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无处不在的嵌入式系统

2018-03-31 16:39:50 广州佩特电子科技有限公司 阅读

从手腕上的电子手表、考试用的收音机,到时刻握在手里的手机、家中随处可见的电器,他们都有一个相似的核心,那就是嵌入式系统


那么,什么是嵌入式系统呢?


嵌入式系统是嵌入式计算机系统的简称,它是一种嵌入在设备(或系统)内部,为特定应用而设计开发的专用计算机系统。美国电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers,IEEE)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)。


既然这样,先来张图片感受一下嵌入式系统的繁杂:

嵌入式.jpg

简单来说,嵌入式系统区别于我们常用的通用计算机的系统(如个人计算机(Personal Computer ,PC)),是为特定任务服务的。在手机中,嵌入式系统就像计算机系统一样,将手机的屏幕、音响等等外接设备联系起来,完成人机之间的交互。


这里佩特科技补充一点,“嵌入式系统”“嵌入式计算机”“嵌入式计算机系统”同义,都泛指嵌入在设备或系统中的专用计算机系统。

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大疆创新发表的“御” Mavic Air随行无人机


同样,嵌入式系统也应用于无人机领域,无人机的起降、指令的处理传输也少不了嵌入式系统的存在。在被我们所熟知的大疆无人机中,其核心就是嵌入式系统。嵌入式系统调配了飞控,拍摄,遥控数据传输等多个领域,使无人机可以完成各种操作。


佩特科技发现在大疆官网2015年的新闻亦提到了嵌入式计算机,这也说明嵌入式系统是大疆的一个重要研究领域。

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接下来,我们来看一下嵌入式系统的组成。与通用计算机相同,嵌入式系统也包括软硬件两部分。硬件的主体是中央处理器和存储器,它们通过输入/输出(I/O)接口和输入输出设备与外部世界相联系,并借助总线相互连接,这些硬件连同嵌入式软件一起构成完整的嵌入式系统。


而在嵌入式系统中最核心的部分是中央处理器(CPU),它分为四类:微处理器、数字信号处理器、微控制器和片上系统。其中微控制器就是我们常说的单片机。


可能不少朋友在看到第一张图片的时候就怀疑单片机和嵌入式系统的区别,看到这里就拨云见日了吧。


而片上系统(SoC)是其中功能最强大的CPU。它是将计算机或其他电子系统集成在单个芯片上,也称为系统级芯片。我们手中的iPhone,华为手机的CPU都是在SoC上点缀各种部件来实现的。


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