嵌入式系統的分類

時間：2024-05-25 10:24:50 嵌入式培訓我要投稿

嵌入式系統的分類和特點推薦度：
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嵌入式系統的分類

　　由于嵌入式系統由硬件和軟件共同組成，所以分類也可以根據硬件和軟件兩個方面來劃分。下面一起和小編來看看吧!

　　1 以硬件劃分

　　1.1 嵌入式微控制器(Microcontroller Unit，也稱MCU)

　　單片機就屬于嵌入式微控制器，單片機機心由ROM(或EPROM)、總線、總線邏輯、定時器(或計數器)、WatchDog、I/O、串行口、脈寬調制輸出、A/D、D/A、Flash RAM、EEPROM等組成，它屬于單片式設計，體積小、功耗低、成本小、可靠性高的特點，該類型的品種、數量都是最多的，目前嵌入式系統中，MCU在70年代就已經研制出來，但由于以上的特點，直到現在，它依然占有70%的市場份額。

　　1.2 嵌入式微處理器(Micro Processor Unit，又稱MPU)

　　嵌入式微處理器是根據計算機的CPU演變來的，然而與計算機處理器不同的是，它要求性能高、功耗低、體積小、成本小、重量輕、可靠性高的特點，以滿足嵌入式環境下的特殊需求，如ARM系列廣泛應用于手機終端，PowerPC系列廣泛應用于航空系統。

　　1.3 嵌入式DSP處理器(Embedded Digital Signal Processor，，又稱EDSP)

　　DSP的算法理論在70年代就已經出現，那時還沒有專門的DSP處理器，只能用MPU的分立元件實現，然而處理的速度無法滿足DSP算法要求，1982年，首枚DSP處理器誕生，它是專門用于處理信號的處理器，以信號處理的特殊要求在系統結構處理、算法上進行專門設計的處理器，它具有很高的編譯效果與執行速度的功能。80年代中期，誕生出基于CMOS工藝的DSP處理器，它的儲容量和運算速度與前代相比都有飛躍性的提高、現在隨著DSP處理器的不斷發展，它的集成度更高、應用范圍更廣。

　　1.4 嵌入片上系統(System On Chip，又稱SOC)

　　嵌入片上系統追求包容性最強的集成器件，它使現了軟硬件無縫結合，在處理器片上直接嵌入操作系統的代碼模塊，因此具有很高的綜合性。使用SOC，SOC一般是專用的芯片，它具有系統簡潔、體積小、功耗小、可靠性高、生產效率高的特點。

　　2 從軟件上劃分

　　1 實時系統

　　實時系統是指數據產生時，能以足夠快的速度來進行處理，處理的結果能在規定的時間內來控制生產過程與處理系統，讓它做出極快的響應。在實時系統中，如果指定的時間沒有完成確定的任務，整個系統會全面失敗，這被稱為硬實時系統，反之，如果在指定的時間內沒有完成確定的任務，不會出現致命的錯誤就被稱為軟實時系統。

　　2 分時系統

　　分時系統是把時間劃為長短基本相同的時間片，操作系統輪流分配給各個作業使用，如果某個作業在時間片結束完成，這個作業被掛起，等下一輪循環再繼續使用，分時操作系統具有以下幾個特點：多路性，用戶通過各自的終端可以同時使用一個系統;及時性，對于提出的要求，系統能在較短的時間內得到響應與處理;獨立性，雖然同一時間內可以多個用戶使用同一個CPU，但是用戶之間操作獨立，彼此不干涉。

　　3 嵌入式系統選型

　　選擇自己需要的嵌入式系統，可以從以下幾方面進行對比選擇。

　　3.1 進入市場時間

　　產品的進入時間與選擇的操作系統有很大的關系，實際的產品與演示的產品不同。一些高效推出的操作系統由于研發時間不夠、技術累積不夠，導致成本高、核心競爭能力差。比如WinCE操作系統，它就是在windows系統上作一定程度的改變，去掉一些不需要的功能，很快推出產品，結果實用時出現很多問題。

　　3.2 可移植性

　　通常來說，嵌入式系統的移植性越好，可在在不同平臺、不同系統上都能移植，那是處于最理想的狀態，然而實際運用中并不能達到這種理想狀態，如果過于強調移植性，那么會付出性能優化的代價。

　　3.3 可利用資源

　　嵌入式系統是以快速、低成本、高效率的推平適合用戶需要的一個系統平臺，而在這個平臺上能使用多少功能，需要使用第三方的產品，因此這個平臺上能使用多少第三方的產品是選型的一個重要條件，有些嵌入式系統為了滿足高性能、高可靠性的要求，使用比較封閉的操作系統，多數只能使用自己獨立

　　3.4 系統定制能力

　　用戶在使用嵌入式操作系統的時候，要求能定制不同的硬件平臺，比如會要求能否對系統提出底層的更動要求?能否定制出現能滿足自己需要、更有自己特色的系統、能否開放原代碼等等。

　　3.5 成本

　　選擇嵌入式操作系統，需要考慮成本的問題，比如一個系統是完全免費的，還是需要支付許可使用費等等，在這個選擇中，并不是免費的就是最好的，這要考慮到硬件設計人員的投入、公司的管理、第三方軟件的開發及使用，等等方面的問題，最后對成本作一個綜合考量。

　　3.6 語言內核支持

　　語言內核支持指操作系統能使用幾種語言操作，比如西文的、中文的，如果是可以使用中文操作，那么它是否支持雙字節編碼，是只支持簡體中文系統還是同時支持繁體系統，同時還要考慮中文輸入法與處理系統，語言內核的支持與第三方軟件資源的利用有非常重要的聯系。

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