《我对计算机嵌入式的认识.docVIP

我对计算机嵌入式的认识 学号：1004012027 姓名；王志 计算机系统有很多的组成部分，我想谈谈对计算机嵌入式系统的认识和理解。 首先是嵌入式系统的定义，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。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。20世纪末，现代计算机的两大分支都得到了迅猛地发展。 其次谈谈嵌入式系统的特点 按照嵌入式系统的定义，嵌入式系统有3个基本特点，即“嵌入性”、“专用性”与“计算机”。 “嵌入性”由早期微型机时代的嵌入式计算机应用而来，专指计算机嵌入到对象体系中，实现对象体系的智能控制。当嵌入式系统变成一个独立应用产品时，可将嵌入性理解为内部嵌有微处理器或计算机。 “计算机”是对象系统智能化控制的根本保证。随着单片机向MCU、SoC发展，片内计算机外围电路、接口电路、控制单元日益增多，“专用计算机系统”演变成为“内含微处理器”的现代电子系统。与传统的电子系统相比较，现代电子系统由于内含微处理器，能实现对象系统的计算机智能化控制能力。 “专用性”是指在满足对象控制要求及环境要求下的软硬件裁剪性。嵌入式系统的软、硬件配置必须依据嵌入对象的要求，设计成专用的嵌入式应用系统。 再有就是嵌入式系统的相关技术 嵌入式系统应是计算机的一个重要分支。但是作为一个重要的计算机工具，有不断完善的基础技术与在各个领域中的应用技术，并且依靠着多学科，如计算机学科、电子技术学科、微电子学科、集成电路设计等的交叉与综合。 然后嵌入式系统的技术前沿 目前，无论是嵌入式系统基础器件、开发手段，还是应用对象，都有了很大变化。无论是未来从事8位、16位、32位的嵌入式系统应用，都应该了解嵌入式系统的技术前沿。这些技术前沿体现了嵌入式系统应用的一些基本观念，它们是：基于集成开发环境的应用开发、应用系统的用户SoC设计、操作系统的普遍应用、普遍的网络接入、先进的电源技术以及多处理器SoC技术。 嵌入式计算机系统同通用的计算机系统相比较有许多的优点，比如： 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大多工作在为特定用户群设计的系统中，它通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点，能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，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，跟网络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、不断创新的知识集成系统。 3.嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能，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，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存贮于磁盘等载体中。 现代的发展方向一般都是用软件代替硬件，用电子的代替机械的，而用嵌入式计算机主要由于它集成度大，可以缩减硬件空间，简化设计，还可以通过计算机语言来进行控制，大提高了系统的性能，降低了成嵌入式系统的主要作用是实时控制、监视、管理移动计算机、数据处理等，或者辅助其它设备运转，完成各种自动化处理的任务。最简单的嵌入式系统仅有执行单一功能的控制能力。在唯一的ROM中仅有实现单一功能的控制程序,无微型操作系统。复杂的嵌入式系统，例如个人数字助理（PDA）、手持电脑（HPC）等，具有与PC机几乎一样的功能，实质上与PC的区别仅仅是将微型操作系统与应用软件嵌入在ROM、RAM与FALSH存储器中，而不是存储于磁盘等载体中。很多复杂的嵌入式系统又是由若干个小型嵌入式系统集成的随着后PC时代的到来，在工业及其他相关领域的客户更注重使用符合其特定需求并带有智能的嵌入式工业控制组态软件。此种组态软件可大大缩短嵌入式产品投放市场的时间，而且使产品具有丰富的人机界面，嵌入式WEB及符合IEC61131-3的控制逻辑功能，并且可以存储相当数量的历史数据，部分完成现场工作站级计算的功能。 　这里给出不同行业的一些应用举例：?l、?；制造及过程控制：人机操作面板、控制机床、电机驱动、测试设备、环境监测、输配电设备、炼油厂设备、远程无人采集监控站。2、?医疗卫生设备：X光机、CT、医政管