嵌入式系统简介

嵌入式系统是一种特殊类型的计算机系统，通常设计用于执行特定任务或功能。 与传统的通用计算机系统不同，嵌入式系统一般嵌入在其他设备或系统中，例如车辆、电视、智能手机、医疗设备、家用电器等。

嵌入式系统一般具有以下特点：

1.实时

嵌入式系统一般需要在严格的时间约束下执行任务，必须满足实时性要求。

2.帧率低

嵌入式系统通常需要以低帧率运行以延长设备的使用寿命。

3.小型化

嵌入式系统一般需要尽可能减小体积以适应各种设备。

4.可靠性高

嵌入式系统一般要求可靠性高，以保证设备的稳定运行。

5.成本低

嵌入式系统一般需要低成本设计和制造，以降低整个设备的成本。

嵌入式系统一般由微控制器、数字信号处理器、嵌入式操作系统、存储器、外围设备和传感器组成。 它们可用于控制和监视各种类型的设备和系统，以提高设备的功能和效率。

计算机系统基础

1.计算机硬件

计算机的基本硬件系统由五大部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 随着网络技术的发展和应用，通信部件也成为计算机系统的基本部件。 运算器、控制器和相关部件已经集成在一起，统称为中央处理器（Central Processing Unit，CPU）。 CPU是硬件系统的核心，用于数据处理，可以完成各种算术、逻辑运算和控制功能。

运算器是处理数据的部件，主要完成算术和逻辑运算。 控制器的主要功能是从地址中取出指令并进行解析，从而控制计算机的各个组成部分有条不紊地完成指令的功能。

内存是计算机系统中的一种存储设备，分为内部存储器（MainMemory，MM，简称显存、主存储器）和外部存储器（简称外存储器或辅助存储器）。 相对而言，显存速度快，容量小，通常用于临时存储计算机运行所需的程序、数据和计算结果。 外存容量大、速度慢，可常年存储信息。 寄存器是CPU中的存储元件，用来临时存储少量数据、计算结果和正在执行的指令。 寄存器比内存快得多。

习惯上把CPU和可寻址内存的有机结合称为主机。 输入/输出（I/O）设备位于主机之外，是计算机系统与外界交换信息的设备。 所谓输入输出嵌入式系统软件教程，都是相对于主机而言的。 输入设备的作用是将信息输入计算机，输出设备按人们要求的方式将计算结果输出到外部设备或存储介质中。

2.计算机软件

计算机软件是指为管理、运行、维护和应用计算机系统而开发的程序和相关文件的集合。 如果计算机系统中只有硬件系统，则只有估计的依据，不能真正估计。 只有将求解问题的步骤编译成机器可识别的程序，加载到计算机的显存中开始运行，才能完成估算。

软件是计算机系统的重要组成部分。 一般来说，软件可以分为系统软件、中间件和应用软件。 系统软件的主要功能是管理系统的硬件和软件资源。 应用软件是用来解决应用领域中的具体问题的。 中间件是一类独立的系统软件或服务程序，常用于管理预估资源和网络通信。 提供通信处理、数据访问、事务处理、Web服务、安全、跨平台等服务。

3、电脑分类

计算机可以从不同的角度进行不同的分类，个人通信设备、台式计算机、服务器、集群计算机、超级计算机和嵌入式计算机是其中一种分类方法。

(1) 个人移动设备（PersonalMobileDevice，PMD）。 指一类具有多媒体用户界面的无线设备，如智能手机、平板笔记本等。

(2)台式电脑。 台式电脑的产品范围非常广泛，包括高端上网本、台式电脑、笔记本电脑和高配置工作站。 核心部件是基于VLSI技术的CPU。

工作站是高端微型计算机，一般配备高帧率的大屏幕显示器、大容量显存和外接存储器嵌入式系统软件教程，具有强大的数据计算、图形和图像处理能力，主要用于工程设计、动漫等制作、科学研究、软件开发、财务管理、信息服务、模拟仿真等专业应用领域。

(3) 服务器。 与台式机不同，服务器取代了传统的小型机，主要提供大规模可靠的文件和计算服务，指向可用性、可扩展性和高吞吐量。

(4) 集群/仓库级计算机。 集群机是一组通过网络连接在一起的台式计算机或服务器，其运行方式类似于小型计算机。 数万台服务器组成的庞大集群称为仓库级计算机。

(5) 超级计算机。 超级计算机的基本组成在概念上与个人计算机没有太大区别，但体积更大，性能更强大，计算能力强，耗煤量大。 我国超级计算机主要有银河、天河、曙光、神威四大系列。 例如，神威太湖之光由40个计算柜和8个网络柜组成，共有40960个处理器，每个处理器相当于20多台常规笔记本电脑的计算能力。

(6) 嵌入式计算机。 嵌入式计算机是专用的，是针对网络、通信、音频、视频或工业控制等特定应用，对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的计算机系统。 嵌入式计算机技术应用于常见的微波炉、洗衣机、数码产品、网络交换机和车辆。

嵌入式系统软件

嵌入式系统软件是指运行在嵌入式系统中的软件，一般是为特定的硬件平台和应用程序而编写的。 嵌入式系统是嵌入到其他设备中的计算机系统，如智能手机、数码单反、汽车、医疗设备等。嵌入式系统通常具有低帧率、小体积、高可靠性、实时性和节省成本的特点。

嵌入式系统软件的开发需要使用特定的开发工具和编程语言，如C、C++、汇编语言等，开发人员需要对嵌入式系统的硬件平台和应用需求有深入的了解，还需要考虑系统的帧率、性能、稳定性和其他激励因素。

常见的嵌入式系统软件包括操作系统、驱动程序、固件、应用程序等。 操作系统是嵌入式系统的核心软件之一，负责管理系统资源、调度任务和处理中断。 驱动程序负责控制硬件设备并与操作系统和应用程序进行通信。 固件是嵌入式系统的底层软件，一般用于控制系统的启动和初始化。 App是针对特定应用场景而设计的软件，如智能家装、智能穿戴、工业手册等。