嵌入式系统由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统,以及应用软件系统等四个部分组成。嵌入式系统是一种“完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统”。根据英国电气工程师协会的定义,嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。
嵌入式系统的组成部分包括: 硬件部分:包括嵌入式处理器、存储器、输入输出设备、接口电路等物理设备。 软件部分:包括操作系统、中间件、应用程序等嵌入式软件。 系统总线:用于连接嵌入式系统中的各个组件,实现数据的传输和通信。
嵌入式最小系统由硬件层、中间层和系统软件层、应用软件层这四个部分组成。一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成,嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。
嵌入式系统由硬件和软件组成,是能够独立进行运作的器件。嵌入式系统是以应用为中心,以现代计算机技术为基础,能够根据用户需求(功能、可靠性、成本、体积、功耗、环境等)灵活裁剪软硬件模块的专用计算机系统。嵌入式系统的软件内容只包括软件运行环境及其操作系统。
嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。执行装置也称为被控对象,它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。
1、它将系统上层软件和底层硬件分离开来,使系统上层软件开发人员无需关系底层硬件的具体情况,根据BSP层提供的接口开发即可。BSP有两个特点:硬件相关性和操作系统相关性。 设计一个完整的BSP需要完成两部分工作: A、 嵌入式系统的硬件初始化和BSP功能。
2、嵌入式系统的组成结构(硬件系统和软件系统)。软件层次:应用层 OS层 BSP;硬件层次:电源管理 存储器 看门狗及复位电路 输入/输出接口及专用设备 人机交互设备、LCD、触摸屏、键盘、鼠标。
3、定义不一样嵌入式软件就是嵌入在硬件中的操作系统和开发工具软件。非嵌入式软件和嵌入式软件正好相反,其是指可以跨平台甚至跨系统使用的软件系统。系统软件层:由RTOS、文件系统、GUI、网络系统及通用组件模块组成。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。
4、嵌入式系统硬件层的核心是嵌入式微处理器,嵌入式微处理器与通用CPU最大的不同在于嵌入式微处理器大多工作在为特定用户群所专用设计的系统中,它将通用CPU许多由板卡完成的任务集成在芯片内部,从而有利于嵌入式系统在设计时趋于小型化,同时还具有很高的效率和可靠性。
5、CISC结构体系:大多数台式计算机都使用CISC微处理器,比如Intel的X86;RISC结构体系:有两大类:Silicon Graphics公司(硅谷图形公司)的MIPS技术 ARM公司的Advanced RISC Machines技术 3)嵌入式DSP:代表性产品有TMS320系列、DSP56000系列。4)嵌入式片上系统(SoC):分为通用系列和专用系列两类。
硬件层,是整个嵌入式系统的根本,如果现在单片机及接口这块很熟悉,并且能用C和汇编语言来编程的话,从嵌入式系统的硬件层走起来相对容易,硬件层也是驱动层的基础,一个优秀的驱动工程师是要能够看懂硬件的电路图和自行完成CPLD的逻辑设计的,同时还要对操作系统内核及其调度性相当的熟悉的。
硬件依赖性:嵌入式系统开发通常需要深入了解目标硬件的特性和限制,因为软件需要与硬件紧密配合,充分利用硬件资源。软件开发更注重通用性,通常不需要深入了解底层硬件。
嵌入式系统的核心是由一个或几个预先编程好以用来执行少数几项任务的微处理器或者单片机组成。与通用计算机能够运行用户选择的软件不同,嵌入式系统上的软件通常是暂时不变的;所以经常称为“固件”。