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問答專欄Q & A COLUMN

什么是嵌入式系統?

weakishweakish 回答0 收藏1
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Nino

Nino

回答于2022-06-28 12:00

嵌入式系統是一個計算機系統,在一個較大的機械或電氣系統中具有專用功能,通常具有實時計算約束,作為一個完整的設備的一部分被嵌入,通常包括硬件和機械部件。嵌入式系統控制著今天常用的許多設備, 98%的微處理器都是作為嵌入式系統的組件制造的。

典型的嵌入式計算機與通用相對應的計算機屬性的例子是低功耗,小尺寸,穩定的操作范圍和低單位成本。這是以有限的處理資源為代價的,這使得編程和交互更加困難。然而,通過在硬件之上構建智能機制,利用可能存在的傳感器和嵌入式單元網絡的存在,既可以優化管理單元和網絡級別的可用資源,又可以提供增強的功能,遠遠超越那些可用。例如,可以設計智能技術來管理嵌入式系統的功耗。 數字信號處理器(DSP)是一種常見的標準專用處理器。

由于嵌入式系統專用于特定任務,設計工程師可以對其進行優化,以減少產品的尺寸和成本,并提高可靠性和性能。一些嵌入式系統是大規模生產的,受益于規模經濟。

嵌入式系統的范圍從便攜式設備(如數字手表和MP3播放器)到大型固定安裝(如交通信號燈,工廠控制器以及復雜系統,如混合動力車輛,MRI和航空電子設備)。復雜性從單個微控制器芯片的低端到具有多個單元的高端設備,外圍設備和網絡安裝在大型機箱或機箱內。

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inapt

inapt

回答于2022-06-28 12:00

所謂嵌入式系統,指的是為特定應用而設計的專用計算機系統,嵌入式系統由硬件+軟件構成。我們分別從硬件和軟件這兩個方面來講述。


一、我們來看硬件部分:

我們都有使用個人桌面電腦的經歷,而個人電腦系統屬于通用計算機系統。那嵌入式系統跟通用系統在硬件設計上有什么區別呢?

1. 通用計算機系統

這里所講的通用計算機系統,主要指的是intel x86系統。這種系統基本由intel cpu + 南北橋芯片組成。cpu通過南橋連接到低速外設,比如:實時時鐘、usb、以太網、wifi、藍牙等;通過北橋連接到高速外設,比如:內存,顯卡等。

這樣設計的通用系統性能非常強大。比如,我們可以在個人電腦上辦公、運行大型軟件、玩游戲、運行photoshop等。

我們在使用個人PC的時候也從來不關注能耗的問題,反正我們玩電腦都要插電源的。

以上是通用系統(以個人電腦為例)的硬件架構和使用場景。

2. 嵌入式系統

跟通用計算機系統不同,嵌入式系統使用所謂的soc實現硬件的最大集成。具體來講就是把cpu和外設都封裝在同一個芯片上,也叫soc,或者叫片上系統。

這樣設計有什么好處呢?最大的好處就是減小系統尺寸、節能省電

尺寸問題好理解,因為很多嵌入式設備是手持的,甚至是可穿戴的。

為什么要考慮節能省電的問題呢?因為嵌入式系統一般都無法做到像個人pc一樣持續供電。舉個例子:大疆的無人機,就是一個典型的嵌入式系統,你能想象讓它拖著一根電源線上天嗎?顯然不可能。所以,無人機系統必須要考慮電能的供給和消耗的問題。供給靠電池,消耗就是系統的事情了,所以低功耗的硬件才能工作更長的時間,而只有嵌入式專用系統才能做到低功耗。能耗和性能是嵌入式系統設計者需要不斷優化和改善的兩個指標

另外有些外設和接口也是傳統的通用系統所不支持的,所以就需要嵌入式系統來做定制了。


二、再來看軟件部分:

嵌入式系統一般采用linux系統(也有wince,vxworks,ucos等),開發語言一般用c語言。因為c語言的效率高、性能優,這樣可以最大程度的節省能耗、提升性能。我們在PC上做開發的時候可以選擇java,c#等開發語言,這些語言在開發上給我們提供了很大的便利性,但是代碼的執行效率并不高。但是,在嵌入式系統上開發應用軟件需要考慮的最大的因素就是性能,所以最佳的開發語言是c語言。這也是嵌入式系統和通用系統在軟件開發上的的差異。


以上,我從硬件和軟件這兩個方面解釋了什么是嵌入式系統,希望對你有所幫助!

