式。目前的嵌入式系统的核心往往是一个只有几K到几十K微核心,需要根据实际的使用进行功能扩充套件或者裁减,但是由于微核心的存在,使得这种扩充套件能够非常顺利的进行。
实际上,嵌入式系统本身是一个外延极广的名词,凡是与产品结合在一起的具有嵌入式特点的控制系统都可以叫嵌入式系统,而且有时很难以给它下一个准确的定义。现在人们讲嵌入式系统时,某种程度上指近些年比较热的具有作业系统的嵌入式系统,本文在进行分析和展望时,也沿用这一观点。
一般而言,嵌入式系统的构架可以分成四个部分:处理器、储存器、输入输出(I/O)和软体(由于多数嵌入式装置的应用软体和作业系统都是紧密结合的,在这里我们对其不加区分,这也是嵌入式系统和一般的PC作业系统的最大区别)。[4]
与pc相比 嵌入式系统具有哪些特点
与一般的PC系统相比较而言,嵌入式系统具有如下一些显著的特点:
(1)系统的复杂性
据目前的估计,大约有100-250亿个嵌入式系统正在使用,分布在十分广泛的范围之内,几乎所有的现代电子装置中都有嵌入式系统。嵌入式系统本身的复杂程度也因功能而不同,平均的嵌入式系统工程大约包含14个晶片,多的可达45个芯收到,加上不同系统在开发制造过程中的技术差异以及不同系统之间的协同工作,整个嵌入式系统的复杂性就可想而知了
。而一般的商用系统无论是从应用范围还是系统的复杂度都要简单得多。
(2)系统处理的实时性
嵌入式系统多数与生产过程的实时控制相关,将更多地涉及到对时间段的处理,而不是对日期或年份的处理,因此人们会忽视嵌入式系统中的2000年问题。同时生产过程本身的特性决定了这类系统不可能随意中断正常的生产过程进行各种测试或维修,而且对于多数造价高昂的嵌入式系统没有备份系统,因此问题诊断的难度相应增加。而一般的商用系统则更加
侧重非实时的控制和管理,更多地涉及到日期的处理,而且一般可在特定的测试环境中进行系统测试而不影响系统的正常工作。
(3)与关键系统的控制相关
嵌入式系统在一些关键系统(如与国民经济密切相关的钢铁、石油等大型生产企业的过程)的控制过程得到了广泛的应用,但这些系统的生产过程是代价高昂的,系统的任何微小的错误都可能导致整个生产过程的中断和钜额的经济损失。由于这些经济部门的重要地位,这些损失又可能对整个国家乃至全球的经济发展造成一定的影响。一般的商用系统更多地与
决策过程而不是实时控制过程相关,因此对这些关键部门的生产过程的影响不是那样明显,而且影响的时间范围大于嵌入式控制系统。
(4)购买产品与技术开发相结合的实现方式
一般商用系统多数是通过软体工程的方法,根据使用者的需求进行开发的,使用者拥有完整的技术资料,可根据应用的需要进行相应的维护与升级。而嵌入式系统则基本上都是同时采用购买现成的产品和自行独立开发相结合的方式来构建的。这种系统构建方式使得系统的执行和维护过程复杂化,自行开发的部分基本上能够保留较完备的开发文件和维护记录资讯,
而购买产品的部分则缺少基本的技术资料和相关的技术人员。对于购买产品的部分,一般只能采取整个部件进行替换的方式维护,或者需要得到原厂商的技术支援。
求问嵌入式系统有哪些特点
