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嵌入式系统的学习论文

——对嵌入式系统的学习认识

这个学期我们学习了单片机的原理和应用，对单片机的发展和应用都有浓厚的兴趣，

同时在申爱明老师的指导下学习嵌入式系统，随着对这领域的学习不断深入，在这方面的学

习上也有自己的看法和想法。

一、嵌入式系统的定义与特点

通过学习和在网上查看相关资料，对嵌入式系统的定义与特点提出自己的看法，在很

多的写法上还是存在不足。

1、嵌入式系统的定义

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、嵌入式系统的特点

嵌入式系统的特点与定义不同，它是由定义中的三个基本要素衍生出来的。不同的嵌

入式系统其特点会有所差异。与嵌入性“”的相关特点：由于是嵌入到对象系统中，必须满足

对象系统的环境要求，如物理环境（小型）、电气/气氛环境（可靠）、成本（价廉）等要

求。与专用性“”的相关特点：软、硬件的裁剪性；满足对象要求的最小软、硬件配置等。与

计算机系统“”的相关特点：嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。与上

两个特点相呼应，这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。另外，在理解嵌

入式系统定义时，不要与嵌入式设备相混淆。嵌入式设备是指内部有嵌入式系统的产品、设

备。

二、嵌入式系统的发展和现状

1、嵌入式系统发展历史

20世纪70年代，微处理器的出现，计算机出现了历史性的变化。以微处理器为核

心的微型计算机以其小型、价廉、高可靠性特点，迅速走出机房；基于高速数值解算能力的

微型机，表现出的智能化水平引起了控制专业人士的兴趣，要求将微型机嵌入到一个对象体

系中，实现对象体系的智能化控制。这样一来，计算机便失去了原来的形态与通用的计算机

功能。为了区别于原有的通用计算机系统，把嵌入到对象体系中，实现对象体系智能化控制

的计算机，称作嵌入式计算机系统。因此，嵌入式系统诞生于微型机时代，嵌入式系统的嵌

入性本质是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去，这些是理解嵌入式系统的基本出发点。

由于嵌入式计算机系统要嵌入到对象体系中，实现的是对象的智能化控制，因此，它

有着与通用计算机系统完全不同的技术要求与技术发展方向。嵌入式计算机系统的技术要求

则是对象的智能化控制能力；技术发展方向是与对象系统密切相关的嵌入性能、控制能力与

控制的可靠性。

如果说微型机的出现，使计算机进入到现代计算机发展阶段，那么嵌入式计算机系统

的诞生，则标志了计算机进入了通用计算机系统与嵌入式计算机系统两大分支并行发展时

代，从而导致20世纪末，计算机的高速发展时期。嵌入式计算机系统走单芯片化道路。

它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士，接过起源于计算机领域的嵌入式系

统，承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务，迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现

代电子系统时代。

2、单片机开创了嵌入式系统独立发展道路

嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代，然而，微型计算机的体积、价位、可靠性都

无法满足广大对象系统的嵌入式应用要求，因此，嵌入式系统必须走独立发展道路。这条道

路就是芯片化道路。将计算机做在一个芯片上，从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时

代。

在探索单片机的发展道路时，有过两种模式，即“Σ模式”与创新模“式”。“Σ模式”本质上

是通用计算机直接芯片化的模式，它将通用计算机系统中的基本单元进行裁剪后，集成在一

个芯片上，构成单片微型计算机；创新模“式”则完全按嵌入式应用要求设计全新的，满足嵌

入式应用要求的体系结构、微处理器、指令系统、总线方式、管理模式等。Intel公司的

MCS-48、MCS-51就是按照创新模式发展起来的单片形态的嵌入式系统（单片微型计算机）。

MCS-51是在MCS-48探索基础上，进行全面完善的嵌入式系统。历史证明，创新模“式”

是嵌入式系统独立发展的正确道路，MCS-