從嵌入式系統定義出發，分析嵌入式系統組成，和單片微機的關系，嵌入式系統開發工具，及嵌入式 系統的突出優點，提出了嵌入式系統的嵌入深度ED定義，并討論了應用，熱點，應用實例，配套技術，及未來發展前景。
一、 嵌入式系統定義
嵌入式系統是計算機技術,通信技術,半導體技術,微電子技術,語音圖象數據傳輸技術,甚至傳感器等先進技術和具體應用對象相結合后的更新換代產品。因此往往是技術密集,投資強度大,高度分散,不斷創新的知識密集型系統。反映當代技術的先進水平。嵌入式系統不僅和一般的PC機上的應用系統不同,就是針對不同的具體應用而設計的嵌入式系統之間差別也很大。嵌入式系統一般功能單一,簡單,且在兼容性方面要求不高,但是在大小,成本方面限制較多。嵌入式計算機基本上不能算是嵌入式系統。它仍然是計算機一類,不過是工作條件有所不同而已,因為它還保留了計算機的基本。下面給出關于嵌入式系統的論述,
請參考:
1、嵌入式計算機(Embedded Computer):
指被安裝,固定,嵌入到武器系統,戰術系統,飛機,艦艇,導彈,星體,宇宙飛船,儀器儀表以及某些指揮與控制系統等的加固型,標準模塊化數據處理機。
2、嵌入式系統泛指嵌入于宿主設備的計算機系統,嵌入的目的主要是用智能化提升宿主設備的功能。嵌入式系統可大可小,位數可多可少,完全由能滿足宿主設備的功能要求來決定。
3、嵌入式系統定義:嵌入于宿主設備以輔助宿主設備高質量完成其功能為目的的小巧而廉價的計算機系統。上述(1,2,3項)三種定義沒有脫離計算機范疇,仍是計算機,我認為不確切。嵌入式系統首先是非PC系統,否則仍是計算機系統.
4、嵌入式系統是一個分散的工業,充滿了競爭、機遇與創新,沒有哪一個系列的處理器和操作系統能夠壟斷全部市場。
5、嵌入式系統是面向用戶,面向產品,面向應用的。如果獨立于應用,自行發展,則會失去市場。嵌入式處理器的功耗、體積、成本、可靠性、速度、處理能力、電磁兼容性等方面均受到應用要求的制約,這些也是各個半導體廠商之間競爭的熱點。 4,5兩項僅說明了嵌入式系統的一般特性和功能,沒有深入本質,亦不確切。
6、有人認為嵌入式系統可應用下列公式描述:ES=3C(Computer+Communication+ Consumerelectronics)+Internet+WAP+GBS+UPS+Sensors +IP+ ★★★★ ---＞ESOC。
由上述公式表達內容組成的芯片裝配成的系統,可以稱為嵌入式系統。芯片的功能密度要高,價廉物美(可靠性,智能化,多功能,但要專用)。當應用"嵌入式片上系統"芯片(ESOC)而組成的系統更不用說亦是嵌入式系統。我同意6項的說法。其定義概括如下:
嵌入式系統定義:是現代科學的多學科互相融合的以應用技術產品為核心,以計算機技術為基礎,以通信技術為載體,以消費類產品為對象,引入各類傳感器加入,進入Internet網絡技術的連接,而適應應用環境的產品。嵌入式系統無多余軟件,并且以固化態出現,硬件亦無多余存儲器,可靠性高,成本低,體積小,功耗少的非計算機系統。因此它包含了十分廣泛應用的各種不同類型的設備,嵌入式系統又是知識密集,投資規模大,產品更新換代快,且具有不斷創新特征才能不斷發展的系統,系統中采用片上系統(SOC亦稱系統芯片)將是其發展趨勢。嵌入式系統將形成龐大的產業群。屹立于世界之林。
關于"系統"的定義如何理 解,下面提供一般說法:
系統(SYSTEM):能夠完成或支援(或兩者兼有)某項工程任務的若干設備,技能和技術的綜合體系。一個完整的系統應包括為某項工程任務及支援所需的所有設備,有關裝置,材料,軟件,輔助設備,人員,工作場地,環境設施等構成的綜合體系。
(如:遠程預警系統,衛星測控系統,防空系統,引導電子系統,計算機火控系統等)。希望讀者能根據當前技術發展要求提出嵌入式系統確切的定義,以利于發展變化的要求。但必須指出:嵌入式系統是一個包容性很大工程項目,包涵的內容很多,很豐富多彩。不同行業,不同觀點,不同見解,不同職業的人對嵌入式系統的理解大不相同,也可能是一個很小的項目,如智能溫度計。因此,對嵌入式系統的描述和理解也是五花八門,各不相同,這是可以理解的。
二、嵌入式系統組成-軟硬兼施,互利互惠,融為一體,成為產品。
芯片加軟件成為產品，但要開發工具輔助進行開發。嵌入式系統的硬件和軟件都必須高效率地設計,量體裁衣,去除冗余,力爭在同
樣的硅片面積上實現更高的性能,這樣才能在具體應用中對處理器的選擇面前更具
有競爭力。
嵌入式系統組成:
1、嵌入式芯片EMCU
A、EMPU---嵌入式微處理器
B、EMCU---嵌入式微控制器
C、EDSP---嵌入式數字信號處理器
D、ESOC,EPSOC---嵌入式片上系統,嵌入式可編程片上系統(系統芯片)
2、嵌入式軟件ESOFTWARE*-
A、C++
B、JAVA
C、腳本語言(Script Langu- age)
D、HOPEN
E、JINI
3、嵌入式操作系統(RTOS)
A、VRTX
B、PSOS
C、VXWORK,WINCE,EPOC
D、LINUX
E、PALM
F、OS-9
G、JAVA CHORUS OS
H、QN-X
I、NAVIO
三、嵌入式系統(Embedded Systems)與單片微機(Single-Chip Microcomputer;Microcontroller)
單片微機--＞微處理器,微控制器,數字信號微處理器--＞ 嵌入式系統是其綜合和提高--＞進一步向片上系統SOC發展,目前是熱門話題,是一個很有希望,大有可為的行業。單片微機是一個系統,而不是指單片微機芯片。有人說:"我是搞單片微機的"時，有時侯會使別人產生誤會,認為你是搞芯片的,但你的實際工作是搞電子產品設計和開發,是搞系統工程的,是搞整機的。嵌入式系統一說就不會產生上述問題。