面积上实现更高的性能

,这样才能在具体应用对处理器的选择面前更具有竞争力。嵌入式处理器要针对用户的具体

需求

,对芯片配置进行裁剪和添加才能达到理想的性能;但同时还受用户订货量的制约。因此不同的处理器面向的

用户是不一样的

,可能是一般用户,行业用户或单一用户。

    嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起,它的升级换代也是和具体产品同步进行,因此嵌入式系统产品一旦
进入市场

,具有较长的生命周期。嵌入式系统中的软件,一般都固化在只读存储器中,而不是以磁盘为载体,可随意

更换

,所以嵌入式系统的应用软件生命周期也和嵌入式产品一样长。另外,各个行业的应用系统和产品,和通用计算

机软件不同

,很少发生突然性跳跃,嵌入式系统中的软件也因此更强调可继承性和技术衔接性,发展比较稳定。

    嵌入式处理器的发展也体现出稳定性,一个体系一般要存在 8 - 10 年的时间。一个体系结构及其相关的片
上外设、开发工具、库函数、嵌入式应用产品是一套复杂的知识系统

,用户和半导体厂商都不会轻易地放弃一种处

理器。

(3) 嵌入式系统软件的特征

    嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键,对嵌入式处理器系统软件和应用软件的要求也和通
用计算机有所不同。

    ① 软件要求固态化存储
    为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存贮
于磁盘等载体中。
    ② 软件代码高质量、高可靠性
尽管半导体技术的发展使处理器速度不断提高、片上存储器容量不断增加

,但在大多数应用中,存储空间仍然是宝

贵的

,还存在实时性的要求。为此要求程序编写和编译工具的质量要高,以减少程序二进制代码长度、提高执行速

度。
    ③ 系统软件(OS) 的高实时性是基本要求
多任务嵌入式系统中

,对重要性各不相同的任务进行统筹兼顾的合理调度是保证每个任务及时执行的关键,单纯通

过提高处理器速度是无法完成和没有效率的

,这种任务调度只能由优化编写的系统软件来完成,因此系统软件的实

时性是基本要求。
    ④ 多任务操作系统是知识集成的平台和走向工业标准化道路的基础

(4) 嵌入式系统开发需要开发工具和环境

    通用计算机具有完善的人机接口界面,在上面增加一些开发应用程序和环境即可进行对自身的开发。而嵌入
式系统本身不具备自举开发能力

,即使设计完成以后用户通常也是不能对其中的程序功能进行修改的,必须有一套

开发工具和环境才能进行开发

,这些工具和环境是基于通用计算机上的软硬件设备以及各种逻辑分析仪、混合信号

示波器等。

(5) 嵌入式系统软件需要 RTOS 开发平台

    通用计算机具有完善的操作系统和应用程序接口(API) ,是计算机基本组成不可分离的一部分,应用程序的
开发以及完成后的软件都在操作系统

(OS) 平台上面运行,但一般不是实时的。嵌入式系统则不同,应用程序可以

没有操作系统直接在芯片上运行

;但是为了合理地调度多任务、利用系统资源、系统函数以及和专家库函数接口,

用户必须自行选配

RTOS 开发平台,这样才能保证程序执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软件质量。

(6) 嵌入式系统开发人员以应用专家为主

    通用计算机的开发人员一般是计算机科学或计算机工程方面的专业人士,而嵌入式系统则是要和各个不同行
业的应用相结合的

,要求更多的计算机以外的专业知识,其开发人员往往是各个应用领域的专家。因此开发工具的

易学、易用、可靠、高效是基本要求。

前景
3  嵌入式系统的应用前景

嵌入式控制器的应用几乎无处不在

:

……

移动电话、家用电器、汽车

无不有它的踪影。嵌入控制器因其体积小、可

靠性高、功能强、灵活方便等许多优点

,其应用已深入到工业、农业、教育、国防、科研以及日常生活等各个领域,

对各行各业的技术改造、产品更新换代、加速自动化化进程、提高生产率等方面起到了极其重要的推动作用。