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单片机与嵌入式系统

发布时间:2022-04-12 20:07:34

1. 嵌入式开发和单片机开发有什么区别

一、主体不同

1、嵌入式开发:指在嵌入式操作系统下进行开发,包括在系统化设计指导下的硬件和软件以及综合研发。

2、单片机开发:开发能够保证单片机在十分复杂的计算机与控制环境中可以正常有序的进行程序。

二、特点不同

1、嵌入式开发:利用分立元件或集成器件进行电路设计、结构设计,再进行软件编程(通常是高级语言),实验,经过多轮修改设计、制作,最终完成整个系统的开发。

2、单片机开发:有效完善单片机信息处理功能缓慢的问题,提高信息处理效率与速度,开发改进中央处理器的实际结构,能够做到同时运行2-3个CPU,从而大大提高单片机的整体性能。


三、优势不同

1、嵌入式开发:除暂且分离硬件的EDA研发以外,侧重的就是在一定硬件条件下的系统化设计和软件研发。

2、单片机开发:加强对基于传统内存读写功能的新内存的探索,使其既能实现静态读写又能实现动态读写,从而显着提高存储性能。


2. 单片机和嵌入式系统的区别

根据IEEE的定义,嵌入式系统是用来控制或监视机器、装置或工厂等大规模系统的设备。 从定义我们可以看出,实际上以前的控制装置、单片机系统应该也属于嵌入式系统的范畴。虽然嵌入式系统的流行是最近几年的事,或者是说最近几年才得到了迅速应用,但是,单片机系统早在20世纪七、八十年代就已经得到广泛的应用。所以嵌入式的历史已有几十年。 但是,早期的单片机系统和嵌入式系统还是有一定的区别的。从操作系统OS(Operating System)应用的层面上分析,一般单片机应用都没有OS的概念,由循环来进行控制,无网络协议支持,只适合简单的应用领域。而嵌入式系统一般因为要求由OS,可以执行多任务调度,支持网络协议TCP/IP,所以嵌入式系统可以比普通单片机系统更适合完成复杂的应用。

3. 嵌入式与单片机之间的关系是什么

嵌入式与单片机之间的关系如下:

嵌入式系统是一个大类,单片机是其中一个重要的子类。嵌式系统像是一个完整的计算机,而单片机更像是一个没有外设的计算机。

以前单片机包括的东西并不算多,两者的硬件区别较为明显。但是,随着半导体技术的突飞猛进,现在各种硬件功能都能被做进单片机之中。所以,嵌入式系统和单片机之间的硬件区别越来越小,分界线也越来越模糊。

于是,人们倾向于在软件上进行区分。

从软件上,行业里经常把芯片中不带MMU(memory management unit,内存管理单元)从而不支持虚拟地址,只能裸奔或运行RTOS(实时操作系统,例如ucos、华为LiteOS、RT-Thread、freertos等)的system,叫做单片机(如STM32、NXP LPC系列、NXP imxRT1052系列等)。

同时,把芯片自带MMU可以支持虚拟地址,能够跑Linux、Vxworks、WinCE、Android这样的“高级”操作系统的system,叫做嵌入式。

在某些时候,单片机本身已经足够强大,可以作为嵌入式系统使用。它的成本更低,开发和维护的难度相对较小,尤其是针对一些针对性更强的应用。而嵌入式系统理论上性能更强,应用更广泛,但复杂度高,开发难度大。

嵌入式,一般是指嵌入式系统,嵌入式开发,就是对嵌入式系统的开发。IEEE(美国电气和电子工程师协会)对嵌入式系统的定义是:“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。

国内学术界的定义更为具体一些,也更容易理解:嵌入式系统,是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 以应用为中心,说明嵌入式系统是有明确实际用途的。

以计算机技术为基础,说明它其实就是一种特殊的计算机。软硬件可裁剪,说明它有很强的灵活性和可定制能力。

嵌入式系统的核心,就是嵌入式处理器。嵌入式处理器一般分为以下几种典型类型: 嵌入式微控制器MCU(Micro Control Unit) MCU内部集成ROM/RAM、总线逻辑、定时/计数器、看门狗、I/O、串口、A/D、D/A、FLASH等。典型代表是8051、8096、C8051F等。

