嵌入式系统简介及发展历程

IEEE（美国电气电子工程师学会）对嵌入式系统的定义：“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”（Devices Used to Control，Monitor or Assist the Operation of Equipment，Machinery or Plants）。嵌入式系统是一种专用的计算机系统，作为装置或设备的一部分。通常，嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上，所有带有数字接口的设备，如手表、微波炉、录像机和汽车等，都使用嵌入式系统，有些嵌入式系统还包含操作系统，但大多数嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑。

嵌入式系统通常由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式系统以及用户应用软件等组成，具有系统内核小、强实时性、专用性强、操作简便、网络功能强大等特点。(www.xing528.com)

纵观嵌入式技术的发展，大致经历了以下3个阶段。第1阶段是嵌入式技术的早期阶段，以功能简单的专用计算机或单片机为核心的可编程序控制器形式存在，具有监测伺服设备指示等功能。这种系统大部分应用于各种工业控制和飞机导弹等武器装备中，早期系统中一般没有操作系统的支持，通过汇编语言编程对系统进行直接控制，运行结束后清除内存。这一阶段系统的主要特点是系统结构和功能都相对单一，处理效率较低，存储容量小，几乎没有用户接口，比较适合于各类专用领域中。第2阶段是以嵌入式CPU和嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。这一阶段系统的主要特点是，计算机硬件出现了高可靠低功耗的嵌入式，如PowerPC等，各种商用嵌入式操作系统开始出现并得到迅速发展，嵌入式操作系统能运行于各种不同的微处理器上，兼容性好；操作系统内核精小、效率高，并具备高度的模块化和扩展性；具备文件和目录管理、设备支持、多任务网络支持、图形窗口以及用户界面等功能；具备大量的应用程序接口，开发应用程序简单；嵌入式应用软件丰富。第3阶段是以芯片技术和互联网技术为标志的嵌入式系统。微电子技术发展迅速，SoC使嵌入式系统越来越小，功能却越来越强。目前大多数嵌入式还孤立于互联网之外，但随着互联网的发展以及互联网技术与工业控制技术等结合日益密切，嵌入式技术与互联网技术的结合将推动嵌入式技术的快速发展。