嵌入式系統特點(diǎn)
嵌入式系統是面向用戶(hù)、面向產(chǎn)品、面向應用的，它必須與具體應用相結合才會(huì )具有生命力、才更具有優(yōu)勢。因此可以這樣理解上述三個(gè)面向的含義，即嵌入式系統是與應用緊密結合的，它具有很強的專(zhuān)用性，必須結合實(shí)際系統需求進(jìn)行合理的裁減利用。
嵌入式系統是將先進(jìn)的計算機技術(shù)、半導體技術(shù)和電子技術(shù)和各個(gè)行業(yè)的具體應用相結合后的產(chǎn)物，這一點(diǎn)就決定了它必然是一個(gè)技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng )新的知識集成系統。所以，介入嵌入式系統行業(yè)，必須有一個(gè)正確的定位。例如Palm之所以在PDA領(lǐng)域占有70%以上的市場(chǎng)，就是因為其立足于個(gè)人電子消費品，著(zhù)重發(fā)展圖形界面和多任務(wù)管理;而風(fēng)河的Vxworks之所以在火星車(chē)上得以應用，則是因為其高實(shí)時(shí)性和高可靠性。
嵌入式系統必須根據應用需求對軟硬件進(jìn)行裁剪，滿(mǎn)足應用系統的功能、可靠性、成本、體積等要求。所以，如果能建立相對通用的軟硬件基礎，然后在其上開(kāi)發(fā)出適應各種需要的系統，是一個(gè)比較好的發(fā)展模式。目前的嵌入式系統的核心往往是一個(gè)只有幾K到幾十K微內核，需要根據實(shí)際的使用進(jìn)行功能擴展或者裁減，但是由于微內核的存在，使得這種擴展能夠非常順利的進(jìn)行。
實(shí)際上，嵌入式系統本身是一個(gè)外延極廣的名詞，凡是與產(chǎn)品結合在一起的具有嵌入式特點(diǎn)的控制系統都可以叫嵌入式系統，而且有時(shí)很難以給它下一個(gè)準確的定義�，F在人們講嵌入式系統時(shí)，某種程度上指近些年比較熱的具有操作系統的嵌入式系統，本文在進(jìn)行分析和展望時(shí)，也沿用這一觀(guān)點(diǎn)。
一般而言，嵌入式系統的構架可以分成四個(gè)部分：處理器、存儲器、輸入輸出(I/O)和軟件(由于多數嵌入式設備的應用軟件和操作系統都是緊密結合的，在這里我們對其不加區分，這也是嵌入式系統和一般的PC操作系統的最大區別)。
這些年來(lái)掀起了嵌入式系統應用熱潮的原因主要有幾個(gè)方面：一是芯片技術(shù)的發(fā)展，使得單個(gè)芯片具有更強的處理能力，而且使集成多種接口已經(jīng)成為可能，眾多芯片生產(chǎn)廠(chǎng)商已經(jīng)將注意力集中在這方面。另一方面的原因就是應用的需要，由于對產(chǎn)品可靠性、成本、更新?lián)Q代要求的提高，使得嵌入式系統逐漸從純硬件實(shí)現和使用通用計算機實(shí)現的應用中脫穎而出，成為近年來(lái)令人關(guān)注的焦點(diǎn)。
從上面的定義，我們可以看出嵌入式系統的幾個(gè)重要特征：
1.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，系統資源相對有限，所以?xún)群溯^之傳統的操作系統要小得多。比如Enea公司的OSE分布式系統，內核只有5K，而Windows的內核?簡(jiǎn)直沒(méi)有可比性。
2.專(zhuān)用性強。嵌入式系統的個(gè)性化很強，其中的軟件系統和硬件的結合非常緊密，一般要針對硬件進(jìn)行系統的移植，即使在同一品牌、同一系列的產(chǎn)品中也需要根據系統硬件的變化和增減不斷進(jìn)行修改。同時(shí)針對不同的任務(wù)，往往需要對系統進(jìn)行較大更改，程序的編譯下載要和系統相結合，這種修改和通用軟件的“升級”是完全兩個(gè)概念。
3.系統精簡(jiǎn)。嵌入式系統一般沒(méi)有系統軟件和應用軟件的明顯區分，不要求其功能設計及實(shí)現上過(guò)于復雜，這樣一方面利于控制系統成本，同時(shí)也利于實(shí)現系統安全。
4.高實(shí)時(shí)性的系統軟件(OS)是嵌入式軟件的基本要求。而且軟件要求固態(tài)存儲，以提高速度;軟件代碼要求高質(zhì)量和高可靠性。
5.嵌入式軟件開(kāi)發(fā)要想走向標準化，就必須使用多任務(wù)的操作系統。嵌入式系統的應用程序可以沒(méi)有操作系統直接在芯片上運行;但是為了合理地調度多任務(wù)、利用系統資源、系統函數以及和專(zhuān)家庫函數接口，用戶(hù)必須自行選配RTOS(Real-Time Operating System)開(kāi)發(fā)平臺，這樣才能保證程序執行的實(shí)時(shí)性、可靠性，并減少開(kāi)發(fā)時(shí)間，保障軟件質(zhì)量。
6.嵌入式系統開(kāi)發(fā)需要開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境。由于其本身不具備自舉開(kāi)發(fā)能力，即使設計完成以后用戶(hù)通常也是不能對其中的程序功能進(jìn)行修改的，必須有一套開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境才能進(jìn)行開(kāi)發(fā)，這些工具和環(huán)境一般是基于通用計算機上的軟硬件設備以及各種邏輯分析儀、混合信號示波器等。開(kāi)發(fā)時(shí)往往有主機和目標機的概念，主機用于程序的開(kāi)發(fā)，目標機作為最后的執行機，開(kāi)發(fā)時(shí)需要交替結合進(jìn)行。
7.嵌入式系統與具體應用有機結合在一起，升級換代也是同步進(jìn)行。因此，嵌入式系統產(chǎn)品一旦進(jìn)入市場(chǎng)，具有較長(cháng)的生命周期。
8.為了提高運行速度和系統可靠性，嵌入式系統中的軟件一般都固化在存儲器芯片中。
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