嵌入式系統分類

嵌入式系統的定義:嵌入式系統源於微型計算機,是嵌入到系統對象體系中去,實現嵌入對象智能化的計算機。

例如手機,MP3,PDA(personal digital assistant,個人數碼助理,一般指的是掌上電腦),數碼伴侶(一種由高速大容量移動硬盤+多種讀卡器和二爲一的數碼存儲設備,可以在沒有電腦的情況下轉存數碼存儲卡的數據。

 

嵌入式系統的發展:由於這些產品在體積,價位和可靠性上的要求,嵌入式系統迅速走上了單片機的道路,首先是將計算機芯片化,集成爲單片微型計算機(SCMP),其後爲了滿足控制要求,單片機有不斷從單片微型計算機向微控制器(MCU)與片上系統(SoC)發展。

 

嵌入式系統的分類:

(1)嵌入式微處理器(Embedded Microprocessor Unit,EMPU),將微處理器裝配在專門設計的電路板上,只保留與嵌入式應用有關的母板功能。與工業控制計算機相比,其優點在於體積小,重量輕,成本低以及可靠性高,但是電路板上必須包括ROM,RAM,總線接口,各種外設等器件,降低了系統的可靠性,技術保密性也較差。嵌入式微處理器目前主要有:Am186/88,386EX,SC-400,Power PC,68000,MIPS,ARM系列等。

 

(2)微控制器(Microcontroller Unit,MCU),又稱單片機。微處理器一般以某一種微處理內核爲核心,每一種衍生產品的處理器內核都是一樣的,不同的是存儲器和外設的配置和封裝。與EMPU相比,MCU的最大優點在於單片化,體積大大減小,從而使功耗和成本下降,可靠性提高。微控制器比較有代表性的通用系列包括:8501,P51XA,MCS-251,MCS-96/196/296,C166/167,MC68HC05/11/12/16,68300和數目衆多的ARM系列。

 

(3) DSP處理器(Digital Signal Processor,DSP),DSP處理器對系統結構和指令進行了特殊設計,使其適合於執行DSP算法,編譯效率高,指令執行速度也高。DSP處理器比較有代表性的產品是TI公司生產的TMS320系列(包括用於控制的C2000系列,移動通信的   C5000系列,以及性能更高的C6000系列和C8000系列)和Freescale公司生產的DSP56000系列,另外PHILIPS公司近年也推出了基於可重置嵌入式DSP結構的採用低成本,低功耗技術製造的R.E.A.L DSP處理器。

 

(4)片上系統(System on Chip,SoC)各種通用處理器內核作爲SoC設計公司的標準庫,與許多其他嵌入式系統的外設一樣,成爲VLSI設計中國一種標準的器件,用標準的VHDL等語言描述,存儲在器件庫中,用戶只需要定義出整個應用系統。出個別無法集成的器件以外,整個嵌入式系統大部分都可集成到一塊或幾塊芯片中。SoC分爲通用和專用兩類,通用系列包括Infineon公司的TriCore,Freescale公司的M-Core,某些ARM系列器件,Echelon和Freescale公司聯合研製的Neuron芯片等,專用的代表性產品是PHILIPS公司的Smart XA。(用於公衆互聯網安全方面)。

 

 

 

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