嵌入式系统开发入门：从基础到实践

"嵌入式系统开发入门-嵌入式系统开发入门" 本文主要介绍了嵌入式系统开发的基础知识，包括嵌入式系统的定义、特点、应用实例以及嵌入式微处理器的不同类型。作者延烨华通过深入浅出的方式引导初学者进入这个领域。 1-1 嵌入式系统的概念 嵌入式系统是由IEEE定义的一种特殊计算机系统，主要用于控制、监视或辅助设备、机械或工厂的运行。这类系统以应用为中心，以计算机技术为基础，其软硬件可裁剪，以满足特定应用对功能、可靠性、成本、体积和功耗等方面的严格要求。嵌入式系统的核心特征是将微处理器嵌入到各种电子设备内部，使设备具备智能特性。例如，goReader、Internet eBook、Samsung AnyWeb、Internet Screen Phone、eRemote、Intelligent Home Controller、Tektronix TDS7000、Digital Oscilloscopes、Nixvue Digital Album和Digital Photo Album等都是嵌入式系统的典型应用实例。 1-3 嵌入式系统的特点 嵌入式系统具有以下显著特点： - 系统内核小，通常用于小型电子装置。 - 专用性强，软硬件紧密结合，系统设计针对特定硬件进行。 - 系统精简，没有明显的系统软件与应用软件界限。 - 使用高实时性的操作系统软件，常固化在存储器中以提高运行速度。 - 支持多任务的操作系统，如RTOS（实时操作系统），为开发提供平台。 - 需要专门的开发工具和环境以适应其独特的需求。 2-1 嵌入式微处理器 嵌入式微处理器包括多种系列，如X86、Motorola、ARM、MIPS和SH/HP-RISC等。 2-1-1 X86系列 始于Intel的8080，X86系列发展出了286、386、486等，直到现在的P4、Athlon和AMD的64位处理器。虽然这些处理器保持与早期8080的指令集兼容，但也限制了性能提升。486DX、Geode SP1SC10和STPC等是X86系列的实例，其中386EX和80188/186系列在中国的工业控制和通信领域广泛应用。 2-1-2 Motorola系列处理器 Motorola公司是知名的处理器制造商，其产品广泛应用于多个领域，如MC68000系列，被广泛用于早期的个人电脑和工作站。 总结来说，嵌入式系统开发涉及对微处理器的理解、实时操作系统的选用和优化，以及针对特定应用的软硬件设计。随着技术的发展，嵌入式系统在物联网、人工智能、智能家居等领域发挥着越来越重要的作用。对于希望进入这一领域的初学者，理解这些基础知识是至关重要的。