¿Qué significa incrustado?
Los sistemas integrados generalmente se refieren a sistemas que no son de PC, incluidos hardware y software. El hardware incluye procesador/microprocesador, memoria y periféricos, así como puertos de E/S, controlador de gráficos, etc. El segmento de software incluye software de sistema operativo (SO) (que requiere operaciones multitarea y en tiempo real) y programación de aplicaciones. A veces los diseñadores combinan estos dos tipos de software. Las aplicaciones controlan el funcionamiento y el comportamiento del sistema, mientras que el sistema operativo controla la interacción del diseño de la aplicación con el hardware.
El núcleo del sistema integrado es el microprocesador integrado. Los microprocesadores integrados generalmente tienen las siguientes cuatro características:
1) Fuerte soporte para multitarea en tiempo real, capacidad para realizar múltiples tareas y un corto tiempo de respuesta a interrupciones, integrando así el código interno y la ejecución del kernel en tiempo real. el tiempo se reduce al mínimo.
2) Tiene una función de protección del área de memoria muy potente. Esto se debe a que la estructura de software del sistema integrado se ha modularizado. Para evitar la influencia cruzada de errores entre módulos de software, es necesario diseñar una potente función de protección del área de almacenamiento, que también favorezca el diagnóstico del software.
3) Arquitectura de procesador escalable, capaz de ejecutar el microprocesador embebido más rápido que alcance el mayor rendimiento de la aplicación.
4) El consumo de energía de los microprocesadores integrados debe ser muy bajo, especialmente para los sistemas integrados que funcionan con baterías en dispositivos informáticos y de comunicación móviles e inalámbricos portátiles. Por ejemplo, el consumo de energía es de solo mW o incluso μW. .
En comparación con los sistemas informáticos de uso general, los sistemas informáticos integrados tienen las siguientes características:
1. Los sistemas integrados suelen utilizar CPU integradas para aplicaciones específicas. La mayoría de las CPU integradas de uso general son sistemas diseñados para grupos de usuarios específicos. Por lo general, tienen las características de bajo consumo de energía, tamaño pequeño, alta integración y capacidades sólidas. Muchas tareas de las CPU de uso general se completan mediante la integración de la placa. Muchas tareas se completan con los chips integrados en la placa, lo que favorece la miniaturización del diseño de sistemas integrados, una movilidad enormemente mejorada y un acoplamiento cada vez más estrecho con la red.
2. Los sistemas integrados son el producto de la combinación de tecnología informática avanzada, tecnología de semiconductores y tecnología electrónica con aplicaciones específicas en diversas industrias. Esto determina que debe ser un sistema de integración de conocimientos intensivo en tecnología, intensivo en capital, altamente descentralizado y constantemente innovador.
3. El software y el hardware de los sistemas integrados deben diseñarse de manera eficiente, hechos a medida, eliminar la redundancia y esforzarse por lograr un mayor rendimiento en la misma área del chip de silicio, haciendo que el procesador seleccionado para aplicaciones específicas sea más competitivo. . fuerza.
4. Los sistemas integrados se integran orgánicamente con aplicaciones específicas y sus actualizaciones se sincronizan con productos específicos. Por lo tanto, una vez que los productos de sistemas integrados se lanzan al mercado, tienen un largo ciclo de vida.
5. Para mejorar la velocidad de implementación y la confiabilidad del sistema, el software en los sistemas integrados generalmente se solidifica en el chip de memoria o en el microcontrolador, en lugar de almacenarse en un soporte como un disco.
6. El sistema integrado en sí no tiene la capacidad de guiar el desarrollo. Incluso después de completar el diseño, los usuarios generalmente no pueden modificar las funciones del programa. Se requiere un conjunto de herramientas y entornos de desarrollo. .