嵌入式開發（ARM9）學習筆記（一）-嵌入式系統介紹

學習嵌入式開發，首先須要瞭解什麼是嵌入式系統。簡單來講嵌入式系統是以應用爲中心，以計算機技術爲基礎，軟硬件可裁減，對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。嵌入式系統有着比較普遍的應用領域，具體如圖所示：

再來看一些具體實例。	

（1）工業控制方面，基於嵌入式芯片的工業自動化設備將得到長足的發展，目前已經有大量的八、1六、32 位嵌入式微控制器在應用中，網絡化是提升生產效率和產品質量、減小人力資源主要途徑，如工業過程控制、數字機牀、電力系統、電網安全、電網設備監測、石油化工系統。就傳統的工業控制產品而言，低端型採用的每每是8位單片機。可是隨着技術的發展，32位、64位的處理器逐漸成爲工業控制設備的核心，在將來幾年內必將得到長足的發展。

（2）交通管理在車輛導航、流量控制、信息監測與汽車服務方面，嵌入式系統技術已經得到了普遍的應用，內嵌GPS模塊，GSM模塊的移動定位終端已經在各類運輸行業得到了成功的使用。目前GPS設備已經從尖端產品進入了普通百姓的家庭，只須要幾千元，就能夠隨時隨地找到你的位置。

（3）信息家電。這將稱爲嵌入式系統最大的應用領域，冰箱、空調等的網絡化、智能化將引領人們的生活步入一個嶄新的空間。即便你不在家裏，也能夠經過電話線、網絡進行遠程控制。在這些設備中，嵌入式系統將大有用武之地。

（4）家庭智能管理。水、電、煤氣表的遠程自動抄表，安全防火、防盜系統，其中嵌有的專用控制芯片將代替傳統的人工檢查，並實現更高，更準確和更安全的性能。目前在服務領域，如遠程點菜器等已經體現了嵌入式系統的優點。

（5）POS網絡。公共交通無接觸智能卡(Contactless Smartcard, CSC)發行系統，公共電話卡發行系統，自動售貨機，各類智能ATM終端將全面走入人們的生活，到時手持一卡就能夠行遍天下。

（6）環境工程。水文資料實時監測，防洪體系及水土質量監測、堤壩安全，地震監測網，實時氣象信息網，水源和空氣污染監測。在不少環境惡劣，地況複雜的地區，嵌入式系統將實現無人監測。

而嵌入式的系統架構，則能夠用下面的這張圖來簡單說明。

嵌入式系統硬件層的核心是嵌入式微處理器，嵌入式微處理器與通用CPU最大的不一樣在於嵌入式微處理器大多工做在爲特定用戶羣所專用設計的系統中，它將通用CPU許多由板卡完成的任務集成在芯片內部，從而有利於嵌入式系統在設計時趨於小型化，同時還具備很高的效率和可靠性。嵌入式操做系統負責嵌入系統的所有軟、硬件資源的分配、任務調度，控制、協調併發活動。嵌入式應用程序提供了用戶使用界面、接口等。

相對於計算機而言，嵌入式系統主要在如下幾個方面有着明顯的不一樣之處：

（1）嵌入式系統專一於特定的應用；

（2）使用多種類型的處理器；

（3）大多數嵌入式系統有着功耗要求；

（4）常在極端環境下運行；

（5）須要用專門的工具和方法進行開發設計。