嵌入式系统有什么特点(精华)

　　近几年来，随着移动互联网、物联网的迅猛发展，嵌入式技术日渐普及，在通讯、网络、工控、医疗、电子等领域发挥着越来越重要的作用;随着嵌入式技术及相关产品不断渗透到人们日常生活，大大小小公司对于嵌入式开发人才招聘需求猛增。而嵌入式技术一定离不开嵌入式系统，那么下面小编来给同学们讲讲嵌入式系统与通用的计算机系统相比有哪些显著特征：

　　(1) 是“专用”的计算机系统

　　嵌入式系统通常是面向特定任务的，而不同于一般通用PC计算平台，是“专用”的计算机系统。

　　嵌入式系统微处理器大多非常适合于工作在为特定用户群所设计的系统中，称为“专用微处理器”，它专用于某个特定的任务，或者很少几个任务。具体的 应用需求决定着嵌入式处理器的性能选择和整个系统的设计。如果要更改其任务，就可能要废弃整个系统并重新进行设计。

　　(2) 运行环境差异大

　　嵌入式系统运行环境差异很大。

　　嵌入式系统无所不在，但运行环境差异也很大，可运行在飞机上，冰天雪地的两极中，骄阳似火的汽车里，要求温湿度恒定的科学实验室等。特别是在恶劣的环境或突然断电的情况下，要求系统仍能够正常工作。这些情况对设计人员来说，意味着要同时考虑到硬件与软件。“严酷的环境”一般意味着更高的温度与湿度。军用设备标准对嵌入式元器件的要求非常严格，并且在价格上与商用，民用差别很大。

　　(3) 比普通PC系统资源少

　　嵌入式系统比通用PC系统资源少的多。

　　通用PC系统有数不胜数的系统资源，可轻松的完成各种工作。在自己的PC机上编写程序的同时，可播放MP3，CD，下载资料等。因为个人PC拥有512MB内存，80GB硬盘空间，并且在SCSI卡上连接软驱和CD-ROM驱动器已经非常普遍的配置了。而控制GPS接收机的嵌入式系统，由于是专门用来执行很少的几个确定的任务，它所能管理的资源比通用PC系统少得多。当然，这主要是因为在设计时考虑到经济性，不能使用普通CPU。这就意味着所选用的CPU只能管理很少的资源，其成本更低，结构更简单。

　　(4) 功耗低，体积小，集成度高，成本低

　　嵌入式系统“嵌入”到对象的体系中，对对象，环境和嵌入式系统本身具有严格的要求。一般的嵌入式系统具有功耗低，体积小，集成度高，成本低等特点。

　　通用PC有足够大的内部空间，具有良好的通风能力，但是系统中的Pentium或AMD处理器均配备庞大的散热片和冷却风扇进行系统散热。而许多嵌入式系统就没有如此充足的电能供应，尤其是便携式嵌入式设备，即使有足够的电源供应，散热设备的增加也往往是不方便的。因此，在设计嵌入式系统时，应尽可能降低功耗。整个系统有严格的功耗预算，因为系统中的处理器大部分时间必须工作在低功耗的睡眠模式下，只有在需求处理任务时，它才会醒来。软件必须围绕这种特性进行设计。因此，一般的外部事件通过中断驱动，唤醒系统工作。

　　功耗约束影响了系统设计决策的很多方面，包括处理器的选择，内存体系结构的设计等。系统要求的功耗很有可能决定软件是用汇编语言编写，还是用C或C++语言编写，这是由于必须在功耗预算内使用系统达到最佳性能。功耗需求由CPU时钟速度以及使用的其他部件的数量来决定。因此，从软件设计人员的观点来看，功耗约束可能成为决定性的系统约束，它决定了软件工具的选择，内存的大小和性能的好坏。

　　能够把通用CPU中许多板卡完成的任务集成在高度集成的SoC系统芯片内部，而不是微处理器与分立外设的组合，就能节省许多印制电路板，连接器等，使系统的体积，功耗，成本大大降低，也能提高移动性和便捷性，从而使嵌入式系统的设计趋于小型化，专业化。

