什麼是嵌入式系統
嵌入式系統是一種"完全嵌入受控器件內部,爲特定應用而設計的專用計算機系統",根據英國電氣工程師協會的定義,嵌入式系統爲控制、監視或輔助設備、機器或用於工廠運作的設備。yjbys小編收集了一些嵌入式系統的概念,希望大家認真學習!
1.嵌入式系統概述
應該肯定地講我們每一位都已經使用過嵌入式系統有關的產品,嵌入式系統已經深入到我們生活的每一個角落。他所涉及的領域廣泛到我們的想象力能及的任何地方。嵌入式系統是相對桌面系統來講的,凡是帶有微處理器的專用軟硬件系統都可以稱爲嵌入式系統。作爲系統核心的微處理器又包括三類:微控制器(MCU)、數字信號處理器(DSP)、嵌入式微處理器(MPU)。嵌入式比較準確一個定義如下:系統以應用爲中心、以計算機技術爲基礎、軟件硬件可裁剪、適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。
嵌入式系統的應用和組成
嵌入式系統就是可精簡計算機系統,現在一個ARM7的處理器比一個486還要快,可以掛很多設備並且價格很低。嵌入式技術目的就是在不適宜用工控機的場合替代pc系統,而對於很多場合工控機的很多功能沒有用處而用戶必須要付出成本,嵌入式系統解決了這個問題,兼顧功能而又節省成本把不需要的設備裁減掉。 嵌入式系統無處不在,他的核心是處理器。包括單片機也是嵌入式處理器的一種,在實際應用中不同等級的'處理器應用方向也不同。
嵌入式微處理器的應用對比表:
嵌入式微處理器 | 應用產品 |
4位微處理器 | 計算器、電話機、簡易防盜器、玩具、充電器、簡易計量表.. |
8位微處理器 | 馬達控制器、電視遊戲機、空調、傳真、BP、錄音電話.. |
16位微處理器 | 手機、攝影機、錄放機、多媒體應用.. |
32位微處理器 | 調制解調器、精確馬達控制、掌上電腦、路由器、彩色傳真、激光打印機、數碼相機、GPS定位系統、高級汽車電子、網絡加點、雷達伺服系統、各種工業軍事用途. |
2、ARM嵌入式系統
ARM公司並不生產芯片,他向芯片製造商提供知識產權,優異的體系結構和開放的平臺,使ARM處理器應用非常廣泛,各大公司都同時投入大量的人力研究ARM內核的處理器,這不同於CPU幾乎由2家公司壟斷生產,ARM處理器的選擇範圍非常寬廣,同內核可以選擇任意一家廠商的芯片。由於多家的支持努力,基於ARM內核的處理器芯片外設非常豐富,這個用戶帶來了極大的方便,很多情況都可以一個芯片就可以完成全部的資源需求。嵌入式操作系統Windows CE可支持多種嵌入式處理器,但基於Windows CE的Pocket PC操作系統只支持ARM處理器。微軟在對SH3、MIPS、ARM等嵌入式處理器做了評估後認爲,ARM是一種性價比較好的選擇。由於目前ARM在手持設備市場佔有90%以上的份額,只支持ARM,可以有效地縮短應用程序開發與測試的時間,也降低了研發費用。由於ARM開放其處理器授權,因此,用戶在市場上可以在多家整機廠商中進行選擇,從而保證了這一市場的競爭性。
ARM處理器的優點,ARM處理器本身是位設計,但也配備16位指令集。一般來講存儲器比等價位代碼節省達%,然而保留了32位系統的所有優勢。 ARM的Jazelle技術使Java加速得到比基於軟件的Java虛擬機(JVM)高得多的性能,和同等的非Java加速核相比功耗降低80%。 CPU功能上增加DSP指令集提供增強的16位和32位算術運算能力,提高了性能和靈活性。ARM內核最初是位手持通訊設備設計的,所以他的功耗非常低。
2、ARM產品介紹
ARM提供一系列內核、體系擴展、微處理器和系統芯片方案。由於所有產品均採用一個通用的軟件體系,所以相同的軟件可在所有產品中運行(理論上如此)。典型的產品如下。
CPU內核
ARM7:小型、快速、低能耗、集成式RISC內核,用於移動通信。
ARM7TDMI(Thumb):這是公司授權用戶最多的一項產品,將ARM7指令集同Thumb擴展組合在一起,以減少內存容量和系統成本。同時,它還利用嵌入式ICE調試技術來簡化系統設計,並用一個DSP增強擴展來改進性能。該產品的典型用途是數字蜂窩電話和硬盤驅動器。
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