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wudengzan

wudengzan

回答于2022-06-28 12:00



嵌入式分為嵌入式硬件和嵌入式軟件。所謂嵌入式,就是指軟件在特定的嵌入式硬件開發完成后,最后被固化在此硬件平臺中,當硬件啟動后,自動執行軟件,完成特定的功能。

嵌入式系統啟動后,一般是沒有人機交互界面的,但會留有調試接口,如RS232串口、網口,可以通過終端工具檢測軟件運行狀態、下發控制指令等。

硬件工程師



嵌入式硬件工程師,主要掌握的是基于CPU設計計算主板的電路知識。所以模電、數電、EDA知識是這類工程師的基本功!除此之外,熟悉常用通信協議和總線,如CAN、SPI、I2C、PCIe、DDR,也是硬件工程師應該掌握的技能。

軟件工程師

嵌入式軟件工程師,編程語言、數據結構是其基本功,除此之外,還應該熟練掌握以下技能:

  1. 掌握多線程、多進程編程技術,理解各種線程同步機制,如臨界保護、同步信號。知曉進程間通信技術,如共享內存、管道、套接字編程技術;
  2. 了解常見外設作用,如CPU、DDR、SDRAM、FLASH、串口、網口等;
  3. 了解常見總線或通信協議概念,如數據總線、地址總線、CAN總線、I2C總線、SPI總線等;
  4. 理解基于寄存器編程概念,也就是硬件驅動程序實現原理。無論什么硬件,不管函數接口如何封裝,其內部一定是對硬件各個寄存器的操作;
嵌入式編程由于受限于硬件資源的大小,所以在內存使用上并不像桌面軟件那么靈活。比如,在windows下編程,函數中的數組變量可以分配很大的內存,這是因為其棧空間默認很大。但是在嵌入式環境中,最好把這些內存大的變量定義到外部存儲硬件中,如SDRAM或DDR,這是因為嵌入式處理器的片內RAM都很小!

從這里可以看出,嵌入式軟件工程師與其他類型軟件工程師有一個很大的不同點,就是需要掌握很多硬件知識,這是由嵌入式開發的特點來決定的

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SQC

SQC

回答于2022-06-28 12:00

【醫械測試楊先生】來回答什么是嵌入式系統:嵌入式系統是依據不同角度有不同定義的一種系統,往下看:

曾在知乎上看到一篇20萬贊文章,回答的是厲害的人是怎么分析問題的,我覺得對我們會特別有用,其中提到當你講了一大段話后問大家:大家有沒有問題?大家可能會沉默或者回答沒有問題,這時你千萬不要以為大家都聽懂了,更大的可能是:他不知道什么是真正的聽懂以及為什么要聽你說這么一大段話,他沒有一個期望值;不知道自己聽懂了什么,沒聽懂什么,處在游離狀態找不到自己的現狀…因此,不是他完全聽懂了,沒有問題,而是不知道自己有沒有聽懂,不知道什么算是完全聽懂,因而找不到這個落差在哪里,沒有發現落差也就沒有發現問題,所以就沉默或者回答:沒有問題。

那么仔細思考下,我覺得這是很多人都會有的一種現象,既然了解了,我們可以避免這種現象發生,至少我自己應該想著如何去改變,基于此,對于這個問題:我覺得可以加深一步提問,什么是嵌入式系統?嵌入式系統有哪些特點?嵌入式系統有哪些應用?如何學習嵌入式系統? 下面一一展開。

什么是嵌入式系統?

