嵌入式系统入门:原理与设计概览

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“嵌入式系统原理与设计,徐端全,华中科技大学电子与信息工程系,内容涵盖嵌入式系统概述和嵌入式处理器。” 嵌入式系统是现代科技领域中的一个重要组成部分,它们无处不在,从家用电器到工业自动化设备,再到移动通信设备,都离不开嵌入式系统的身影。这个系统的核心思想是将计算机技术嵌入到特定的应用中,以实现高效、精确和定制化的功能。 在第一章“嵌入式系统概述”中,首先介绍了计算机的基本概念。计算机作为一种能够自动执行指令并处理数据的电子设备,由硬件和软件两大部分组成。硬件包括CPU(中央处理器)、存储器、外部设备以及连接这些组件的总线。随着技术的进步,计算机经历了多个发展阶段,从最初的电子管计算机到现在的高性能集成电路计算机。 嵌入式系统是计算机的一个特殊分支,它的特点是高度集成和专业化。与通用计算机不同,嵌入式系统是专为某一特定应用而设计的,它不仅是设备的一部分,而且通常是设备的核心。嵌入式系统以应用为中心,强调功能、可靠性、成本、体积和功耗的优化。因此,它们在设计时会根据具体需求来裁剪硬件和软件,以达到最佳性能和效率。 在定义嵌入式系统时,强调了其灵活性和针对性。硬件上,可能需要选择特定的微处理器或微控制器,设计定制的接口,并考虑安装和使用的物理环境。软件层面,嵌入式系统可能需要定制的操作系统,或者仅仅是一些固件程序,以实现特定功能。这种定制化不仅限于软件,也包括硬件,使得嵌入式系统能够满足各种苛刻的应用场景。 第二章“嵌入式处理器”可能会深入探讨嵌入式系统中的核心——处理器的选择和设计。处理器的选择直接影响系统的性能、功耗和成本,因此是嵌入式设计的关键环节。可能涉及的内容包括不同类型的处理器架构(如RISC和CISC),处理器的性能指标,以及如何根据应用需求来选择合适的处理器。 嵌入式系统原理的学习涵盖了计算机基础、系统设计原则、处理器选择等多个方面,对于理解和开发嵌入式系统至关重要。通过深入学习,我们可以掌握创建高效、可靠且成本效益高的嵌入式解决方案所需的知识和技术。