嵌入式DSP处理器(Digital Signal Processor) DSP处理器专门用于信号处理,在系统结构和指令算法进行了特殊设计。在数字滤波、FFT、频谱分析中广泛应用。

典型代表是TI(德州仪器)公司的TMS320C2000/C5000系列。 嵌入式微处理器MPU(Micro Processor Unit) MPU由通用处理器演变而来,具有较高的性能,拥有丰富的外围部件接口。典型代表是AM186/88、386EX、SC-400、PowerPC、MIPS、ARM系列等。

此外,还有嵌入式片上系统SoC(System on Chip)和可编程片上系统SoPC(System on a Programmable Chip)。 我们的单片机,就属于上述的第一种——MCU(嵌入式微控制器)。

单片机,又称为单片微控制器,英文叫Single-Chip Microcomputer。它其实就是一种集成电路芯片,是通过超大规模集成电路技术,将CPU、RAM、ROM、输入输出和中断系统、定时器/计数器等功能,塞进一块硅片上,变成一个超小型的计算机。

单片机技术从上世纪70年代末诞生,早期的时候是4位,后来发展为8位,16位,32位。它真正崛起,是在8位时代。

8位单片机功能很强,被广泛应用于工业控制、仪器仪表、家电汽车等领域。我们在研究单片机的时候,经常会听到两个词——51单片机、STM32。我来介绍一下它们究竟是什么。

51单片机,其实就是一系列单片机的统称。该系列单片机,兼容Intel8031指令系统。它们的始祖,是Intel(英特尔)的8004单片机。

STM32,是意法半导体公司推出的基于ARM Cortex-M内核的通用型单片机。STM32的硬件配置可以满足大部分的物联网开发需求,开发工具和相关的文档资料齐全,已经成为目前单片机学习的首选对象。

4. 嵌入式和单片机的区别

一、什么是嵌入式
按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统应定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。

嵌入式系统特点
1)可裁剪性。支持开放性和可伸缩性的体系结构。

2)强实时性。EOS实时性一般较强,可用于各种设备控制中。

3)统一的接口。提供设备统一的驱动接口。

4)操作方便、简单、提供友好的图形GUI和图形界面,追求易学易用。提供强大的网络功能,支持TCP/IP协议及其他协议,提供TCP/UDP/IP/PPP协议支持及统一的MAC访问层接口,为各种移动计算设备预留接口。

5)强稳定性,弱交互性。嵌入式系统一旦开始运行就不需要用户过多的干预、这就要负责系统管理的EOS具有较强的稳定性。嵌入式操作系统的用户接口一般不提供操作命令,它通过系统的调用命令向用户程序提供服务。

6)固化代码。在嵌入式系统中,嵌入式操作系统和应用软件被固化在嵌入式系统计算机的ROM中。

7)更好的硬件适应性,也就是良好的移植性。

8)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。

嵌入式和单片机的区别是什么?两者有什么联系

二、什么是单片机
什么是单片机呢?一般我们将单片微型计算机简称为单片机,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。是一种典型的嵌入式微控制器。

单片机硬件特性
1、主流单片机包括CPU、4KB容量的RAM、128 KB容量的ROM、 2个16位定时/计数器、4个8位并行口、全双工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP。

2、系统结构简单,使用方便,实现模块化;

3、单片机可靠性高,可工作到10^6 ~10^7小时无故障;

4、处理功能强,速度快。

5、低电压,低功耗,便于生产便携式产品6、控制功能强7、环境适应能力强

5. 嵌入式系统和单片机的区别是什么

分类是比较模糊的!
一般来说:
嵌入式系统 包括:
1、嵌入式微控制器(16位、8位、以及8位以下的CPU,典型代表就是 单片机)
2、嵌入式微处理器(32位,以及32位以上的称为处理器,典型为ARM核的 处理器)
3、DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理器,没有涉及,就不说了)
4、SOC(System on Chip, 片上系统,就是把所有的 模块都做到一块芯片上,也没接触过)
一般就是以上的框架;
当然如果理解为一个系统的话,那么就得根据特定的功能,进行特性的硬件设计,只要能工作,就是一个系统!
希望够简洁,够清晰!

