Ⅰ 嵌入式系統與單片機的關系
廣義的嵌入式系統包括單片機,但現在一般把有操作系統的叫嵌入式系統,裸奔的叫單片機。
Ⅱ 嵌入式與單片機之間的關系是什麼
嵌入式與單片機之間的關系如下:
嵌入式系統是一個大類,單片機是其中一個重要的子類。嵌式系統像是一個完整的計算機,而單片機更像是一個沒有外設的計算機。
以前單片機包括的東西並不算多,兩者的硬體區別較為明顯。但是,隨著半導體技術的突飛猛進,現在各種硬體功能都能被做進單片機之中。所以,嵌入式系統和單片機之間的硬體區別越來越小,分界線也越來越模糊。
於是,人們傾向於在軟體上進行區分。
從軟體上,行業里經常把晶元中不帶MMU(memory management unit,內存管理單元)從而不支持虛擬地址,只能裸奔或運行RTOS(實時操作系統,例如ucos、華為LiteOS、RT-Thread、freertos等)的system,叫做單片機(如STM32、NXP LPC系列、NXP imxRT1052系列等)。
同時,把晶元自帶MMU可以支持虛擬地址,能夠跑Linux、Vxworks、WinCE、Android這樣的「高級」操作系統的system,叫做嵌入式。
在某些時候,單片機本身已經足夠強大,可以作為嵌入式系統使用。它的成本更低,開發和維護的難度相對較小,尤其是針對一些針對性更強的應用。而嵌入式系統理論上性能更強,應用更廣泛,但復雜度高,開發難度大。
嵌入式,一般是指嵌入式系統,嵌入式開發,就是對嵌入式系統的開發。IEEE(美國電氣和電子工程師協會)對嵌入式系統的定義是:「用於控制、監視或者輔助操作機器和設備的裝置」。
國內學術界的定義更為具體一些,也更容易理解:嵌入式系統,是以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟體硬體可裁剪,適用於對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。 以應用為中心,說明嵌入式系統是有明確實際用途的。
以計算機技術為基礎,說明它其實就是一種特殊的計算機。軟硬體可裁剪,說明它有很強的靈活性和可定製能力。
嵌入式系統的核心,就是嵌入式處理器。嵌入式處理器一般分為以下幾種典型類型: 嵌入式微控制器MCU(Micro Control Unit) MCU內部集成ROM/RAM、匯流排邏輯、定時/計數器、看門狗、I/O、串口、A/D、D/A、FLASH等。典型代表是8051、8096、C8051F等。
嵌入式DSP處理器(Digital Signal Processor) DSP處理器專門用於信號處理,在系統結構和指令演算法進行了特殊設計。在數字濾波、FFT、頻譜分析中廣泛應用。
典型代表是TI(德州儀器)公司的TMS320C2000/C5000系列。 嵌入式微處理器MPU(Micro Processor Unit) MPU由通用處理器演變而來,具有較高的性能,擁有豐富的外圍部件介面。典型代表是AM186/88、386EX、SC-400、PowerPC、MIPS、ARM系列等。
