嵌入式系统的基本概念

有关嵌入式系统的基本概念

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一：定义

定义1 ： 嵌入式系统用来控制或监视机器、装置、工厂等大规模系统的设备。

定义2 ： 嵌入式系统是指以应用为中心，计算机技术为基础，软硬件可剪裁，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严苛要求的专用计算机系统。

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二：发展史

1 . 集成电路：Integrated Circuit

把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构 。

时间点	成果
1971年	全球第一个微处理器4004由Intel公司推出，2250个晶体管
1979年	Intel推出5MHz 8088微处理器
1993年	66MHz奔腾处理器推出，采用0.6μm工艺
2010年	Intel Core i3 微处理器 数以亿计的晶体管数量

由此可见，集成电路朝向更加微型化、密集化、高速化的方向发展。

2. 微控制器MCU

微控制器是将微型计算机的主要部分集成在一个芯片上的单芯片微型计算机，SOC是其体现形式。

举例：

位数	实例
8 bits	51系列单片机
16 bits	飞思卡尔 MC9S12XS128

3. 微处理器MPU( CPU )

微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器CPU。

举例：

位数	实例
4 bits	intel 4004
16 bits	80x86系列 intel 8086/8088
32 bits	80x86系列_80386 、ARM架构_samsung S3C2440
64 bits	80x86系列intel(R) Core i5-4210M 、ARM架构高通骁龙835

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三：嵌入式系统的特点

特点
面向特定应用
软硬件可剪裁
软硬件固化

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四：通用计算机系统和嵌入式系统的比较

特征	通用计算机系统	嵌入式系统
数量	约4%	约96%
形式	个人电脑PC、大型服务器主机	嵌入到具体的设备中，小型化
构成	CPU+总线+外设（存储器）	SOC
系统资源	主频高（2.6GHZ），丰富编译器，调试器，ID E	资源缺乏，采用交叉编译
开发方式	本地编译，本地调试	交叉编译，远程调试