嵌入式系統是怎么樣組成的

　　嵌入式系統在生活中有諸多應用，大家對于嵌入式系統或多或少有所耳聞。在前兩篇文章中，小編對嵌入式系統進行過詳細介紹。為繼續增進大家對嵌入式系統的認識，本文將對嵌入式系統的組成加以說明。如果你對嵌入式系統具有興趣，不妨繼續往下閱讀哦。

　　一、嵌入式系統

　　對于不懂這方面知識的人來說，嵌入式系統這個詞可能顯得比較深奧，其實嵌入式系統和普通人的生活聯系非常緊密。手機、U盤你一定很熟悉吧，它就是典型的嵌入式系統;MP3、MP4、微波爐、有線電視機頂盒，你一定不陌生，它也是嵌入式系統;汽車、ATM自動取款機、電梯等等都屬于嵌入式系統。以上僅從應用方面感性的認識嵌入式系統，但它并不是嵌入式系統的真正含義。

　　那么嵌入式系統真正的含義是什么？現在國內流行的說法是：“嵌入式系統是以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件可裁剪，適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統?！睂τ谶@個定義，我有兩點疑義：其一，說嵌入式系統“以計算機技術為基礎”，我認為不全面，它忽略了微電子等技術作為嵌入式系統基礎的重要作用;其二，把嵌入式系統定義為“專用計算機系統”，我認為不正確，它混淆了嵌入式系統與計算機系統的區別。何立民老師說得好：“嵌入式系統不是專用計算機系統”，嵌入式系統是一個智能化的控制系統。

　　二、嵌入式系統主要組成

　　1、處理器內核

　　嵌入式系統的心臟是處理器內核。處理器內核從一個簡單便宜的8位微控制器，到更復雜的32位或64位微處理器，甚至多個處理器。嵌入式設計人員必須為能夠滿足所有功能和非功能時限、要求的應用選擇成本最低的設備。

　　2、模擬I/O

　　D/A和A/D轉換器是用來從環境中搜集數據并反饋的。嵌人式設計人員必須了解需要從環境中搜集數據的類型、數據的精度要求和輸入/輸出數據的速率，以便為應用程序選擇合適的轉換器。嵌入式系統的反應特性受外部環境決定。嵌入式系統必須有足夠快的速度跟上環境變化，以此來模擬信息，例如光、聲壓或加速度被感知并輸入到嵌入式系統中。

　　3、傳感器和執行機構

　　傳感器一般從環境中感知模擬信息。執行機構通過某些方式控制環境。

　　4、用戶界面

　　這些界面可以像LED屏一樣簡單，也可以像工藝精良的手機和數碼相機的屏幕那樣復雜。

　　5、應用程序的特定入口

　　類似于ASIC或者FPGA的硬件加速，是用來加速在應用程序中有高性能要求的特定功能模塊。嵌入式設計師必須利用加速器獲得最大的應用程序性能，來對程序進行適當的籌劃或分區。

　　6、軟件

　　在嵌入式系統開發中軟件是一個重要的部分。在過去幾年，嵌入式軟件的數量已經增長得比摩爾定律還快，幾乎是每十個月就成倍增長。嵌入式軟件在某些方面性能、存儲器和功耗、經常被優化。越來越多的嵌入式軟件通過高級語言來編寫，如C/C++。而更多的性能關鍵的代碼段仍然使用匯編語言來編寫。

　　7、存儲器

　　存儲器是嵌入式系統中重要的部分，嵌入式程序可以在沒有RAM或ROM的情況下運行。有許多易失的和非易失的存儲器用于嵌入式系統中，關于此內容在書的后面會有更多的說明。

　　8、仿真和診斷

　　嵌入式系統很難看見或接觸到。調試的時候需要接口與嵌入式系統相連。診斷端口，如JTAG聯合測試行動組、就常常用于調試嵌入式系統。片上仿真能用來提供應用程序的可見性行為。這些仿真模塊能可視化地提供運行時的行為和性能，實際上由板上的自診斷能力取代了外部邏輯分析儀的功能。