6. 什么叫嵌入式系统 它与单片机的关系如何

嵌入式系统(Embedded system),是一种“完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统。与单片机关系密切,可以说凡事单片机作为控制器的产品都是嵌入式系统,当然嵌入式系统不仅仅是单片机的应用,还包括ARM、DSP等高级处理器的应用系统。

7. 单片机和嵌入式系统有啥区别

(1)单片机基本结构

单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。

(2)嵌入式系统成部分:

嵌入式系统一般由以下几组嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序。
嵌入式系统设计的第一步是结合具体的应用,综合考虑系统对成本、性能、可扩展性、开发周期等各个方面的要求,确定系统的主控器件,并以之为核心搭建系统硬件平台。

拓展资料

单片机是众多嵌入式处理器的一种,目前通用的理解是,嵌入式主要是指ARMDSP等处理器.而嵌入式系统是指实现了一定功能的电路的软硬件的集合。

单片机与autoCAD的联系就不是很大,因为单片机是一种控制领域用的微控制芯片,而autoCAD是机械或者建筑行业用的一种应用设计软件。

8. 单片机和嵌入式式计算机是一个概念么

不是。单片机是一片芯片,其中集成了计算机系统必须的ram、rom等,及其它组件。
嵌入式计算机一般是以通用CPU为核心,板上集成了计算机系统必须的各个组件。
从架构上来说,单片机的结构等同于嵌入式计算机主板,区别在于一个集成在芯片内,一个在板上。当然嵌入式计算机功能与复杂程序远高于单片机。

9. 嵌入式和单片机有啥区别

创客学院对嵌入式和单片机的区别列出5个方面:
一.从概念上区别
①嵌入式是按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统应定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
②什么是单片机呢?一般我们将单片微型计算机简称为单片机,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。是一种典型的嵌入式微控制器。
二.在系统组成结构上的区别:
(1)单片机基本结构
单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。
(2)嵌入式系统成部分:
嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序组成。
嵌入式系统设计的第一步是结合具体的应用,综合考虑系统对成本、性能、可扩展性、开发周期等各个方面的要求,确定系统的主控器件,并以之为核心搭建系统硬件平台。
三.在硬件组成上的区别:
单片机是在一块集成电路芯片中包含了微控制器电路,以及一些通用的输入输出接口器件。从构成嵌入式系统的方式看,根据现代电子技术发展水平,嵌入式系统可以用单片机实现,也可以用其它可编程的电子器件实现。其余硬件器件根据目标应用系统的需求而定。
四.在软件组成上的区别:
制造商出厂的通用单片机内没有应用程序,所以不能直接运行。增加应用程序后,单片机就可以独立运行。嵌入式系统一定要有控制软件,实现控制逻辑的方式可以完全用硬件电路,也可以用软件程序。
五.在主次关系方面的区别:
单片机现在已经被认为是通用的电子器件了,单片机自身为主体。嵌入式系统在物理结构关系上是从属的,嵌入式系统被嵌入安装在目标应用系统内。嵌入式系统在控制关系上却是主导的,是控制目标应用系统运行的逻辑处理系统。尽管可以用不同方式构成嵌入式系统,但是一旦构成之后,嵌入式系统就是一个专用系统。专用系统中,可编程器件的软件可以在系统构建过程中植入,也可以在器件制造过程中直接生成,以降低制造成本。控制逻辑复杂的单片机会需要操作系统软件支持;控制逻辑简单的嵌入式系统也可以不用操作系统软件支持。

10. 单片机到底属不属于嵌入式系统

单片机属于嵌入式系统
嵌入式系统是用来控制或者监视机器、装置、工厂等大规模设备的系统。国内普遍认同的嵌入式系统定义为:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。通常,嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上,所有带有数字接口的设备,如手表、微波炉、录像机、汽车等,都使用嵌入式系统,有些嵌入式系统还包含操作系统,但大多数嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑。
嵌入式系统的核心是由一个或几个预先编程好以用来执行少数几项任务的微处理器或者单片机组成。与通用计算机能够运行用户选择的软件不同,嵌入式系统上的软件通常是暂时不变的;所以经常称为“固件”。

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