这些年来掀起了嵌入式系统应用热潮的原因主要有几个方面:一是晶片技术的发展,使得单个晶片具有更强的处理能力,而且使整合多种介面已经成为可能,众多晶片生产厂商已经将注意力集中在这方面。另一方面的原因就是应用的需要,由于对产品可靠性、成本、更新换代要求的提高,使得嵌入式系统逐渐从纯硬体实现和使用通用计算机实现的应用中脱颖而出,成为近年来令人关注的焦点。从上面的定义,我们可以看出嵌入式系统的几个重要特征:1.系统核心小。由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的,系统资源相对有限,所以核心较之传统的作业系统要小得多。比如Enea公司的OSE分散式系统,核心只有5K,而Windows的核心?简直没有可比性。2.专用性强。嵌入式系统的个性化很强,其中的软体系统和硬体的结合非常紧密,一般要针对硬体进行系统的移植,即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬体的变化和增减不断进行修改。同时针对不同的任务,往往需要对系统进行较大更改,程式的编译下载要和系统相结合,这种修改和通用软体的“升级”是完全两个概念。3.系统精简。嵌入式系统一般没有系统软体和应用软体的明显区分,不要求其功能设计及实现上过于复杂,这样一方面利于控制系统成本,同时也利于实现系统安全。4.高实时性的系统软体(OS)是嵌入式软体的基本要求。而且软体要求固态储存,以提高速度;软体程式码要求高质量和高可靠性。5.嵌入式软体开发要想走向标准化,就必须使用多工的作业系统。嵌入式系统的应用程式可以没有作业系统直接在晶片上执行;但是为了合理地排程多工、利用系统资源、系统函式以及和专家库函式介面,使用者必须自行选配RTOS(Real-Time Operating System)开发平台,这样才能保证程式执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软体质量。6.嵌入式系统开发需要开发工具和环境。由于其本身不具备自举开发能力,即使设计完成以后使用者通常也是不能对其中的程式功能进行修改的,必须有一套开发工具和环境才能进行开发,这些工具和环境一般是基于通用计算机上的软硬体装置以及各种逻辑分析仪、混合讯号示波器等。开发时往往有主机和目标机的概念,主机用于程式的开发,目标机作为最后的执行机,开发时需要交替结合进行。7.嵌入式系统与具体应用有机结合在一起,升级换代也是同步进行。因此,嵌入式系统产品一旦进入市场,具有较长的生命周期。8.为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软体一般都固化在储存器晶片中。
什么是嵌入式系统,它有什么用。具体有哪些,可以称作嵌入式系统
定义是:嵌入到物件体系中的专用计算机系统。
除了PC机以外的计算机应用系统都是嵌入式系统,比如手机、GPS、路由器、计算器、军事和航天科技的控制监测部分都是嵌入式系统。
嵌入式系统是一个专用的计算机系统,效能当然逊于通用PC机,它的软硬体是可裁减的,并且以应用为中心,不同的需求就有不同的软硬体结构。所以嵌入式行业无法垄断,不像intel和microsoft可以垄断PC。可以想象嵌入式今后的应用会很广泛。
嵌入式系统有哪些
从应用角度可分为通用型嵌入式作业系统和专用型嵌入式作业系统。常见的通用型嵌入式作业系统有Linux、VxWorks、Windows CE.等。常用的专用型嵌入式作业系统有Smart Phone、Pocket PC、Symbian等。
按实时性可分为两类:
实时嵌入式作业系统主要面向控制、通讯等领域。如WindRiver公司的VxWorks、ISI的pSOS、QNX系统软体公司的QNX、ATI的Nucleus等。
非实时嵌入式作业系统主要面向消费类电子产品。这类产品包括PDA、行动电话、机顶盒、电子书、WebPhone等。如微软面向手机应用的Smart Phone作业系统。
什么是嵌入式系统!有什么特点?