　　嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率的设计，在保证稳定，安全，可靠的基础上量体裁衣，去除冗余。力争用最少的软硬件资源实现较高的性能。这样，才能最大限度地降低应用成本，从而在具体应用中更有市场竞争力。

　　(5) 具有系统测试和可靠性评估系

　　建立完整的嵌入式系统的系统测试和可靠性评估体系，保证嵌入式系统高效，可靠，稳定地工作。

　　嵌入式应用的复杂性，繁杂行要求设计的代码应该是完全没有错误的。怎样才能科学，完整的测试全天候运行的嵌入式复杂软件呢?首先，需要科学的测试方法，建立科学的系统测试和可靠性评估体系，尽可能避免因为系统的不可靠而造成巨大损失。其次，引入多种嵌入式系统的测试方法和可靠性评估体系。在大多数嵌入式系统中一般都包括一些机制，比如看门狗定时器，它在软件失去控制之后使之重新开始正常运行。总之，嵌入式软件测试和评估体系是非常复杂的一门学科。

　　(6) 具有较长的生命周期

　　嵌入式系统是和实际具体应用有机结合的产物，它的升级换代也是和具体产品同步进行的。因此，一旦定型进入市场，一般就具有较长的生命周期。

　　(7) 具有固化在非易失性存储器中的代码

　　嵌入式系统的目标代码通常是固化在非易失性存储器芯片中。

　　嵌入式系统开机后，必须有代码对系统进行初始化，以便其余的代码能够正常运行。这就是建立运行时的环境，比如初始化RAM放置变量，测试内存的完整性，测试ROM完整性以及其他初始化任务。为了系统的初始化，几乎所有系统都要在非易失性存储器中存放代部分代码。为了提高执行速度和可靠性，大多数嵌入式系统常把所有代码固化，存放在存储器芯片或者处理器的内部存储器中，而不使用外部的磁盘等存储介质。

　　(8) 使用实时操作系统RTOS

　　嵌入式系统使用的操作系统一般都是实时操作系统RTOS，系统有实时约束。

　　嵌入式系统往往对时间的要求非常严格，切一般都是实时操作系统RTOS。嵌入式实时操作系统随时都要对正在运行的任务授予最高优先级别。嵌入式任务是时间关键性约束，它必须在某个时间范围内完成，否则由其控制的功能就会失效。例如，控制飞行棋稳定飞行的控制系统如果因为反馈速度不够，其控制算法就可能会失效，飞行器在空中飞行就会出问题。

　　(9) 需要专用开发工具和方法进行设计

　　从调试的观点看，代码在ROM中意味着调试器不能在ROM中设置断点。要设置断点，调试器必须能够用特殊指令取代用户指令。嵌入式调试已发展出支持嵌入式系统开发过程的专用工具套件。

　　(10) 包含专用调试电路

　　目前常用的嵌入式微处理器较过去相比，最大区别是芯片上都包含专用调试电路。事实上，大多数厂商发现为所有芯片加入调试电路更经济。嵌入式处理器发展到现在，厂商都意识到了具有片上调试电路是嵌入式产品应用的必备条件之一。也就是说，他们的芯片必须能够提供很好的嵌入式解决方案，解决嵌入式系统设计及调试问题，这样才会使面临上市压力的应用开发者在考虑其嵌入式系统芯片时，采用这些厂商的芯片。

　　(11) 是知识集成系统

　　嵌入式系统是技术密集，资金密集，密度分散，不断创新的知识集成系统。

　　嵌入式系统是将先进的计算机技术，半导体工艺，电子技术和通信网络技术与各领域的具体应用相结合的产物。这一特点决定了它必然是一个技术密集，资金密集，高度分散，不断创新的知识集成系统。嵌入式系统的广泛应用前景和巨大的发展潜力已成为21世纪IT技术发展的热点之一。

　　以上是尚观教育小编给同学们介绍的嵌入式系统特点，希望这些对同学们学习嵌入式系统有所帮助。另外，同学们如果有哪些关于嵌入式不懂的问题记得及时给小编留言哦。