從技術的角度定義:以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟件硬件可裁剪,適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、重量、功耗嚴格要求的專用計算機系統。簡而言之,是含有處理器的專用軟硬件系統,具有自主的信息處理能力( 信息裝備)。

從系統的角度定義:嵌入式系統是設計完成復雜功能的硬件和軟件,并使 其緊密耦合在一起的計算機系統。術語嵌入式反映了這些系統通常是更大系統中的一個完整的部分,稱為嵌入的系統。嵌入的系統中可以共存多個嵌入式系統。

英國電機工程師協會的定義– Devices used to control, monitor, or assist theoperation of equipment, machinery or plants(用于控制、監視或者輔助操作機器和設備的裝置)。

微機學會的定義– 嵌入式系統是以嵌入式應用為目的的計算機系統,可分為系統級、 模塊級、 芯片級。

系統級:各種類型的工控機 以標準總線互聯(背板結構)的工控機: CPCI、 PCI-ISA、 VME 等。

模塊級:各種類型的帶CPU的模塊,嵌入式CPU模塊: PC104模塊、 Biscuit板。

芯片級:各種以微控制器、 DSP、嵌入式微處理器為核心的產品。

嵌入式系統有那些特點?

主要有以下幾個特點:

嵌入專用:嵌入式處理器只嵌入在針對特定應用設計的系統中;

綜合性強:嵌入式系統是將計算機技術、半導體技術和電子技術與各個行業的具體應用相結合后的產物;

設計高效:嵌入式系統的硬件和軟件都必須高效率的設計,量體裁衣、取出冗余;

程序固化:軟件一般都固化在存儲器芯片或處理器本身中,提高了系統的執行速度和可靠性;

需要獨立的開發系統:嵌入式系統本身不具備開發能力,必須有一套開發工具和環境才能進行開發;

生命周期長:嵌入式系統和具體應用結合在一起,其升級換代一般與具體產品同步進行,因此具有較長的生命周期

其他如可靠性高、成本低、功耗低等。

嵌入式系統有哪些應用?

應用十分廣泛,例如坦克、導彈、飛機、軍艦、雷達、DVD機、電視機、微波爐、洗衣機、電冰箱、熱水器、手機、 MP3播放器、數碼相機、數碼攝像機、機頂盒、鍵盤、鼠標、閃存盤、 CD-ROM、交換機、路由器,幾乎我們生活中用到的方方面面都有嵌入式系統的“嵌入”。

如何學習嵌入式系統?

嵌入式系統看似可以簡單分為硬件與軟件,然而其中卻包含著異常龐大的知識量,也因此令許多新手望而卻步,學習嵌入式系統大致分為三個階段:基礎篇、進階篇、大咖篇。

基礎篇:

此階段主要是前期的入門過程,一定要打好基礎,主要學習一下幾個方面

(1)電路知識

首先要學習電路、模電、數電,認識電阻、電容、電感等基礎器件,放大電路、集成運放、時序電路基本電路能看懂,不然看電路圖一定是云里霧里,也就無法進行后續的工作。硬件產品的設計實現,包括器件選型、原理圖和PCB設計、電路調試,都需要過硬的電路基礎。

(2)C語言

C語言嵌入式開發中最重要的編程語言,掌握本的數據類型、數組、指針、結構體,鏈表、文件操作等都要會,掌握基本語法和語句,保證自己會寫程序的同時也能看懂別人寫的程序。

(3)單片機

單片機入門相對簡單,通過單片機的學習可以熟悉單片機的硬件結構,包括I/O口、AD轉換、通信(串口、并口、I2C、CAN、USB、以太網、ZigBee技術等)、顯示(LED、LCD等)、控制(PWM等控制技術)、數據處理(圖形、圖像、語音、視頻等的處理或識別)等,學好單片機可以為采用嵌入式系統奠定良好的基礎。

(4)Linux基礎

Linux的源碼和架構都是開放的,在嵌入式系統中應用尤為廣泛,學習Linux對于系統的開發會有很大的幫助。詳細了解Linux下的目錄結構、基本命令、編輯器VI、編譯器GCC、調試器GDB和 Make 項目管理工具,Shell Makefile腳本編寫等知識,以及嵌入式開發環境的搭建。

進階篇

經過第一個階段的學習,你已經可以進行嵌入式開發工作了,但是要進階依舊還有很多知識要學,而這個階段也將是第一個分水嶺,使得優秀的嵌入式工程師得以脫穎而出。此階段雖然只有三項,但涉及的知識非常廣,要想學好需要花費大量的精力。