嵌入式系统(Embedded 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”,根据英国电气工程师协会( U.K. Institution of Electrical Engineer)的定义,嵌入式系统为控制、监视或辅助装置、机器或用于工厂运作的装置。与个人计算机这样的通用计算机系统不同,嵌入式系统通常执行的是带有特定要求的预先定义的任务。由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务,设计人员能够对它进行优化,减小尺寸降低成本。嵌入式系统通常进行大量生产,所以单个的成本节约,能够随着产量进行成百上千的放大。
嵌入式系统是用来控制或者监视机器、装置、工厂等大规模装置的系统。国内普遍认同的嵌入式系统定义为:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬体可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。通常,嵌入式系统是一个控制程式储存在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上,所有带有数字介面的装置,如手表、微波炉、录影机、汽车等,都使用嵌入式系统,有些嵌入式系统还包含作业系统,但大多数嵌入式系统都是由单个程式实现整个控制逻辑。
嵌入式系统的核心是由一个或几个预先程式设计好以用来执行少数几项任务的微处理器或者微控制器组成。与通用计算机能够执行使用者选择的软体不同,嵌入式系统上的软体通常是暂时不变的;所以经常称为“韧体”。
特点:
嵌入式系统是面向使用者、面向产品、面向应用的,它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。因此可以这样理解上述三个面向的含义,即嵌入式系统是与应用紧密结合的,它具有很强的专用性,必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。
◆嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物,这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识整合系统。所以,介入嵌入式系统行业,必须有一个正确的定位。例如Palm之所以在PDA领域占有70%以上的市场,就是因为其立足于个人电子消费品,着重发展图形介面和多工管理;而风河的Vxworks之所以在火星车上得以应用,则是因为其高实时性和高可靠性。
◆嵌入式系统必须根据应用需求对软硬体进行裁剪,满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。所以,如果能建立相对通用的软硬体基础,然后在其上开发出适应各种需要的系统,是一个比较好的发展模式。目前的嵌入式系统的核心往往是一个只有几K到几十K微核心,需要根据实际的使用进行功能扩充套件或者裁减,但是由于微核心的存在,使得这种扩充套件能够非常顺利的进行。
实际上,嵌入式系统本身是一个外延极广的名词,凡是与产品结合在一起的具有嵌入式特点的控制系统都可以叫嵌入式系统,而且有时很难以给它下一个准确的定义。现在人们讲嵌入式系统时,某种程度上指近些年比较热的具有作业系统的嵌入式系统,本文在进行分析和展望时,也沿用这一观点。
一般而言,嵌入式系统的构架可以分成四个部分:处理器、储存器、输入输出(I/O)和软体(由于多数嵌入式装置的应用软体和作业系统都是紧密结合的,在这里我们对其不加区分,这也是嵌入式系统和一般的PC作业系统的最大区别)。
这些年来掀起了嵌入式系统应用热潮的原因主要有几个方面:一是晶片技术的发展,使得单个晶片具有更强的处理能力,而且使整合多种介面已经成为可能,众多晶片生产厂商已经将注意力集中在这方面。另一方面的原因就是应用的需要,由于对产品可靠性、成本、更新换代要求的提高,使得嵌入式系统逐渐从纯硬体实现和使用通用计算机实现的应用中脱颖而出,成为近年来令人关注的焦点。
从上面的定义,我们可以看出嵌入式系统的几个重要特征:
1.系统核心小。由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的,系统资源相对有限,所以核心较之传统的作业系统要小得多。比如Enea公司的OSE分散式系统,核心只有5K,而Windows的核心?简直没有可比性。
2.专用性强。嵌入式系统的个性化很强,其中的软体系统和硬体的结合非常紧密,一般要针对硬体进行系统的移植,即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬体的变化和增减不断进行修改。同时针对不同的任务,往往需要对系统进行较大更改,程式的编译下载要和系统相结合,这种修改和通用软体的“升级”是完全两个概念。
