嵌入式系统：硬件特性与设计概览

嵌入式系统的产品特征主要体现在硬件和软件两个方面。硬件方面，嵌入式处理器的关键特性包括低功耗以适应设备的能源限制，小巧的体积以满足紧凑的安装空间，低成本以确保产品的市场竞争力，高可靠性以确保系统在各种恶劣环境下稳定运行，高速度和强大的处理能力以满足实时性和效率需求，以及良好的电磁兼容性以减少干扰。软件方面，嵌入式软件生命周期紧密关联于嵌入式产品本身，通常存储在只读存储器中，设计上具有固定性和不可随意更换的特性，这源于其目标是作为硬件的一部分嵌入在设备中，而非像通用计算机那样可升级。 嵌入式系统的设计涉及广泛的知识领域，如嵌入式系统概述部分，它首先介绍了嵌入式系统的历史和概念，强调其广泛应用，从早期的单片机系统到现代的复杂SoC（System on Chip）结合嵌入式操作系统、网络协议栈和GUI等技术的智能设备。随着技术的发展，嵌入式系统已经深入到各个生活领域，成为后PC时代的核心驱动力，据统计，嵌入式电子产品的产值持续增长，显示出其在产业中的重要地位。 嵌入式系统的定义可以分为广义和狭义两种。广义上，嵌入式系统指的是将操作系统和功能软件与硬件紧密结合，形成针对特定应用的专用系统。狭义定义则更侧重于使用32位及以上微处理器构建的独立系统，这些系统拥有自己的操作系统，并具备特定的功能。 学习嵌入式系统设计，参考书籍如《嵌入式计算机系统设计原理》、《ARM嵌入式处理器结构与应用基础》和《嵌入式实时操作系统VxWorks及其开发环境Tornado》等，提供了理论基础和实践指导。通过理解嵌入式系统的这些特征和概念，工程师能够更好地设计和开发适应各种设备的高效、可靠和定制化的解决方案。