嵌入式硬件基础：红外传输与CISC/RISC架构解析

"嵌入式硬件基础，包括红外传输特点、嵌入式系统硬件与软件的解析、CISC和RISC架构的对比" 红外传输特点在嵌入式硬件中扮演着重要角色，通常分为不同的速度等级。低速红外传输速度范围在9.6Kbps到115Kbps之间，适合简单的数据交换；而高速红外则可以达到1Mbps至4Mbps，适用于更高速的数据传输需求。工业高速红外甚至可达到16Mbps，这在某些特定的工业应用中非常有用。然而，值得注意的是，红外传输的距离相对较短，一般限制在一米以内，这使得它更适合短距离、低功耗的通信场景。 嵌入式系统是硬件与软件的结合体，硬件部分相当于人的身体，决定了系统的物理特性和功能，如运算能力、I/O接口等。软件部分则如同大脑，通过操作系统和应用程序来控制硬件并发挥其潜能。嵌入式系统硬件开发流程包括对芯片封装、微处理器体系结构、总线、高速输入输出接口、输入输出设备和存储器等的理解和设计。 在处理器架构方面，CISC（复杂指令集计算机）和RISC（精简指令集计算机）是两种主要的设计理念。CISC拥有丰富的指令集和寻址方式，但可能导致指令执行效率不高，且硬件设计复杂。相反，RISC简化了指令集，使其更加高效，指令长度固定，有利于提升数据通道的执行速度。RISC架构的CPI（指令周期数）相对较低，更适合高性能、低功耗的应用。 CISC的产生是为了应对早期存储资源紧张的问题，通过增加指令的功能来减少软件负担。然而，随着VLSI技术的发展，CISC的复杂控制逻辑不再适应芯片集成的需求，而RISC的规整结构和高效执行成为了主流。软硬功能的合理分配是现代嵌入式系统设计的关键，CISC和RISC的选择取决于应用场景和性能需求。 嵌入式硬件基础涵盖了从低速到高速的红外传输技术，以及CISC和RISC两种处理器架构的优缺点分析。理解这些基础知识对于进行有效的嵌入式系统设计至关重要。