32位嵌入式系统与SoC设计导论
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1.3 嵌入式系统的特点

与“嵌入性”相关的特点:顾名思义,由于嵌入式系统是嵌入到对象系统中的,所以必须满足对象系统的环境要求,如物理环境(小型)、电气环境(可靠)、成本(价廉)等要求。

与“专用性”相关的特点:软硬件的裁剪性,可裁剪到满足对象要求的、最小的软硬件配置。

与“计算机系统”相关的特点:嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。

与以上三个特点相呼应,这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。

以上的特点是从嵌入式系统自身所导出的。如果将其与通用计算机系统相比,则具有以下特点:

① 嵌入式系统通常是面向特定应用的,嵌入式CPU与通用型CPU的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在为特定用户群设计的系统中,如ARM系列多用于手机中,Motorola的龙珠系列多用于中档PDA中,PowerPC多用于网络设备中。一般地,决定嵌入式处理器应用环境的因素主要是集成外部接口的功能和处理速度。嵌入式CPU通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点,能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部,从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化,移动能力显著增强,跟网络的耦合也越来越紧密。

② 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。因此,嵌入式系统的开发和应用不容易在市场上形成垄断。

③ 嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率设计,量体裁衣、去除冗余,力争在同样的硅片面积上实现更高的性能,这样才能在具体应用中更具竞争力。

④ 嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起,它的升级换代是和具体产品同步进行的,因此嵌入式系统产品一旦进入市场就具有较长的生命周期。

⑤ 为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机中,而不是存储于磁盘等载体中。

⑥ 嵌入式系统本身不具备自开发能力,即使设计完成后用户也不能对其中的程序功能进行修改,必须有一套开发工具和环境才能进行开发。