什么是嵌入式系统?嵌入式系统有哪些常见应用?

嵌入式硬件和嵌入式软件构成了一个完整的嵌入式系统，可以说嵌入式已是重要的应用之一。为增进大家对嵌入式的认识，本文将对嵌入式系统以及嵌入式系统常见的用途予以介绍。如果你对嵌入式具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、嵌入式系统

嵌入式系统是以应用为中心，以现代计算机技术为基础，能够根据用户需求(功能、可靠性、成本、体积、功耗、环境等)灵活裁剪软硬件模块的专用计算机系统。

要点概括：

以应用为中心：强调嵌入式系统的目标是满足用户的特定需求。就绝大多数完整的嵌入式系统而言，用户打开电源即可直接享用其功能，无需二次开发或仅需少量配置操作。

专用性：嵌入式系统的应用场合大多对可靠性、实时性有较高要求，这就决定了服务于特定应用的专用系统是嵌入式系统的主流模式，它并不强调系统的通用性和可扩展。这种专用性通常也导致嵌入式系统是一个软硬件紧密集成的最终系统，因为这样才能更有效地提高整个系统的可靠性并降低成本，并使之具有更好的用户体验。

以现代计算机技术为核心：嵌入式系统的最基本支撑技术，大致上包括集成电路设计技术、系统结构技术、传感与检测技术、嵌入式操作系统和实时操作系统技术、资源受限系统的高可靠软件开发技术、系统形式化规范与验证技术、通信技术、低功耗技术、特定应用领域的数据分析、信号处理和控制优化技术等，它们围绕计算机基本原理，集成进特定的专用设备就形成了一个嵌入式系统。

软硬件可裁剪：嵌入式系统针对的应用场景如此之多，并带来差异性极大的设计指标要求(功能性能、可靠性、成本、功耗)，以至于现实上很难有一套方案满足所有的系统要求，因此根据需求的不同，灵活裁剪软硬件、组建符合要求的最终系统是嵌入式技术发展的必然技术路线。

二、嵌入式操作系统的常见用途

嵌入式操作系统有多种用途，包括：

自动取款机。ATM 具有基本操作系统，使机器能够读取用户的借记卡和个人识别号输入并执行银行账户功能，如取款或查询余额。操作系统除了对用户输入做出反应并与 ATM 硬件通信之外，其他什么都不做。

手机。手机需要Android或iOS等操作系统来启动手机并使应用程序能够与其他手机硬件进行通信。

电动汽车。微控制器托管处理制动或压力感应等功能的嵌入式操作系统。例如，前保险杠上的一定压力可能会导致安全气囊爆裂。这种类型的功能被称为反应操作，因为它对输入做出反应。

工业控制系统。 传感器在工业控制系统中用于测量工厂状况并在它们变得危险时发送警报。传感器包含一个嵌入式操作系统，使它们能够执行这些任务。

红绿灯。嵌入式操作系统使交通灯能够以编程的时间间隔循环显示不同的信号。

基本输入输出系统。在某些情况下，BIOS可以被视为嵌入式操作系统，因为它是使台式计算机更复杂的操作系统能够与计算机硬件交互的固件。

嵌入式系统包含硬件组件，嵌入式操作系统将这些硬件组件组织起来为更大的设备执行任务。

嵌入式操作系统的类型

嵌入式操作系统专为它们将执行的任务而设计。各种类型的操作系统包括：

多任务操作系统。一个多任务操作系统可以同时执行多项任务。它使用作业调度来执行基本任务。例如，手机操作系统在多个任务之间分配CPU 资源。

实时操作系统。一个实时操作系统的设计是反应性的。它在收到输入时进行处理，并在特定时间范围内做出响应。如果响应时间超出指定的时间段，系统可能会失败。实时操作系统有时使用速率单调调度，它为任务分配优先级。

单回路控制系统。这种类型的嵌入式操作系统对单个变量进行控制。一个例子是智能家居中的温度控制。智能恒温器会测量房屋内的温度，如果超过用户设置的限制，则会关闭暖气。

以上就是小编这次想要和大家分享的有关嵌入式的内容，希望大家对本次分享的内容已经具有一定的了解。如果您想要看不同类别的文章，可以在网页顶部选择相应的频道哦。