嵌入式系统开发入门：ARM与实时操作系统解析

"图嵌入式Internet应用-嵌入式系统开发入门" 嵌入式系统开发是一个涵盖多个领域的综合性学科，涉及到计算机硬件、软件设计以及特定应用领域的知识。本资源主要介绍了嵌入式系统的基本概念、核心组件，以及该领域的发展现状和未来趋势。 1. 嵌入式系统的概念 嵌入式系统是根据特定应用需求设计的计算机系统，它通常包含一个或多个微处理器，用于控制、监控或辅助各种设备、机械或工厂的运行。与通用计算机相比，嵌入式系统更加注重功能优化、可靠性、成本控制、体积小巧和低功耗。它们常被嵌入到电子设备内部，赋予设备智能化的能力，如智能家居控制器、数字相册、数字示波器等。 1-1 嵌入式系统的特点 嵌入式系统的核心特点包括： - 系统内核小，适应于小型设备。 - 专用性强，系统设计紧密贴合硬件。 - 系统精简，不区分系统软件和应用软件。 - 高实时性，使用固化存储以提高运行速度。 - 支持多任务处理，通常基于实时操作系统（RTOS）开发。 - 使用专门的开发工具和环境，以满足特定应用需求。 2. 嵌入式微处理器 嵌入式系统的核心是微处理器，常见的微处理器系列包括X86、Motorola、ARM、MIPS和SH/HP-RISC等。 2-1 X86系列 X86系列由Intel的8080发展而来，包括286、386、486直至现代的P4、Athlon和AMD的64位处理器。这个系列的特点是向后兼容，但这也限制了其性能提升的空间。例如，486DX、Geode SP1 SC10和STPC等在工业控制和通信领域广泛应用。 2-2 Motorola系列处理器 Motorola公司的处理器以其抗干扰能力著称，适用于工业环境，如386EX和80188/186系列在中国的工业控制和通信领域有广泛的应用。 3. 实时操作系统（RTOS） RTOS是嵌入式系统的关键组成部分，它负责管理和调度系统的多任务，保证系统在规定的时间内完成指定的任务，这对于许多嵌入式应用（如自动化设备和航空航天系统）至关重要。 4. 嵌入式技术的发展现状与未来 随着物联网（IoT）、5G通信和人工智能（AI）等技术的发展，嵌入式系统正变得越来越复杂且智能化。未来的嵌入式系统将更加注重连接性和数据处理能力，同时对低功耗和安全性的要求也会越来越高。 总结来说，嵌入式系统开发涉及的知识点包括嵌入式系统的基本概念、微处理器的选择和特性、实时操作系统的应用，以及整个领域的发展动态。对于初学者，理解这些基础知识是进入嵌入式系统开发领域的第一步。