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了解嵌入式系统:ARM体系结构与C语言编程技术

时间:2023-10-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务,设计人员能够对它进行定制化设计和高度优化,减小尺寸并降低成本。嵌入式系统通常会进行大批量生产,所以单个成本的节约所带来的经济效益能够随着产量的增加而成百上千倍地放大。与通用计算机能够动态运行用户选择的软件不同,嵌入式系统中的软件通常需要根据事先的业务逻辑进行设计和部署,并且在开始后其程序是暂时不变的,所以经常被称为“固件”。

了解嵌入式系统:ARM体系结构与C语言编程技术

嵌入式系统(Embedded System)是一种完全嵌入受控器件内部,且为某一个特定应用而设计的专用计算机系统,主要用于监测、控制和辅助终端设备与机器的运行,从而实现目标系统的电子化、自动化及智能化。嵌入式系统的定义为: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。

个人计算机这样的通用计算机系统不同,嵌入式系统完成的通常是带有特定要求的预先定义的任务。由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务,设计人员能够对它进行定制化设计和高度优化,减小尺寸并降低成本。嵌入式系统通常会进行大批量生产,所以单个成本的节约所带来的经济效益能够随着产量的增加而成百上千倍地放大。

事实上,随着物联网、人工智能等行业产业与相关学科技术的发展,设备与系统的电子化与智能化趋势越发显著,小到电子玩具、智能手表、微波炉、录像机、银行POS机等消费类产品,大到汽车、飞机、智慧工厂系统、航空航天等工业产品,几乎所有的行业应用都用到嵌入式系统。由于所针对的行业及目标应用形态各异,嵌入式系统的架构、外观形态、功能特点等也千差万别,但其也有着计算机系统的基本构成部分:运算处理单元、存储系统、I/O设备。(www.xing528.com)

通常来说,嵌入式系统的核心是一个控制程序存储在ROM或Flash中的嵌入式处理器控制板。很多嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑,但有些嵌入式系统还包含操作系统。与通用计算机能够动态运行用户选择的软件不同,嵌入式系统中的软件通常需要根据事先的业务逻辑进行设计和部署,并且在开始后其程序是暂时不变的,所以经常被称为“固件”。需要注意的是,有的嵌入式设备可以在部署后通过远程升级的方式实现固件更新,例如通过GPRS、4G等无线蜂窝网络实现空中下载和远程升级(Over The Air Programing,OTA)。

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