此外,還有嵌入式片上系統SoC(System on Chip)和可編程片上系統SoPC(System on a Programmable Chip)。 我們的單片機,就屬於上述的第一種——MCU(嵌入式微控制器)。
單片機,又稱為單片微控制器,英文叫Single-Chip Microcomputer。它其實就是一種集成電路晶元,是通過超大規模集成電路技術,將CPU、RAM、ROM、輸入輸出和中斷系統、定時器/計數器等功能,塞進一塊矽片上,變成一個超小型的計算機。
單片機技術從上世紀70年代末誕生,早期的時候是4位,後來發展為8位,16位,32位。它真正崛起,是在8位時代。
8位單片機功能很強,被廣泛應用於工業控制、儀器儀表、家電汽車等領域。我們在研究單片機的時候,經常會聽到兩個詞——51單片機、STM32。我來介紹一下它們究竟是什麼。
51單片機,其實就是一系列單片機的統稱。該系列單片機,兼容Intel8031指令系統。它們的始祖,是Intel(英特爾)的8004單片機。
STM32,是意法半導體公司推出的基於ARM Cortex-M內核的通用型單片機。STM32的硬體配置可以滿足大部分的物聯網開發需求,開發工具和相關的文檔資料齊全,已經成為目前單片機學習的首選對象。
Ⅲ 鍗曠墖鏈哄拰宓屽叆寮忕殑鍏崇郴鏄浠涔堬紵濡傚仛紜浠剁殑璇濆簲璇ュ厛瀛﹀摢涓錛
鍗曠墖鏈哄拰宓屽叆寮忕郴緇熶箣闂村瓨鍦ㄥ瘑鍒囩殑鍏寵仈銆
鍗曠墖鏈烘槸涓縐嶅井鍨嬭$畻鏈猴紝闆嗘垚浜嗕腑澶澶勭悊鍣ㄣ佸唴瀛樺拰杈撳叆/杈撳嚭璁懼囩瓑鍩烘湰緇勪歡錛岀敤浜庢帶鍒跺栭儴璁懼囧拰鎵ц岀壒瀹氫換鍔°傚畠閫氬父鍖呭惈鍦ㄥ祵鍏ュ紡緋葷粺涓錛岀敤浜庢墽琛岀壒瀹氱殑鍔熻兘鍜屼換鍔°
宓屽叆寮忕郴緇熸槸涓縐嶄笓闂ㄨ捐$敤浜庢墽琛岀壒瀹氫換鍔$殑璁$畻鏈虹郴緇熴傚畠閫氬父鐢辯‖浠跺拰杞浠剁粍鎴愶紝騫朵笖琚宓屽叆鍒板叾浠栦駭鍝佷腑錛屼緥濡傚剁數銆佹苯杞︺佸尰鐤楄懼囩瓑銆傚祵鍏ュ紡緋葷粺鐨勮捐$洰鏍囨槸婊¤凍鐗瑰畾搴旂敤棰嗗煙鐨勮佹眰銆
濡傛灉浣犲笇鏈涗粠浜嬬‖浠跺紑鍙戦嗗煙錛岀悊瑙e崟鐗囨満鏄寰堥噸瑕佺殑涓姝ャ傚︿範鍗曠墖鏈哄彲浠ヨ╀綘浜嗚В璁$畻鏈烘灦鏋勩佹帶鍒墮昏緫鍜岀‖浠舵帴鍙g瓑鍩烘湰姒傚康銆備綘鍙浠ラ夋嫨瀛︿範涓浜涙祦琛岀殑鍗曠墖鏈猴紝濡8051銆丄rino銆丷aspberry Pi絳夈
涓鏃︿綘瀵瑰崟鐗囨満鏈夊熀鏈鐨勪簡瑙o紝浣犲彲浠ュ紑濮嬪︿範宓屽叆寮忕郴緇熺殑璁捐″拰寮鍙戙傝繖鍖呮嫭閫夋嫨閫傚綋鐨勭‖浠跺鉤鍙般佸︿範浣跨敤鍚勭嶄紶鎰熷櫒鍜屽栧洿璁懼囷紝浠ュ強寮鍙戝祵鍏ュ紡杞浠舵潵鎺у埗緋葷粺銆
鎬諱箣錛屽傛灉浣犵殑鐩鏍囨槸鍋氱‖浠跺紑鍙戱紝寤鴻鍏堝︿範鍗曠墖鏈猴紝鐒跺悗榪涗竴姝ュ︿範宓屽叆寮忕郴緇熺殑璁捐″拰寮鍙戙傝繖鏍蜂綘灝嗚兘澶熺悊瑙e拰鎺屾彙紜浠跺拰杞浠朵箣闂寸殑浜や簰錛屽苟鑳藉熸瀯寤哄姛鑳戒赴瀵岀殑宓屽叆寮忕郴緇熴