嵌入式系統基礎知識：瞭解嵌入式系統

嵌入式系統用於大量電子裝置，它們的設計涉及到硬體和軟體技術。隨著計算機技術的進步，其技術也越來越多地嵌入到越來越多的電子產品中。
嵌入式系統提供的功能是使電子裝置具有比僅使用硬體技術時更大的能力。因此，嵌入式系統可用於各種電子裝置和小工具中。從電子計時器等專案中的少量處理，到遊戲控制檯甚至主要工廠和其他工業系統等更復雜的嵌入式系統。
該技術的名稱源於軟體嵌入到特定應用程式中的事實。嵌入式系統不像PC或其他可以執行各種程式並完成大量任務的計算機，而是使用嵌入式軟體的專案集中在一個特定任務或應用程式上。
為了滿足這種需要，使用嵌入式技術的專案預裝了其軟體，儘管可能不時進行更新。

嵌入式系統基礎知識
對於許多基於處理器的系統和計算機，定義嵌入式系統是有用的。嵌入式系統的一個簡單的定義是：嵌入式系統是產品中包含的任何未被描述為計算機的計算機系統。
使用此嵌入式系統定義，可以瞭解各種基本特徵之一。通常它們是：
嵌入式系統專為特定任務而設計。雖然它們使用計算機技術，但它們不能用作使用各種不同程式執行不同任務的通用計算機。通過這種方式，他們的功能可以集中在他們需要做的事情上，並且因此可以使它們更便宜和更有效。
嵌入式系統的軟體通常稱為韌體。用於嵌入式系統的單個程式通常儲存在晶片上而不是儲存在可以儲存許多程式的盤上，並且它被稱為韌體。
嵌入式系統包含兩個主要元素：
嵌入式系統硬體：   與任何電子系統一樣，嵌入式系統需要執行的硬體平臺。硬體將基於微處理器或微控制器。嵌入式系統硬體還將包含其他元素，包括記憶體，輸入輸出（I / O）介面以及使用者介面和顯示。
嵌入式系統軟體：編寫嵌入式系統軟體以執行特定功能。它通常以高階格式編寫，然後向下編譯以提供可以儲存在硬體內的非易失性儲存器內的程式碼。

嵌入式系統硬體：使用嵌入式系統時，可以選擇使用微控制器或微處理器。
基於微控制器的系統：微控制器本質上是CPU，中央處理器單元或具有整合儲存器或外圍裝置的處理器。由於需要更少的外部元件，使用微控制器的嵌入式系統往往被更廣泛地使用
基於微處理器的系統：微處理器包含CPU，但使用外部晶片用於儲存器和外圍介面。由於它們需要更多的板上裝置，但它們允許更多的擴充套件和選擇精確的外圍裝置等，這種方法往往用於更大的嵌入式系統。
無論嵌入式系統中使用何種型別的處理器，它都可以是用於特定應用的許多高度專用處理器之一的非常通用型別。在某些情況下，如果數量足夠高，定製設計的晶片對於特定應用可能是可行的。標準類專用處理器的一個常見示例是數字訊號處理器DSP。這種型別的處理器尤其用於處理音訊和影像檔案。由於它們可以用在諸如行動電話等的應用中，因此需要非常快速地進行處理。

嵌入式系統軟體：任何嵌入式系統的關鍵元素之一是用於執行微控制器的軟體。
可以通過多種方式編寫：
機器程式碼：機器程式碼是用於處理器單元的最基本程式碼。程式碼通常採用十六進位制程式碼，併為處理器的每個操作提供基本指令。目前，這種形式的程式碼很少用於嵌入式系統。
程式語言：編寫機器程式碼非常費力且耗時。很難理解和除錯。為了克服這個問題，經常使用高階程式語言。通常使用包括C，C ++等語言。

嵌入式系統的程式碼通常儲存在處理器板上保持的非易失性儲存器的形式上。該程式碼稱為韌體，其理念是它不會像軟體一樣更新，被儲存在嵌入式系統中，並且使用者無法更改。通常可以更新軟體，但這可能意味著更改韌體所在的儲存卡，或者以其他方式更新。
通常可以使用其他工具來幫助開發韌體。程式通常會變得複雜，有必要確保嵌入式系統的韌體正確執行。