嵌入式体系(Embedded Systems)是一种专用计算机体系,它被规划用来履行特定的功用,一般被嵌入到其他设备或体系中。这些体系一般具有以下特色:

1. 专用性:嵌入式体系是为特定使命或使用而规划的,它们一般不供给通用计算机体系的一切功用。

2. 资源受限:因为嵌入式体系一般需求小型化、低功耗和低本钱,因而它们在处理器速度、内存、存储和动力方面往往受到限制。

3. 实时性:许多嵌入式体系需求在特定的时刻窗口内呼应外部事情,这种体系被称为实时体系(RealTime Systems)。

4. 长生命周期:嵌入式体系或许需求长时刻运转,因而它们的规划需求考虑安稳性和牢靠性。

5. 网络化:跟着物联网(IoT)的开展,许多嵌入式体系需求衔接到网络,以便进行数据交换和操控。

嵌入式体系的使用十分广泛,包含:

消费电子:如智能手机、智能手表、智能家居设备等。 工业操控:如工厂自动化、机器人、进程操控等。 轿车电子:如发动机操控单元(ECU)、防抱死制动体系(ABS)、导航体系等。 医疗设备:如心脏起搏器、血压监测器、确诊设备等。 通讯设备:如路由器、交换机、调制解调器等。

嵌入式体系一般由硬件和软件两部分组成。硬件部分包含处理器、内存、存储、输入输出接口等。软件部分则包含操作体系(OS)、中间件和使用程序。在某些情况下,嵌入式体系或许不需求操作体系,而是直接运转在裸机(Bare Metal)上。

总归,嵌入式体系是一种为特定使命而规划的专用计算机体系,它们在资源受限、实时性和牢靠性方面具有共同的优势,广泛使用于各个领域。

什么是嵌入式体系?

嵌入式体系,望文生义,是一种嵌入在其他设备或产品中的计算机体系。它结合了硬件和软件,专门为履行特定使命而规划。嵌入式体系广泛使用于咱们日常日子中的各种设备,如家用电器、轿车、医疗设备、工业操控体系等。与通用计算机体系不同,嵌入式体系一般具有以下特色:细巧、节能、高度牢靠和实时性。

嵌入式体系的组成

嵌入式体系由以下几个中心部分组成:

微处理器/微操控器:这是嵌入式体系的中心处理单元,担任数据的运算和操控逻辑的履行。常见的微处理器有ARM Cortex系列、AVR、PIC、ESP、RISC-V等。

存储器:包含ROM/Flash、RAM和EEPROM,用于存储程序代码、固件、暂时数据和需求频频更新的数据。

电源模块:为嵌入式设备供给安稳的电源,或许包含电压转化、稳压器、电池办理等。

时钟源:体系时钟决议处理器的运转速度,常见的时钟源有晶振、RC振荡器等。

输入输出(I/O)接口:用于衔接和操控外部设备,如传感器、显示屏、按键等。

通讯接口:嵌入式体系一般需求与外界通讯,如串口(UART)、USB、以太网、蓝牙、Wi-Fi等。

传感器和履行器:传感器用于检测环境信息,如温度传感器、加速度计、光敏电阻等;履行器用于操控外部设备。

嵌入式体系的使用领域

消费电子:智能手机、平板电脑、智能手表、数码相机等。

轿车电子:发动机操控单元、车载文娱体系、智能驾驭辅佐体系、车辆安全功用等。

医疗设备:心脏起搏器、健康监测设备、医疗印象体系、手术机器人等。

工业操控:自动化生产线、机器人、传感器网络、智能工厂等。

航空航天:卫星、无人机、飞翔操控体系等。

军事和通讯:雷达、通讯设备、无人机、军事指挥体系等。

嵌入式操作体系

嵌入式操作体系(EOS)是用于嵌入式体系的操作体系,担任嵌入式体系的悉数软、硬件资源的分配、使命调度、操控和协调并发活动。常见的嵌入式操作体系有:

嵌入式实时操作体系(RTOS):如C/OS-II、FreeRTOS等。

嵌入式Linux:如Yocto、Poky等。

Windows Embedded:如Windows CE、Windows IoT等。

VxWorks:适用于实时性和牢靠性要求较高的嵌入式体系。

Android、iOS:尽管首要用于智能手机和平板电脑,但也可使用于嵌入式体系。

嵌入式体系的开展趋势

智能化:嵌入式体系将愈加智能化,可以更好地习惯杂乱的环境和使命。

小型化:嵌入式体系将愈加细巧,便于集成到各种设备中。

节能化:嵌入式体系将愈加节能,下降能耗和运转本钱。

网络化:嵌入式体系将愈加网络化,完成设备之间的互联互通。