嵌入式系统有什么特点?什么是嵌入式系统软硬件协同?

嵌入式是一种技术手段，具体而言有嵌入式硬件、嵌入式软件、嵌入式系统等。为增进大家对嵌入式的认识，本文将对嵌入式系统的定义、嵌入式系统的特点以及嵌入式系统软硬件协同予以介绍。如果你对嵌入式具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、嵌入式系统的定义

IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers，美国电气和电子工程师协会)对嵌入式系统的定义：“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。原文为：Devices Used to Control，Monitor or Assist the Operation of Equipment，Machinery or Plants)。

嵌入式系统是一种专用的计算机系统，作为装置或设备的一部分。通常，嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上，所有带有数字接口的设备，如手表、微波炉、录像机、汽车等，都使用嵌入式系统，有些嵌入式系统还包含操作系统，但大多数嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑。

从应用对象上加以定义，嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机械等附属装置。国内普遍认同的嵌入式系统定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。

二、嵌入式系统的特点

系统内核小：嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的，系统资源相对有限，所以内核较之传统的操作系统要小得多

专用性强：嵌入式系统的个性化很强，其中的软件系统和硬件的结合非常紧密，一般要针对硬件进行系统的移植

系统精简：嵌入式系统一般不要求其功能设计及实现上过于复杂，这样一方面利于控制系统成本，同时也利于系统安全

实时性操作系统：这是嵌入式软件的基本要求，而且软件要求固化存储，以提高速度，软件代码要求高质量和高可靠性、实时性

三、嵌入式系统软硬件协同

1、系统描述

对嵌入式系统的描述主要是从两方面出发的，一是性能方面，另一种是功能方面。在系统描述过程中，不仅可以采用一种语言，也可以采用多种语言。同时，这一描述过程也是对软件模型和系统硬件模型的建立过程。在进行嵌入式系统描述时，为了减少软硬件协同设计初期中问题的出现，需要做好系统内行为的测试工作。一方面，可以在第一时间发现设计中不合理的地方;另一方为系统安全、可靠运行提供了保证。系统描述需要以系统模型为支撑，为了进行正确的描述，应该确保该模型包括四个元素。一是功能特点，也就是指嵌入式系统的各项功能，同时应该重点明确功能和系统的输入和输出关系。第二是性能描述，在系统模型中，融入这一因素，能够比较全面的反映系统的整体结构，并且需要说明系统输入与输出的联系。第三是约束条件，该要素不仅对嵌入式系统性能缺陷进行了说明，而且还合理的对系统工作环境中的要求进行了规定。第四是技术指标，其能够对系统存在的问题、质量好坏进行说明，为设计工作开展奠定良好基础。

2、软硬件综合技术

在嵌入式系统的软硬件协同设计中，软硬综合技术是重要的技术之一，在软硬件系统的大体设计方面发挥着重要作用。在对其设计结果进行系统检测评价的基础上，可以根据设计要求，有针对性的开展细致的系统制作工作，并且进行软硬件的设计，确保其协调一致，进而可提升设计的科学性，对整个系统运行效率提高具有重要意义。

3、软硬件功能划分

在进行软硬件功能划分工作中，主要是科学合理的划分软硬件和嵌入式系统功能，并对二者的关系进行明确。其中，成本函数是软硬件功能划分的主要依据之一。在运用成本函数方面时，需要考虑多方面因素。例如，模块之间的并发性、软件执行时间等。

4、协同验证

在协调仿真和系统测试验证方面，需要借助硬件描述语言进行嵌入式系统硬件系统的描述工作。为了有效完成设计工作，满足设计要求，需要对软件搭配硬件的方法进行合理的应用，以便为接下来的设计工作创造良好的环境，不仅能够在整体上提高设计效率与质量，而且还能减少设计成本，确保良好的经济效益。

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