1.Linux編程

系統編程可以直接跟內核及核心系統程序庫對話,深入了解Linux內核。掌握Linux系統編程主要提升對Linux應用開發的理解和代碼調試的能力。由于網絡應用開發越來越廣泛,通過Linux網絡發展、TCP/IP協議、socket編程、TCP網絡編程、UDP網絡編程、Web編程開發等方面入手,可以全面了解Linux網絡應用程序開發。

2數據結構與算法

數據結構及算法在嵌入式底層驅動、通信協議及各種引擎開發中得到了廣泛的應用,語言編譯要使用棧、散列表以及語法樹;操作系統中用隊列、存儲管理表及目錄樹等;數據庫系統運用線型表、多鏈表及索引表進行數據管理等等,對其掌握的好壞直接影響程序的效率、簡潔及健壯性。

3.QT、DSP、FPGA

Linux沒有自己界面,學習QT編程可以創建藝術級的圖形用戶界面所需的所有功能,從而更好的實現人機交互控制。而如今用戶對于圖形圖像的要求也越來越高,這就需要DSP、FPGA技術來設計開發更好的嵌入式視覺系統。

大咖篇

學習了前兩個階段的知識,你已經可以勝任大部分嵌入式工作了,但是距離大咖仍有一定的差距,其實已經到了第二個分水嶺。這部分更多涉及系統層面,沒有全方位的知識將會很難下手。

1操作系統平臺開發

除了Linux外,嵌入式操作系統還有ARM、WINCE、uC/OS II、Vxworks、uClinux等,不同的系統有著不同的使用環境,你需要學習掌握系統的各個模塊,為底層平臺搭建做好準備。熟悉各個操作系統的特點以及系統的內核移植,確保操作系統能在某個微處理器或微控制器上運行。隨著手機智能硬件的快速興起,Android操作系統開發也越來越重要。

2驅動開發

驅動程序設計是嵌入式Linux開發工作中非常重要的一部分。不僅要熟悉Linux的內核機制、驅動程序與用戶級應用程序的接口,掌握系統對設備的并發操作。還要具備ARM硬件接口的基礎知識,熟悉ARM Cortex處理器各資源、掌握Linux設備驅動原理框架,以及工程中常見Linux高級字符設備、塊設備、網絡設備、USB設備的驅動開發。

當你學完以上所有的時候,那么恭喜你,可以說你已經是一個嵌入式系統的大咖了。

但學如逆水行舟,不進則退!活到老,學到老!學無止境...切記大咖也不能止步不前哦!

所以問一句,你聽懂了嗎?

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gclove

gclove

回答于2022-06-28 12:00

談到什么是嵌入式系統,那就要從什么是最小系統開始說起。

何為最小系統?

包含一個芯片的復位,電源,時鐘。也就是說,一個程序能夠跑起來的所需要的最小基本設施。

對于嵌入式系統,就目前來說,其實有很多種不同的理解。拿安卓應用來說,有人說這是嵌入式開發。但從我個人10年的嵌入式開發經驗來看。對于嵌入式系統的理解是,非運行在PC架構上的系統都可以稱之為嵌入式系統。

形象點可以說,單片機,嵌入式Linux,Freeos,ucos,安卓等,這些系統都可以稱之為嵌入式系統。

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2i18ns

2i18ns

回答于2022-06-28 12:00

嵌入式系統的定義很多,這也是困擾嵌入式系統學習的一個因素。多年和嵌入式設備及開發人員的接觸,提出了嵌入式系統的簡單定義:嵌入式系統是嵌入式計算機系統的簡稱,這個定義突出嵌入式計算機系統和普通計算機系統的共性。現在隨著邊緣計算的越來越火熱,嵌入式開發也會逐漸成為新型科技市場的熱門領域,雖然這是一個幾十年就存在的技術和崗位。

如果題主真想入坑想學好嵌入式我查詢了一些資料供您參考一下,注定是一場攻堅之旅,成為一位合格厲害的嵌入式開發工程師需要逐級掌握以下這些開發知識(升級之路):

第一階段:打基礎階段即初級工程師或工程師助理

  1.電路知識 首先你要學習電路、模電,認識電阻、電容、三極管,基礎器件,放大電路、集成運放、時序電路基本電路能看懂,不然看電路圖一定是云里霧里,也就無法進行后續的工作。硬件產品的設計實現,包括器件選型、原理圖和PCB設計都需要過硬的電路基礎。

  2.C語言

  C語言是嵌入式開發中最重要的編程語言,要對這門語言有深入的理解,畢竟不僅僅要會寫程序,看懂他人程序也很重要。最基本的數據類型、數組、指針、結構體,鏈表、文件操作等都要會,掌握基本語法和語句,不然你要能區分指針數組與數組指針嗎?

