嵌入式——Linux系统开发第一章读书笔记

嵌入式系统

说到底嵌入式系统它还是一种计算机系统&＃xff0c;只不过是一种专门为特定设备服务的软件和硬件部分可裁剪的计算机服务系统&＃xff08;可裁剪也就是可编程&＃xff09;。它的特点是体积小&＃xff0c;功能方面单一&＃xff0c;然后是软硬件可裁剪。
思考和追溯嵌入式系统发展的历史&＃xff0c;就不得不看到计算机发展的历史。计算机自诞生以来&＃xff0c;随着生活和实际应用的需要&＃xff0c;逐渐向两个极端发展&＃xff0c;即体积大型化&＃xff0c;处理能力超强的大型计算机&＃xff0c;和体积小型化&＃xff0c;功能多样化的各种嵌入式计算机系统。正如它们诞生的逻辑一样&＃xff0c;大型计算机如中国的“银河”&＃xff0c;“天河”&＃xff0c;欧洲的“尤金”应用于国家高科

技领域和尖端技术研究。而嵌入式系统主要用于家用电器和电子类产品&＃xff0c;交通工具和公共电子设施。

组成

由于它是计算机发展的一个方向&＃xff0c;所以它的组成和传统的PC一样&＃xff0c;就是一种计算机系统&＃xff0c;是由硬件和软件组成。硬件包括嵌入式微控制器或嵌入式微处理器&＃xff0c;以及一些外围元器件和外部设备。软件部分可以分成两层&＃xff0c;即嵌入式操作系统&＃xff0c;应用软件。最靠近硬件的是嵌入式操作系统&＃xff0c;操作系统是软硬件的接口&＃xff0c;负责管理系统的所有软件和硬件资源。操作系统还可以通过驱动程序与外部设备打交道。最上层的是应用软件&＃xff0c;应用软件利用操作系统提供的功能开发出针对某个需求的程序&＃xff0c;供用户使用&＃xff0c;也就是与用户交互的是应用软件。

发展

嵌入式系统的种类繁多&＃xff0c;按照系统硬件的核心处理器来说&＃xff0c;可以分为嵌入式微控制器和嵌入式微处理器。

嵌入式微控制器

嵌入式微控制器也就是传统意义上的单片机&＃xff0c;它可以说是目前嵌入式系统的前身。单片机其实就是把一个计算机的主要功能集成到了一个芯片上&＃xff0c;如运算处理单元&＃xff08;CPU&＃xff09;,存储单元&＃xff08;ROM/RAM,FLASH存储器&＃xff09;&＃xff0c;以及一些接口。单片机可以用于简单的设备&＃xff0c;提供控制。典型的嵌入式微控制器就是51单片机。

嵌入式微处理器

微处理器的发展得益于大规模集成电路的发展&＃xff0c;和单片机对于复杂系统的无能为力。相比于微控制器&＃xff0c;微处理器具有更强的处理能力。目前主流的嵌入式未处理器都是32位的&＃xff0c;而单片机多是8位和16位。
微处理器在一个芯片上集成了复杂的功能&＃xff0c;同时有些微处理器还把一些常见的外设控制器也集成到了芯片内部&＃xff0c;如一些串行控制器&＃xff0c;RTC控制器&＃xff0c;看门狗&＃xff0c;I2C总线控制。

发展方向

随着大规模集成电路的发展&＃xff0c;和电子制造工艺的进步&＃xff0c;嵌入式系统硬件的体积肯定会向越来越小的方向发展&＃xff0c;同时将会具有更多的设备嵌入微处理器&＃xff0c;对物联网的发展也会起到更加积极的作用。同时会在稳定性和功耗方面也会有很大的进步&＃xff0c;无疑微处理更加稳定和可靠&＃xff0c;功耗也会越来越小。