怎么看待嵌入式系统.doc

C10计算机2班王罗泽1013162241、 嵌入式系统的定义 按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统应定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。  2、 嵌入式系统的特点 嵌入式系统的特点与定义不同,它是由定义中的三个基本要素衍生出来的。不同的嵌入式系统其特点会有所差异。与“嵌入性”的相关特点:由于是嵌入到对象系统中,必须满足对象系统的环境要求,如物理环境(小型)、电气/气氛环境(可靠)、成本(价廉)等要求。与“专用性”的相关特点:软、硬件的裁剪性;满足对象要求的最小软、硬件配置等。与“计算机系统”的相关特点:嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。与上两个特点相呼应,这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。另外,在理解嵌入式系统定义时,不要与嵌入式设备相混淆。嵌入式设备是指内部有嵌入式系统的产品、设备,例如,内含单片机的家用电器、仪器仪表、工控单元、机器人、手机、PDA等。  3、 嵌入式系统的种类与发展 按照上述嵌入式系统的定义,只要满足定义中三要素的计算机系统,都可称为嵌入式系统。嵌入式系统按形态可分为设备级(工控机)、板级(单板、模块)、芯片级(MCU、SoC)。 有些人把嵌入式处理器当作嵌入式系统,但由于嵌入式系统是一个嵌入式计算机系统,因此,只有将嵌入式处理器构成一个计算机系统,并作为嵌入式应用时,这样的计算机系统才可称作嵌入式系统。 嵌入式系统与对象系统密切相关,其主要技术发展方向是满足嵌入式应用要求,不断扩展对象系统要求的外围电路(如ADC、DAC、PWM、日历时钟、电源监测、程序运行监测电路等),形成满足对象系统要求的应用系统。因此,嵌入式系统作为一个专用计算机系统,要不断向计算机应用系统发展。因此,可以把定义中的专用计算机系统引伸成,满足对象系统要求的计算机应用系统。  4、 嵌入式系统的实时性 响应时间:是实时系统从识别出一个外部事件到做出响应的时间; 生存时间:是数据的有效等待时间,数据只有在这段时间内才是有效的; 吞吐量:是在给定的时间内系统能够处理的事件总数,吞吐量通常比平均响应时间的倒数要小一点。 实时系统根据响应时间可以分为弱实时系统、一般实时系统和强实时系统三种。弱实时系统在设计时的宗旨是使各个任务运行得越快越好,但没有严格限定某一任务必须在多长时间内完成,弱实时系统更多关注的是程序运行结果的正确与否,以及系统安全性能等其他方面,对任务执行时间的要求相对来讲较为宽松,一般响应时间可以是数十秒或者更长。一般实时系统是弱实时系统和强实时系统的一种折衷,它的响应时间可以在秒的数量级上,广泛应用于消费电子设备中。强实时系统则要求各个任务不仅要保证执行过程和结果的正确性,同时还要保证在限定的时间内完成任务,响应时间通常要求在毫秒甚至微秒的数量级上,这对涉及到医疗、安全、军事的软硬件系统来说是至关重要的。嵌入式系统的嵌入式应用特点,决定了它的多学科交叉特点。作为计算机的内含,要求计算机领域人员介入其体系结构、软件技术、工程应用方面的研究。然而,了解对象系统的控制要求,实现系统控制模式必须具备对象领域的专业知识。因此,从嵌入式系统发展的历史过程,以及嵌入式应用的多样性中,可以了解到客观上形成的