  3.單片機

單片機入門相對簡單,通過單片機的學習可以熟悉單片機的硬件結構,包括I/O口、AD轉換、通信(串口、并口、I2C、CAN、USB、以太網、ZigBee技術等)、顯示(LED、LCD等)、控制(PWM等控制技術)、數據處理等,學好單片機可以為采用嵌入式系統奠定良好的基礎。

  4Linux基礎

  Linux的源碼和架構都是開放的,在嵌入式系統中應用尤為廣泛,學習Linux對于系統的開發會有很大的幫助。詳細了解Linux下的目錄結構、基本命令、編輯器、編譯器、調試器,Shell Makefile腳本編寫等知識,以及嵌入式開發環境的搭建。

第二階段:相當于中級工程師需要掌握的技術

  1.Linux編程

  系統編程可以直接跟內核及核心系統程序庫對話,深入了解Linux內核。掌握Linux系統編程主要提升對Linux應用開發的理解和代碼調試的能力。由于網絡應用開發越來越廣泛,通過Linux網絡發展、TCP/IP協議、socket編程、TCP網絡編程、UDP網絡編程、Web編程開發等方面入手,可以全面了解Linux網絡應用程序開發。

  2數據結構與算法

數據結構及算法在嵌入式底層驅動、通信協議及各種引擎開發中得到了廣泛的應用,語言編譯要使用棧、散列表以及語法樹;操作系統中用隊列、存儲管理表及目錄樹等;數據庫系統運用線型表、多鏈表及索引表進行數據管理等等,對其掌握的好壞直接影響程序的效率、簡潔及健壯性。

  3.QT、DSP、FPGA

  Linux沒有自己界面,學習QT編程可以創建藝術級的圖形用戶界面所需的所有功能,從而更好的實現人機交互控制。

第三階段:高級工程師

  學習了前兩個階段的知識,你已經可以勝任大部分嵌入式工作了,但是距離大咖仍有一定的差距,其實已經到了第二個分水嶺。這部分更多涉及系統層面,沒有全方位的知識將會很難下手。

  1操作系統平臺開發

除了Linux外,嵌入式操作系統還有ARM、WINCE、uClinux等,不同的系統有著不同的使用環境,你需要學習掌握系統的各個模塊,為底層平臺搭建做好準備

  2驅動開發

驅動程序設計是嵌入式Linux開發工作中非常重要的一部分。不僅要熟悉Linux的內核機制、驅動程序與用戶級應用程序的接口,熟悉ARM Cortex處理器各資源、掌握Linux設備驅動原理框架,以及工程中常見Linux高級字符設備、塊設備、網絡設備、USB設備的驅動開發。

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tain335

tain335

回答于2022-06-28 12:00

就是單片機控制系統

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afishhhhh

afishhhhh

回答于2022-06-28 12:00



嵌入式系統是指由硬件和軟件組成并且能夠移植到硬件設備的操作系統。而相比較于普通的PC操作系統,嵌入式操作系統不能存儲大容量的內存和程序。所以嵌入式操作系統的移植必須要進行裁剪工作才能夠成功在嵌入式設備進行運作,目前嵌入式操作系統已經廣泛運用在生活中的各種各樣的設備上。如智能電表、藍牙手環、車載系統、機器人、軍事設備等等。







