(3) 嵌入式DSP处理器 ( Embedded Digital SignalProcessor , EDSP)
DSP 处理器对系统结构和指令
进行了特殊设计,使其适合于执行 DSP算法,编译效率较高,指令执行速 度也较高。在数字滤波、FFT、谱分 析等方面,DSP算法正在大量进入嵌 入式领域,DSP 应用正从在通用单片 机中以普通指令实现DSP功能,过渡 到采用嵌入式DSP处理器。
பைடு நூலகம்
(4) 嵌入式片上系统(System On Chip) 随着EDI的推广和VLSI设计的普及化,以及半导体工艺的迅速 发展,在一个硅片上实现一个更为复杂的系统的时代已来临, 这 就是System On Chip(SOC) 。
(1) 嵌入式系统工业是不可垄断的高度分散的工业


从某种意义上来说,通用计算机行业的技术是垄断的。 嵌入式系统则不同,它是一个分散的工业,充满了竞争、机遇与 创新,没有哪一个系列的处理器和操作系统能够垄断全部市场。



目前根据发展现状,嵌入式计算机可以分成下面几类:
嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU。在应用中, 将微处理器装配在专门设计的电路板上,只保留和嵌入式应用 有关的母板功能,这样可以大幅度减小系统体积和功耗。为了 满足嵌入式应用的特殊要求,嵌入式微处理器虽然在功能上和 标准微处理器基本是一样的,但在工作温度、抗电磁干扰、可 靠性等方面一般都做了各种增强。

早期，人们勉为其难地将通用计算机系统进行改装，在大 型设备中实现嵌入式应用。然而，对于众多的对象系统 （如家用电器、仪器仪表、工控单元……），无法嵌入通 用计算机系统，况且嵌入式系统与通用计算机系统的技术 发展方向完全不同。 必须独立地发展通用计算机系统与嵌入式计算机系统，这 就形成了现代计算机技术发展的两大分支。 嵌入式计算机系统的诞生，则标志了计算机进入了通用计 算机系统与嵌入式计算机系统两大分支并行发展时代。


嵌入式系统的含义及分类 嵌入式系统工业的特点

嵌入式系统被定义为: 以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁 剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严 格要求的专用计算机系统。 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电 子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物,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。 目前嵌入式系统除了部分为32 位处理器外,大量存在的是 8 位和16 位的嵌入式微控制器(MCU) ,嵌入式系统是计算 机应用的另一种形态。

嵌入式计算机系统 发展目标是单芯片化。它动员了原有的传统电子系统 领域的厂家与专业人士，接过起源于计算机领域的嵌入式 系统，承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务，迅速地 将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。
现代计算机技术发展的两大分支的意义 形成了计算机发展的专业化分工 将发展计算机技术的任务扩展到传统的电子系统领域 使计算机成为进入人类社会全面智能化时代的有力工具。
(1) 嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit,EMPU)
(2) 嵌入式微控制器(Microcontroller Unit , MCU)

嵌入式微控制器又称单片机。嵌入式微控制器一般 以某 一种微处理器内核为核心,芯片内部集成ROM、 EPROM、RAM、 Flash RAM、总线、总线逻辑、定时/ 计数器、WatchDog、串行口、脉宽调制输出、A/D等各 种必要功能和外设。与嵌入式微处理器相比,微控制器的 最大特点是单片化,体积大大减小,从而使功耗和成本下降、 可靠性提高。


(3) 嵌入式系统对软件有高要求
嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键, 对嵌入式处理器系统软件和应用软件的要求也和通用计算 机有所不同。

软件要求固态化存储。 软件代码高质量、高可靠性 系统软件(OS)的高实时性是基本要求 多任务操作系统是知识集成的平台和走向工业标准化道路 的基础
始于微型机时代的嵌入式应用 现代计算机技术的两大分支


电子数字计算机诞生于1946年，在其后漫长的历史进程中， 计算机始终是供养在特殊的机房中，实现数值计算的大型 昂贵设备。 直到20世纪70年代，微处理器的出现，计算机才出现了历 史性的变化。将微型机嵌入到一个对象体系中，实现对象 体系的智能化控制。为了区别于原有的通用计算机系统， 把嵌入到对象体系中，实现对象体系智能化控制的计算机， 称作嵌入式计算机系统。 嵌入式系统诞生于微型机时代，嵌入式系统的嵌入性本质 是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去，这是理解嵌入 式系统的基本出发点。
(2)嵌入式系统是面向用户，特定产品和具体应用领域

嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的,如果独立于 应用自行发展,则会失去市场；

嵌入式处理器的功耗、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；
嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计,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； 嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起,它的升级换代也是 和具体产品同步进行,因此嵌入式系统产品一旦进入市场,具有 较长的生命周期。



通用计算机系统与嵌入式计算机系统的专业化分工发展， 导致20世纪末、21世纪初，计算机技术的飞速发展。

通用计算机系统 计算机专业领域集中精力发展通用计算机系统的软、硬件 技术，不必兼顾嵌入式应用要求，通用微处理器迅速从 286、386、486到奔腾系列；操作系统则迅速扩张计算机 基于高速海量的数据文件处理能力，使通用计算机系统进 入到尽善尽美阶段。


由于嵌入式计算机系统要嵌入到对象体系中，实现的是对 象的智能化控制，因此，它有着与通用计算机系统完全不 同的技术要求与技术发展方向。
技术要求 通用计算 机系统 嵌入式计 算机系统 高速、海量的数值计算 技术发展方向 总线速度的无限提 升，存储容量的无 限扩大
与对象系统密切相关 对象的智能化控制能力 的嵌入性能、控制能 力与控制的可靠性