资料介绍
嵌入式系统主要由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户应用软件等部分组成,其体系结构如图1.2所示。
从该图中可以清楚地看到嵌入式系统体系结构上下层之间的关系。其中,硬件平台包括嵌入式处理器和外围设备,它们位于嵌入式系统结构中的最底层;嵌入式操作系统与通用操作系统的功能类似,为用户屏蔽硬件底层的具体细节,提供一个透明的操作空间;而应用软件则是位于嵌入式操作系统之上的,当然,用户也可以直接在嵌入式操作系统之上进行开发。下面,将通过该体系结构中的每一层,来详细讲解嵌入式系统的组成。
嵌入式处理器
嵌入式处理器是各嵌入式系统的核心部件,其功耗、体积、成本、可靠性、速度、处理能力、电磁兼容性等方面均受到应用要求的制约,嵌入式处理器包含以下部分:
处理器内核;
地址总线;
数据总线;
控制总线;
处理器本身的辅助支持电路,如时钟、复位电路等;
片上I/O接口电路。
嵌入式处理器可以分为3类:嵌入式微处理器、嵌入式微控制器和嵌入式DSP(Digital Signal Processor)。
嵌入式微处理器就是和通用计算机的微处理器对应的CPU。在应用中,一般是将微处理器装配在专门设计的电路板上,母板上只保留与嵌入式相关的功能即可,这样可以满足嵌入式系统体积小、功耗低的要求。
嵌入式微控制器又称单片机,它将CPU、存储器(少量的RAM、ROM或两者都有)和其他外设封装在同一片集成电路里。
嵌入式DSP专门用来对离散时间信号进行极快地处理计算,提高编译效率和执行速度。DSP正在大量进入数字滤波、FFT、谱分析、图像处理等领域。
本书所讲的嵌入式处理器主要指嵌入式微处理器。
嵌入式微处理器与通用微处理器既有相似之处,也有不少的区别,其比较如下。
相似点有以下两项。
对外的接口:各类总线及辅助电路接口。
处理功能:相似的指令功能分类。
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