而嵌入式系統大致由三大部分組成硬件、驅動、軟件。首先來說下硬件:嵌入式的硬件和普通的電腦硬件沒有太大區別,也是由CPU、存儲器、I/O接口、GPU(有些系統沒有圖形設備)、串口、網口等部分組成。但是嵌入式操作系統在速度、功耗、存儲等方面和普通的PC設備有較大的區別,由于嵌入式操作系統基本上都是運用在中小型設備上。所以這類操作系統不可能采用慢的存儲介質、而是采用高速、快速的存儲設備,比方說NAND FLASH、EPROM等。





接著我們來說下驅動層:嵌入式的驅動層一般所指的是操作系統和硬件的橋梁,操作系統必須要通過這個橋梁才能夠正常控制硬件。而驅動層一般提供一整套完成的API程序,讓對應的開發者編寫相對應的驅動程序使其硬件能夠正常工作。在嵌入式操作系統中,驅動層包含了:Flash驅動、串口驅動、網口驅動、鍵盤驅動、RTC驅動、DMA驅動等等。




最后是嵌入式操作系統的應用層:嵌入式的應用層基本上屬于整個嵌入式操作系統的最上層,換言之應用層的程序基本上不會和硬件層、驅動層打交道。而是針對某個特定的應用場景和應用領域完成這些應用場景的需求,而應用層通常包括:多線程、多進程、網絡編程、數據庫、音視頻編解碼等等。


而各位小伙伴們覺得,嵌入式系統還運用在哪些方面呢?


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jokester

jokester

回答于2022-06-28 12:00


什么是嵌入式


首先,我們來看看什么是嵌入式。

嵌入式,一般是指嵌入式系統,英文叫作:embedded system。嵌入式開發,其實就是對嵌入式系統的開發。

IEEE(美國電氣和電子工程師協會)對嵌入式系統的定義是:“用于控制、監視或者輔助操作機器和設備的裝置”。

國內學術界的定義更為具體一些,也更容易理解:

嵌入式系統,是以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟件硬件可裁剪,適用于對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。

以應用為中心,說明嵌入式系統是有明確實際用途的。以計算機技術為基礎,說明它其實就是一種特殊的計算機。軟硬件可裁剪,說明它有很強的靈活性和可定制能力。

專用計算機系統,“專用”所對應的,就是“通用”。我們常用的個人PC、筆記本電腦、數據中心服務器,可以用于多種用途,就是“通用計算機系統”。

嵌入式系統究竟具體應用于哪些“專用”方向呢?

舉例如下:

  • 個人通信與娛樂系統:手機、數碼相機、音樂播放器、可穿戴電子產品、PSP游戲機
  • 家電類產品:數字電視、掃地機器人、智能家電
  • 辦公自動化:打印機,復印機、傳真機
  • 醫療電子類產品:生化分析儀、血液分析儀、CT
  • 網絡通信類產品:通信類交換設備、網絡設備 (交換機、路由器、網絡安全)
  • 汽車電子類產品:引擎控制、安全系統、汽車導航與娛樂系統
  • 工業控制類產品:工控機、交互式終端 (POS、ATM)、安全監控、數據采集與傳輸、儀器儀表
  • 軍事及航天類產品:無人機、雷達、作戰機器人

嵌入式系統的應用領域

上述這些領域,都使用了嵌入式系統。這還只是冰山一角。

可以說,嵌入式系統完完全全地包圍了我們,時刻影響著我們的工作和生活。

嵌入式系統,既然是一個計算機系統,那么肯定離不開硬件和軟件。

一個嵌入式系統的典型架構如下:


注意,最重要的就是嵌入式操作系統和嵌入式微處理器。

從硬件角度來看,嵌入式系統就是以處理器(CPU)為核心,依靠總線(Bus)進行連接的多模塊系統:


和個人PC是一樣的方式

下面這張圖,就是一個嵌入式系統的實物樣例:



中間偏左上角,S3C2440,是CPU,中間是RAM,然后還有ROM、網卡、串口、電源等等。可以看出,嵌入式系統麻雀雖小,五臟俱全。


什么是嵌入式系統?

