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嵌入式系统简介及应用
来源:互联网 | 作者:中华IC网整理 | 发表于:2014-11-28
什么是嵌入式系统?手机、游戏机等都算是嵌入式系统。除此之外,电梯、工业机器人、医疗设备、卫星、冰箱、网络交换机……,小到一个传感器,大到火箭、飞机都有可能属于嵌入式系统的范畴。

说起嵌入式系统,估计很多人都会感到一头雾水,什么是嵌入式系统?但谈到手机、ATM自动提款机、汽车导航仪、游戏机、电子橱窗等,相信大家再熟悉不过了。这二者之间到底有何联系?其实很简单,前面所谈到的手机、游戏机等都算是嵌入式系统。除此之外,电梯、工业机器人、医疗设备、卫星、冰箱、网络交换机……,小到一个传感器,大到火箭、飞机都有可能属于嵌入式系统的范畴。  

不可否认,如今,嵌入式系统可以说是无处不在,无所不能。而这正印证了比尔·盖茨多年前的预言,即随着后PC时代的到来,PC将无处不在。当然他所指的PC并不只是我们现在所使用的台式机、笔记本电脑等狭义PC的概念,而是广义的计算机系统,这其中就包括嵌入式系统。

由于嵌入式系统种类繁多、应用广泛,因此要给嵌入式系统下个准确的定义,并不容易,可谓仁者见仁智者见智。简单而言,嵌入式系统就是针对特定应用的专用计算机系统,这些应用可以是网络、通信,也可以是音频、视频、工业控制等。

为了更全面地理解嵌入式系统,我们先简单回顾下嵌入式系统的发展历程。最早的嵌入式系统可以追溯至上世纪70年代,当时随着微处理器的出现,计算机发生了历史性的变化,微型计算机被一分为二,发展成为后来的通用计算机和嵌入式计算机。通用计算机就是现在常见的PC、服务器等,而嵌入式计算机则像一颗螺丝钉一样,广泛地分布在各行各业的各类设备中。因为通用计算机更易理解,我们日常的接触也更加直接,因此人们对于通用计算机的发展史更为了解。相较而言,对于嵌入式系统的认知则比较少。

其实,与通用计算机的发展类似,在嵌入式系统几十年的发展历程中,其处理性能也不断增强,从最初的8位芯片到16位、32位,一直到现在的64位;外围硬件设备,包括RAM、ROM等容量也在日益提高;操作系统,从VRTX、PSOS、VxWorks、QNX到Palm OS、WinCE、嵌入式Linux、RT-Linux、Nucleux、Hopen、Delta OS,也越来越多;至于基于嵌入式系统开发的上层应用软件则更是数不胜数。

因此,嵌入式系统发展至今,不夸张的讲,其性能已经不亚于通用计算机系统,围绕嵌入式系统所构建的生态圈也并不比通用计算机系统落后。正因为如此,嵌入式系统的应用场景正变得越发广泛,特别是随着物联网时代的到来,以及无线连接技术的日益进步,嵌入式系统与我们生活、工作、学习的关系也变得日益密切,所带来的变化也越来越多。

见微知著

为了更形象地说明当下嵌入式系统的一些典型应用,这里举一个广告牌的例子。早先年,广告多是海报的形式来张贴,后来为了遮风挡雨渐渐地加上了玻璃屏,这里我们称之为玻璃橱窗时代。在玻璃橱窗时代,要换新广告,只能打开橱窗撤下旧海报再换上新的。

早年的广告橱窗,虽然现在依旧在沿用,但正在被日新月异的电子橱窗取代


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