一個(gè)嵌入式系統(tǒng)，通常是一個(gè)功能完備、幾乎不依賴(lài)其他外部裝置即可獨(dú)立運(yùn)行的軟硬件集成的系統(tǒng)。為增進(jìn)大家對(duì)嵌入式系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)嵌入式系統(tǒng)的特性、嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用予以介紹。如果你對(duì)嵌入式、嵌入式系統(tǒng)具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、嵌入式系統(tǒng)特性

嵌入式系統(tǒng)8大關(guān)鍵特性：

1、對(duì)環(huán)境的監(jiān)測(cè)和反應(yīng)。嵌入式系統(tǒng)通常通過(guò)輸入傳感器讀取數(shù)據(jù)，獲得輸入信號(hào)。不同類(lèi)型的傳感器能監(jiān)測(cè)環(huán)境中的多種模擬信號(hào)，包括溫度、聲壓和振動(dòng)。數(shù)據(jù)是使用嵌入式系統(tǒng)中的算法處理得到的。結(jié)果可能會(huì)以某種格式顯示給用戶(hù)或者簡(jiǎn)單地用于控制執(zhí)行器如彈出安全氣囊和報(bào)警。

2、控制環(huán)境。嵌人式系統(tǒng)可以生成和輸出指令來(lái)控制執(zhí)行器，如安全氣囊、汽車(chē)等。

3、信息的處理。嵌入式系統(tǒng)會(huì)用一些實(shí)用的方法來(lái)處理從傳感器收集到的數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮、側(cè)面碰撞檢測(cè)等。

4、特定應(yīng)用。嵌入式系統(tǒng)通常為一些應(yīng)用而設(shè)計(jì)，如安全氣囊的配置、數(shù)碼相機(jī)或者手機(jī)。嵌入式系統(tǒng)也可以用于處理控制算法、有限狀態(tài)機(jī)和信號(hào)處理算法。嵌入式系統(tǒng)必須能夠?qū)υ趦?nèi)部計(jì)算和周?chē)到y(tǒng)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行檢測(cè)并能正確地做出反應(yīng)。

5、應(yīng)用程序的優(yōu)化。為了減少成本、功耗、大小等，嵌入式系統(tǒng)都是以盡可能少的資源運(yùn)行所需的計(jì)算。這就意味著嵌入式系統(tǒng)需要針對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行優(yōu)化，也就是說(shuō)，軟件和硬件都需要優(yōu)化。硬件需要在盡可能少的集成電路中實(shí)現(xiàn)，而軟件也必須優(yōu)化，才能使用最少周期、內(nèi)存以及功耗來(lái)運(yùn)行。

6、資源限制。嵌入式系統(tǒng)需要針對(duì)應(yīng)用程序而進(jìn)行優(yōu)化，這意味著在嵌入式系統(tǒng)中必須要減少其成本、大小和質(zhì)量。這樣就使得處理器周期、存儲(chǔ)器、功耗中許多寶貴的資源相對(duì)而言是有限的。

7、實(shí)時(shí)。嵌入式系統(tǒng)必須對(duì)環(huán)境的實(shí)時(shí)變化做出相應(yīng)的反饋。下面介紹更多的實(shí)時(shí)系統(tǒng)。

8、多速率。嵌入式系統(tǒng)必須能夠同時(shí)處理多個(gè)處理請(qǐng)求，如每秒處理視頻30幀30Hz、和每秒處理20kHz的音頻。

二、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用

1、工業(yè)控制

基于嵌入式芯片的工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備將獲得長(zhǎng)足的發(fā)展，已經(jīng)有大量的8位、16位、32位嵌入式微控制器在應(yīng)用中。網(wǎng)絡(luò)化是提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、減少人力資源的主要途徑，如工業(yè)過(guò)程控制、數(shù)字機(jī)床、電力系統(tǒng)、電網(wǎng)安全、電網(wǎng)設(shè)備監(jiān)測(cè)、石油化工系統(tǒng)。就傳統(tǒng)的工業(yè)控制產(chǎn)品而言，低端產(chǎn)品往往采用的是8位單片機(jī)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，32位、64位的處理器已逐漸成為工業(yè)控制設(shè)備的核心。

2、交通管理

在車(chē)輛導(dǎo)航、流量控制、信息監(jiān)測(cè)與汽車(chē)服務(wù)方面，嵌入式技術(shù)已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，內(nèi)嵌GPS模塊、GSM模塊的移動(dòng)定位終端已經(jīng)在各種運(yùn)輸行業(yè)獲得了成功。GPS設(shè)備已經(jīng)從尖端的科技產(chǎn)品進(jìn)入了普通百姓的家庭。

3、信息家電

家電將成為嵌入式系統(tǒng)最大的應(yīng)用領(lǐng)域，冰箱、空調(diào)等的網(wǎng)絡(luò)化、智能化將讓人們的生活步人一個(gè)嶄新的空間。即使不在家，也可以通過(guò)電話、網(wǎng)絡(luò)對(duì)家電進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。在這些設(shè)備中，嵌入式系統(tǒng)將大有用武之地。

4、家庭智能系統(tǒng)

水表、電表、煤氣表的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)，安全防火、防盜系統(tǒng)，嵌有專(zhuān)用控制芯片，這種專(zhuān)用控制芯片將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作，完成檢查功能，并實(shí)現(xiàn)更高、更準(zhǔn)確和更安全的性能。在服務(wù)領(lǐng)域，如遠(yuǎn)程點(diǎn)菜器等已經(jīng)體現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。

5、網(wǎng)絡(luò)及電子商務(wù)

公共交通無(wú)接觸智能卡(Contactless Smart Card，CSC)發(fā)行系統(tǒng)、公共電話卡發(fā)行系統(tǒng)、自動(dòng)售貨機(jī)等智能ATM終端已全面走進(jìn)人們的生活，在不遠(yuǎn)的將來(lái)手持一張卡就可以行遍天下。

6、環(huán)境工程與自然

在很多環(huán)境惡劣、地況復(fù)雜的地區(qū)需要進(jìn)行水文資料實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、防洪體系及水土質(zhì)量監(jiān)測(cè)堤壩安全與地震監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)氣象信息和空氣污染監(jiān)測(cè)等時(shí)，嵌入式系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)無(wú)人監(jiān)測(cè)。

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