嵌入式硬件知识点总结

2024-02-10 00:27

嵌入式硬件的知识点总结

一、嵌入式系统定义

嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

二、嵌入式硬件系统的主要特点

1. 可裁剪性:嵌入式系统的硬件和软件设计通常要根据具体的应用需求进行定制,以实现更高效的功能和性能。

2. 低功耗:嵌入式系统通常需要长时间运行在不间断的环境中,因此低功耗设计是关键。

3. 体积小:由于嵌入式系统通常要集成到其他设备中,因此需要尽可能小的体积。

4. 高可靠性:嵌入式系统常常用于关键任务系统中,因此高可靠性是必不可少的。

5. 交叉开发:嵌入式系统的开发常常涉及到不同平台和工具,需要进行交叉开发。

三、嵌入式硬件系统的组成

1. 微处理器:嵌入式系统的核心,负责处理和存储数据。常见的微处理器类型包括ARM、MIPS、PowerPC等。

2. 外围设备:包括存储器、输入输出设备、通信接口等。

3. 嵌入式电源:为整个系统提供电力。

4. 嵌入式操作系统:负责系统的资源管理和任务调度。

5. 应用程序:根据具体应用需求编写。

四、嵌入式硬件开发流程

1. 需求分析:明确硬件需求,包括性能、成本、体积、功耗等。

2. 系统设计:根据需求设计硬件架构,选择合适的微处理器和外围设备。

3. 硬件设计:根据系统设计绘制原理图和PCB图。

4. 硬件测试:在完成硬件设计后进行功能和性能测试,确保硬件的稳定性和可靠性。

5. 系统集成:将硬件与其他设备进行集成,完成整个系统的开发和测试。

6. 部署和维护:将系统部署到实际运行环境中,并进行长期的维护和管理。