我眼中的嵌入式
在这里我们将要开始嵌入式系统的学习。嵌入式这个看似和我们很遥远的概念其实早在不知不觉间进入并影响着我们的生活。嵌入式的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。单看概念来说或许没有什么实际体会但事实上，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。嵌入式系统早就深入我们每个人的生活。借助嵌入式系统同样给我们的日常生活和工作带来了极大的便利。可以说嵌入式系统影响并改变着我们的生活。嵌入式应用几乎涵盖我们平时所用的所有的电子设备小到收音机，MP3，手机再到电视，空调，冰箱，电脑大到卫星，航天飞机其中都有着嵌入式的身影。只是他们往往都被隐藏和包裹并不直接被我们所直接看到罢了。
其应用领域可以包括：
1、工业控制：基于嵌入式芯片的工业自动化设备将获得长足的发展，目前已经有大量的8、16、32 位嵌入式微控制器在应用中，网络化是提高生产效率和产品质量、减少人力资源主要途径，如工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统。就传统的工业控制产品而言，低端型采用的往往是8位单片机。但是随着技术的发展，32位、64位的处理器逐渐成为工业控制设备的核心，在未来几年内必将获得长足的发展。
2、交通管理：在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面，嵌入式系统技术已经获得了广泛的应用，内嵌GPS 模块，GSM 模块的移动定位终端已经在各种运输行业获得了成功的使用。目前GPS 设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭，只需要几千元，就可以随时随地找到你的位置。
3、信息家电：这将称为嵌入式系统最大的应用领域，冰箱、空调等的网络化、智能化将引领人们的生活步入一个崭新的空间。即使你不在家里，也可以通过电话线、网络进行远程控制。在这些设备中，嵌入式系统将大有用武之地。
4、家庭智能管理系统：水、电、煤气表的远程自动抄表，安全防火、防盗系统，其中嵌有的专用控制芯片将代替传统的人工检查，并实现更高，更准确和更安全的性能。目前在服务领域，如远程点菜器等已经体现了嵌入式系统的优势。
5、POS 网络及电子商务：公共交通无接触智能卡发行系统，公共电话卡发行系统，自动售货机，各种智能ATM 终端将全面走入人们的生活，到时手持一卡就可以行遍天下。
6、环境工程与自然：水文资料实时监测，防洪体系及水土质量监测、堤坝安全，地震监测网，实时气象信息网，水源和空气污染监测。在很多环境恶劣，地况复杂的地区，嵌入式系统将实现无人监测。
7、机器人：嵌入式芯片的发展将使机器人在微型化，高智能方面优势更加明显，同时会大幅度降低机器人的价格，使其在工业领域和服务领域获得更广泛的应用。
嵌入式结构
一个嵌入式系统装置一般是由嵌入式计算机系统和执行装置两部分组成。嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统装置的核心，由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。执行装置也称为被控制对象，它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令，执行所规定的操作或任务。
硬件层由嵌入式核心控制模块和外围设备接口组成。在一片嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路、复位电路和存储器电路，就构成一个嵌入式核心控制模块；外围设备接口包括一些通用设备接口和I/O接口，如LCD 、CAN 、触摸屏等等。
1）硬件层
（1）嵌入式微处理器
嵌入式系统硬件层的核心是嵌入式微处理器，嵌入式微处理器与通用CPU 最大的不同在于嵌入式微处理器大多工作在为特定用户群所专门设计的系统中，它将通用CPU 中许多由板卡完成的任务集成到芯片内部，从而有利于嵌入式系统在设计时趋于小型化，同时还具有很高的效率和可靠性。
（2）存储器
嵌入式系统需要存储器来存放和执行代码。嵌入式系统的存储器包含Cache 、主存和辅助存储器，其存储结构如图1.4所示。一般来讲，微处理器都含有容量不大的片内RAM 和片内ROM ，高档点的微处理器基本上都含有Cache 。
（3）通用设备接口和I/O接口
嵌入式系统和外界交互需要一定形式的通用设备接口和I/O接口。每个外设通常都只有单一的功能，它可以在芯片外也可以内置在芯片中。外设的种类很多，可从一个简单的串行通信设备到非常复杂的802.11无线设备。
2）中间层
硬件层和软件层之间为中间层，也称为硬件抽象（Hardware Abstract Layer ，HAL ）或板级支持包（Board Support Package ，BSP ）。它将系统上层软件与底层硬件分离开来，使系统的底层驱动程序与硬件无关，而上层软件开发人员不需要关心底层硬件的具体情况，只需根据BSP 层提供的软件接口即可进行开发。中间层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置等功
能，这层主要完成两部分工作：嵌入式系统硬件初始化和硬件相关的设备驱动程序。
3）系统软件层
系统软件层由实时多任务操作系统（Real-time Operation System,RTOS ）、文件系统、图形用户接口(Graphic User Interface ，GUI) 、网络系统及通用组件模块组成
4）应用软件层
应用软件层是由基于实时操作系统开发的应用程序组成，其作用是实现对被控制对象的控制功能。功能层是面向被控制对象和用户的，为方便用户操作，往往需要提供一个友好的人机界面。
嵌入式的特点
嵌入式操作系统有一下几个特点。第一，可裁剪性。支持开放性和可伸缩性的体系结构。第二，强实时性。EOS 实时性一般较强，可用于各种设备控制中。第三，统一的接口。提供设备统一的驱动接口。第四，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。 第五，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。第六，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。 第七，更好的硬件适应性，也就是良好的移植性。 嵌入式系统的分类
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位的嵌人式微控制器（blCul ）．嵌入式系统是计算机应用的另一种形态，它与通用计算机应用不同在于：嵌入式计算机是以嵌入式系统的形式隐藏在各装置、产品和系统之间的一种软硬件高度专业化的特定计算机系统。目前根据其发展现状．嵌人式计算机可以分成下面几类： （1）嵌入式微处理器 （2）嵌入式微控制器 （3）嵌入式DSP 处理器（4）嵌入式片上系统
嵌入式系统的现状及前景
随着信息化，智能化，网络化的发展，嵌入式系统技术也将获得广阔的发展空间。20世纪90年代开始，嵌入式技术全面展开，目前已成为通信和消费类产品的共同发展方向。在通信领域，数字技术正在全面取代模拟技术。在广播电视领域，美国已开始由模拟电视向数字电视转变，欧洲的DVB （数字电视广播）技术己在全
球大多数国家推广。而软件、集成电路和新型元器件在产业发展中的作用日益重要。在个人领域中，嵌入式产品将主要是个人商用，作为个人移动的数据处理和通讯软件。
嵌入式就业发展空间相对较大。嵌入式系统是当前最热门、最具发展前途的IT 应用领域之一。包括手机、电子字典、可视电话、数字相机（DC ）、数字摄像机（DV ）、U －Disk 、机顶盒（Set Top Box）、高清电视（HDTV ）、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪表、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航天航空设备等都是典型的嵌入式系统。因此，通过嵌入式培训成为专业的嵌入式技术人才，其职业发展空间较大。
在经过这次的学习之后我对嵌入式有了更为深刻的了解，也了解到这门课对于我们的专业的重要意义。我觉得学习这门课要有目标，态度要端正。这门课包含了很多方面的知识，也很有难度。需要我们努力的克服各种各样的困难去学习它。但我相信只要我们更够坚持学习下去，我们眼中的嵌入式迟早会成为我们手中的嵌入式。借由这样的技术我们也能够实现自己的价值，改变我们的生活。