3.系统精简。嵌入式系统一般没有系统软体和应用软体的明显区分,不要求其功能设计及实现上过于复杂,这样一方面利于控制系统成本,同时也利于实现系统安全。
4.高实时性的系统软体(OS)是嵌入式软体的基本要求。而且软体要求固态储存,以提高速度;软体程式码要求高质量和高可靠性。
5.嵌入式软体开发要想走向标准化,就必须使用多工的作业系统。嵌入式系统的应用程式可以没有作业系统直接在晶片上执行;但是为了合理地排程多工、利用系统资源、系统函式以及和专家库函式介面,使用者必须自行选配RTOS(Real-Time Operating System)开发平台,这样才能保证程式执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软体质量。
6.嵌入式系统开发需要开发工具和环境。由于其本身不具备自举开发能力,即使设计完成以后使用者通常也是不能对其中的程式功能进行修改的,必须有一套开发工具和环境才能进行开发,这些工具和环境一般是基于通用计算机上的软硬体装置以及各种逻辑分析仪、混合讯号示波器等。开发时往往有主机和目标机的概念,主机用于程式的开发,目标机作为最后的执行机,开发时需要交替结合进行。
7.嵌入式系统与具体应用有机结合在一起,升级换代也是同步进行。因此,嵌入式系统产品一旦进入市场,具有较长的生命周期。
8.为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软体一般都固化在储存器晶片中。
国产嵌入式系统有哪些
除了PC,你见到的所有一切控制类的电气装置,都属于嵌入式。像电脑冰箱等的控制系统
主流嵌入式系统有哪些
嵌入式系统的分类、特点及应用
根据不同的分类标准嵌入式系统有不同的分类方法,这里根据嵌入式系统的复杂程度,可以将嵌入式系统分为以下四类:
1.单个微处理器
这类系统可以在小型装置中(如温度感测器、烟雾和气体探测器及断路器)找到。这类装置是供应商根据装置的用途来设计的。这类装置受Y2K影响的可能性不大。
2.不带计时功能的微处理器装置
这类系统可在过程控制、讯号放大器、位置感测器及阀门传动器等中找到。这类装置也不太可能受到Y2K的影响。但是,如果它依赖于一个内部操作时钟,那么这个时钟可能受Y2K问题的影响。
3.带计时功能的元件
这类系统可见于开关装置、控制器、电话交换机、电梯、资料采集系统、医药监视系统、诊断及实时控制系统等。它们是一个大系统的区域性元件,由它们的感测器收集资料并传递给该系统。这种组体可同PC机一起操作,并可包括某种资料库(如事件资料库)。
4.在制造或过程控制中使用的计算机系统
对于这类系统,计算机与仪器、机械及装置相连来控制这些装置的工作。这类系统包括自动仓储系统和自动发货系统。在这些系统中,计算机用于总体控制和监视,而不是对单个装置直接控制。过程控制系统可与业务系统连线(如根据销售额和库存量来决定定单或产品量)。
嵌入式系统的特点
嵌入式计算机系统同通用型计算机系统相比具有以下特点:
1.嵌入式系统通常是面向特定应用的
嵌入式CPU与通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在为特定使用者群设计的系统中,它通常都具有低功耗、体积小、整合度高等特点,能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务整合在晶片内部,从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化,移动能力大大增强,跟网路的耦合也越来越紧密。
2.嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识整合系统。
3.嵌入式系统的硬体和软体都必须高效率地设计,量体裁衣、去除冗余,力争在同样的矽片面积上实现更高的效能,这样才能在具体应用中对处理器的选择更具有竞争力。
4.嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起,它的升级换代也是和具体产品同步进行,因此嵌入式系统产品一旦进入市场,具有较长的生命周期。
5.为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软体一般都固化在储存器晶片或微控制器本身中,而不是存贮于磁碟等载体中。
6.嵌入式系统本身不具备自举开发能力,即使设计完成以后使用者通常也是不能对其中的程式功能进行修改的,必须有一套开发工具和环境才能进行开发。
嵌入式系统有哪些型别
嵌入式硬体系统
嵌入式处理器
各种型别储存器
类比电路及电源
介面控制器
嵌入式软体系统
实时作业系统
板级支援包
装置驱动
协议栈
应用程式