嵌入式系統基礎主要包括以下幾個方面:
1、定義:
- 嵌入式系統是以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟硬件可裁剪,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。
- 它由硬件和軟件組成,能夠獨立進行運作,其軟件內容只包括軟件運行環境及其操作系統。
2、發展階段:
- 嵌入式系統的發展經歷了四個階段:無操作系統階段、簡單操作系統階段、實時操作系統階段、面向Internet階段。
1、組成:
- 嵌入式系統由硬件子系統和軟件子系統組成。
- 硬件子系統包括嵌入式處理器、存儲器、I/O系統、附屬電路等。
- 軟件子系統包括嵌入式操作系統、中間件、應用軟件等。
2、特點:
- 系統內核小:由于嵌入式系統一般是應用于小型電子裝置的,資源相對有限,所以內核較之傳統的操作系統要小。
- 專用性強:嵌入式系統通常是面向某個特定應用的,所以它的硬件和軟件都是為特定用戶群設計的。
- 系統精簡:嵌入式系統沒有系統軟件和應用軟件的區分,不要求其功能設計及實現上復雜,一方面利于控制系統成本,也利于實現系統安全。
- 高實時性:嵌入式軟件的基本要求是高實時性的系統軟件,軟件要求固態存儲,提高速度;軟件代碼要求高質量和高可靠性。
- 多任務操作:嵌入式軟件要想走向標準化,就須使用多任務的操作系統。
3、應用:
4、開發工具:
- 嵌入式系統的開發需要特定的開發工具和環境,如Keil MDK、IAR Embedded Workbench、Code Composer Studio等,這些工具提供了完整的開發方案,包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理器、仿真器等。
3、知識產權核(IP核):
- IP核是具有知識產權的、功能具體、接口規范、可在多個集成電路設計中重復使用的功能模塊,是實現系統芯片(SOC)的基本構件。IP核模塊有行為、結構和物理3級不同程度的設計,對應描述功能行為的不同可以分為三類:軟核、固核、硬核。
總結來說,嵌入式系統是一個集軟硬件于一體的、可獨立工作的計算機系統,它以應用為中心,具有系統內核小、專用性強、系統精簡、高實時性、多任務操作等特點,廣泛應用于各個領域,并需要特定的開發工具和環境進行開發。
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