嵌入式有哪些要點(diǎn)?嵌入式硬件、軟件有什么區(qū)別?

嵌入式系統(tǒng)在生活中有很多應(yīng)用，比如工業(yè)控制、交通管理、信息家電等領(lǐng)域中都有嵌入式的身影。為增進(jìn)大家對嵌入式的認(rèn)識，本文將對嵌入式的要點(diǎn)以及嵌入式硬件和軟件的區(qū)別予以介紹。如果你對嵌入式具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、嵌入式要點(diǎn)

嵌入式系統(tǒng)由硬件和軟件組成.是能夠獨(dú)立進(jìn)行運(yùn)作的器件。其軟件內(nèi)容只包括軟件運(yùn)行環(huán)境及其操作系統(tǒng)。硬件內(nèi)容包括信號處理器、存儲器、通信模塊等在內(nèi)的多方面的內(nèi)容。相比于一般的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)而言，嵌入式系統(tǒng)存在較大的差異性， 它不能實(shí)現(xiàn)大容量的存儲功能，因?yàn)闆]有與之相匹配的大容量介質(zhì)，大部分采用的存儲介質(zhì)有E-PROM、EEPROM 等， 軟件部分以API編程接口作為開發(fā)平臺的核心。

嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，能夠根據(jù)用戶需求(功能、可靠性、成本、體積、功耗、環(huán)境等)靈活裁剪軟硬件模塊的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

要點(diǎn)概括：

以應(yīng)用為中心：強(qiáng)調(diào)嵌入式系統(tǒng)的目標(biāo)是滿足用戶的特定需求。就絕大多數(shù)完整的嵌入式系統(tǒng)而言，用戶打開電源即可直接享用其功能，無需二次開發(fā)或僅需少量配置操作。

專用性：嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用場合大多對可靠性、實(shí)時(shí)性有較高要求，這就決定了服務(wù)于特定應(yīng)用的專用系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)的主流模式，它并不強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的通用性和可擴(kuò)展。這種專用性通常也導(dǎo)致嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)軟硬件緊密集成的最終系統(tǒng)，因?yàn)檫@樣才能更有效地提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性并降低成本，并使之具有更好的用戶體驗(yàn)。

以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心：嵌入式系統(tǒng)的最基本支撐技術(shù)，大致上包括集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)技術(shù)、傳感與檢測技術(shù)、嵌入式操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)技術(shù)、資源受限系統(tǒng)的高可靠軟件開發(fā)技術(shù)、系統(tǒng)形式化規(guī)范與驗(yàn)證技術(shù)、通信技術(shù)、低功耗技術(shù)、特定應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)分析、信號處理和控制優(yōu)化技術(shù)等，它們圍繞計(jì)算機(jī)基本原理，集成進(jìn)特定的專用設(shè)備就形成了一個(gè)嵌入式系統(tǒng)。

軟硬件可裁剪：嵌入式系統(tǒng)針對的應(yīng)用場景如此之多，并帶來差異性極大的設(shè)計(jì)指標(biāo)要求(功能性能、可靠性、成本、功耗)，以至于現(xiàn)實(shí)上很難有一套方案滿足所有的系統(tǒng)要求，因此根據(jù)需求的不同，靈活裁剪軟硬件、組建符合要求的最終系統(tǒng)是嵌入式技術(shù)發(fā)展的必然技術(shù)路線。

二、嵌入式硬件和軟件有何不同

嵌入式硬件可以分成嵌入式處理器和外部設(shè)備。處理器是整個(gè)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)處理所有的軟件程序以及外部設(shè)備的信號。一般來說，嵌入式硬件指邏輯電路、嵌入式處理器、微控制器、存儲系統(tǒng)和硬件設(shè)計(jì)技巧等。

嵌入式軟件就是基于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟件，它也是計(jì)算機(jī)軟件的一種，同樣由程序及其文檔組成，可細(xì)分成系統(tǒng)軟件、支撐軟件、應(yīng)用軟件三類，是嵌入式系統(tǒng)的重要組成部分。嵌入式軟件可以分成兩層，最靠近硬件的是嵌入式操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)是軟硬件的接口，負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)的所有軟件和硬件資源。操作系統(tǒng)還可以通過驅(qū)動程序與外部設(shè)備打交道。

1、主體不同

嵌入式硬件：用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機(jī)器和設(shè)備的裝置。以通用處理器為中心的協(xié)議處理模塊，用于網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議的處理

嵌入式軟件：就是嵌入在硬件中的操作系統(tǒng)和開發(fā)工具軟件。

2、內(nèi)容不同

嵌入式硬件：作為裝置或設(shè)備的一部分，它是一個(gè)控制程序存儲在ROM中的嵌入式處理器控制板。以數(shù)字信號處理器(DSP)為中心的信號處理模塊，用于調(diào)制、解調(diào)和數(shù)模信號轉(zhuǎn)換。

嵌入式軟件：支撐軟件是用于幫助和支持軟件開發(fā)的軟件，通常包括數(shù)據(jù)庫和開發(fā)工具，其中以數(shù)據(jù)庫最為重要。

3、特點(diǎn)不同

嵌入式硬件：都由嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和執(zhí)行裝置組成，嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是整個(gè)嵌入式系統(tǒng)的核心，由硬件層、中間層、系統(tǒng)軟件層和應(yīng)用軟件層組成。執(zhí)行裝置也稱為被控對象，它可以接受嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)出的控制命令，執(zhí)行所規(guī)定的操作或任務(wù)。

嵌入式處理器的功耗、體積、成本、可靠性、速度、處理能力、電磁兼容性等均受到應(yīng)用要求的制約。在選擇處理器時(shí)要考慮處理器的處理速度、技術(shù)指標(biāo)、處理器的低功耗、處理器的軟件支持工具、處理器是否內(nèi)置調(diào)試工具、處理器供應(yīng)商是否提供評估板等。

嵌入式軟件：由包括微處理器、定時(shí)器、微控制器、存儲器、傳感器等一系列微電子芯片與器件，和嵌入在存儲器中的微型操作系統(tǒng)、控制應(yīng)用軟件組成，共同實(shí)現(xiàn)諸如實(shí)時(shí)控制、監(jiān)視、管理、移動計(jì)算、數(shù)據(jù)處理等各種自動化處理任務(wù)。而運(yùn)行在嵌入式系統(tǒng)上的軟件有嵌入式操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、驅(qū)動程序及部分開發(fā)工具等。但選擇一個(gè)適合的操作系統(tǒng)，關(guān)鍵是從操作系統(tǒng)提供那些開發(fā)工具、操作系統(tǒng)向硬件接口移植的難度、操作系統(tǒng)的內(nèi)存要求、操作系統(tǒng)是否有提供硬件的驅(qū)動程序、操作系統(tǒng)是否具有可剪裁、操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性等方面進(jìn)行考慮。

嵌入式硬件和軟件雖然有區(qū)別，但也是密切相關(guān)的，在嵌入式開發(fā)中需要了解所使用MCU的硬件特性、各個(gè)外圍電路和接口電路的原理;還要深挖細(xì)究MCU內(nèi)核架構(gòu)的知識，是否支持浮點(diǎn)處理器/DSP，是否支持協(xié)處理器、指令數(shù)據(jù)緩存等。

以上就是小編這次想要和大家分享的有關(guān)嵌入式的內(nèi)容，希望大家對本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類別的文章，可以在網(wǎng)頁頂部選擇相應(yīng)的頻道哦。