嵌入式系統是是一個功能完備、幾乎不依賴其他外部裝置就可以獨立運行的系統。該系統包含軟件和硬件,以應用為中心,以計算機為基礎,能夠根據需求靈活選取軟硬件模塊的專業計算機系統。

其中系統的軟件部分包含軟件運行環境以及操作系統,硬件部分包含信號處理器、存儲器以及通信模塊等多方面內容。與傳統的計算機系統相比,嵌入式系統與之相差很大,它并不能實現大容量的存儲功能,軟件部分則以API接口為平臺核心。

嵌入式系統具備定制性強、體積小型、實時性好、可裁剪性好、可靠性高、功耗低等優勢。由于嵌入式系統是為特定用戶而專門定制的,所以一般嵌入式系統通常都具備專用性。并且嵌入式系統的集成性非常高,所以它的功耗、身材都非常小,可靠性非常高。

嵌入式系統主要功能是以CPU為核心,而在不同的系統中,嵌入的形式和程序是不同的。根據嵌入式系統與計算機的連接的密切程度,將嵌入形式分為全嵌入形式和半嵌入形式。全嵌入形式可以不依賴計算機系統,即可多帶帶工作,如手機、音樂播放器等設備都是此類型設備。而半嵌入式方式則必須與計算機相結合,才可以發揮作用。

當前嵌入式系統的應用場景十分廣泛,包含工業生產、日常生活、航空航天等多個領域,并且隨著計算機和制造工藝的發展,嵌入式系統將以最大限度的協同軟硬件能力,優化設計方案,逐漸拓展至其他領域。

最后,希望大家點個贊給個關注吧,日常分享干貨知識。

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soasme

soasme

回答于2022-06-28 12:00

嵌入式就是“嵌”在硬件里面的程序,有些公司叫它底層固件。

舉個栗子????,我們每天用的手機,就是一個非常典型并且復雜的嵌入式系統。首先是硬件部分,它有一個核心CPU,這是嵌入式設備的大腦。那還有一些連接到CPU上的外設,比如屏幕,揚聲器,攝像頭等等,這些是嵌入式設備的四肢。那嵌入式程序就是要燒錄進CPU的程序,這段程序首先驅動屏幕等外部設備,使他們能夠工作。第二決定整個設備完成哪些工作。再舉個更簡單的????,比如一個智能溫度計,它有這樣的功能,監測環境溫度,然后每隔一個小時進行一次語音播報。那這個產品主要會有一個CPU,一個溫度傳感器,一個揚聲器。嵌入式程序就可以控制溫度傳感器監測溫度,然后設置一個定時器,每隔一個小時再驅動揚聲器進行一次語音播報。

嵌入式要學什么?

1,基本硬件電路。

一般大公司硬件和嵌入式軟件是分開的崗位,而小公司硬件和嵌入式是合并在一起的。就單純嵌入式開發而言,至少得能看得懂電路圖。知道硬件電路部分的連接和基本原理。單純嵌入式可以不會硬件開發,但至少要能看得懂,否則CPU使用哪個引腳去控制都不懂得話,就完全沒辦法進行嵌入式開發。

2,C語言或者C++語言

一般而言嵌入式開發都使用這兩種語言。一方面是靈活性高,執行快。另一方面是很多MCU的廠商對于C語言的支持會比較好,有相當多的集成庫可以使用。最快的是匯編語言,但是這個學習難度非常高,在現在商業環境中已經很少有精通的工程師了。但是不可否認會匯編的都是大牛。當然其他語言也能進行嵌入式開發,但是很多會有支持問題。

3,英語。很多講嵌入式的不會講到這個。但是英語在嵌入式開發中很重要。因為現在主流的嵌入式芯片基本都是國外的。做嵌入式開發難免要參考數據手冊,用戶參考手冊,應用信息等資料,而這些基本都是英文的,很少有中文的。

以上三點學好了基本搞嵌入式沒什么問題。工業中很多嵌入式系統比較簡單,用的8位MCU,程序也很簡單。稍微復雜一點的可能用個32位的芯片。再復雜一點的就類似手機平板這種,必須得上系統了。安卓就是一個嵌入式系統。一些簡單的應用不需要完成安卓這么復雜的功能,那么一般嵌入式工程師會自己寫一個狀態機,也就是一個很簡單的系統。嵌入式入門還算簡單,但是要精通比較困難。如果想學的話,我建議從STM32開始,一方面應用非常廣泛,另一方面資料也多網上課程也多,價格還不貴。

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