嵌入式和單片機不一樣？那它們的區(qū)別在哪？

選擇字號： 小代 發(fā)布于2018-01-16 屬于 全部文章 欄目  個評論 13人瀏覽

單片機和嵌入式，其實沒有什么標準的定義來區(qū)分他們，對于進行過單片機和嵌入式開發(fā)的開發(fā)者來說，都有他們自己的定義，接下來，就談談這兩個概念的深入理解。

什么是單片機

首先明確概念，什么是單片機，單片機是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)，在工業(yè)控制領域廣泛應用。

從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發(fā)展到現(xiàn)在的300M的高速單片機。比如最經(jīng)典的51系列單片機，外觀只是一塊一個拇指大小的長方體芯片，共40個引腳，里面包含了邏輯運算單元。實際上也就是一個cpu。

在最開始接觸單片機的時候，還曾經(jīng)有過一個疑問，為什么單片機是黑色的而不可以是別的顏色，后來才知道是單片機材料的限制。

對單片機而言，其實一個芯片就是全部，其他的比如單片機最小系統(tǒng)都是為了單片機的正常運作而加入其他元件，比如晶振，5v電源，電感電阻等。當然最小系統(tǒng)只能保證單片機正常運行，幾乎實現(xiàn)不了基于單片機的任何應用。

為了使單片機實現(xiàn)應用，必須要加入其他外設。比如按鍵，led燈，led屏，蜂鳴器，各種sensor。這也就是市面上很多公司都在做的單片機開發(fā)板。

總結(jié)，單片機就是完成運算、邏輯控制、通信等功能的單一模塊。也就是單片機真的姓“單”。DSP芯片也可以認為是一個單片機。當然它們性能很強大，但是功能依然很單一，總之就是處理數(shù)據(jù)、邏輯。

什么是嵌入式

那么什么是嵌入式呢，一般說嵌入式都是指嵌入式系統(tǒng)，IEEE(InsTItuteof Electrical and ElectronicsEngineers，美國電氣和電子工程師協(xié)會)對嵌入式系統(tǒng)的定義：“用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機器和設備的裝置”。

嵌入式系統(tǒng)是一種專用的計算機系統(tǒng)，作為裝置或設備的一部分。通常，嵌入式系統(tǒng)是一個控制程序存儲在ROM中的嵌入式處理器控制板。

嵌入式系統(tǒng)是將應用程序、操作系統(tǒng)、和計算機硬件在一起的系統(tǒng)，是指以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，其針對的用戶應用對功能、可靠性、成本、體積、功耗和使用環(huán)境有特殊要求的專用計算機系統(tǒng)。

事實上，所有帶有數(shù)字接口的設備，如手表、微波爐、錄像機、汽車等，都使用嵌入式系統(tǒng)，有些嵌入式系統(tǒng)還包含操作系統(tǒng)，但大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)都是由單個程序?qū)崿F(xiàn)整個控制邏輯。這是因為嵌入式系統(tǒng)一般用于工業(yè)控制，也就是說對外設的控制都是寫死的，并不需要人工干預，同時也為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠。

我們經(jīng)?？梢月牭焦菊衅傅囊笫乔度胧杰浖こ處熁蛘咔度胧接布こ處煟簿褪钦f嵌入式系統(tǒng)包括軟件和硬件，其實仔細想想也能明白，都已經(jīng)跑系統(tǒng)了，當然有軟件也有bsp硬件啦。

也就是說嵌入式系統(tǒng)是軟硬件結(jié)合體，國內(nèi)普遍認同的嵌入式系統(tǒng)定義為：以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。

嵌入式的硬件層

硬件層中包含嵌入式微處理器、存儲器(SDRAM、ROM、Flash等)、通用設備接口和I/O接口(A/D、D/A、I/O等)。在一片嵌入式處理器基礎上添加電源電路、時鐘電路和存儲器電路，就構(gòu)成了一個嵌入式核心控制模塊。其中操作系統(tǒng)和應用程序都可以固化在ROM中。

其中核心就是微處理器，嵌入式處理器和一般的電腦cpu還有區(qū)別，嵌入式微處理器大多工作在特定設計的系統(tǒng)中，比如TI或者Atmel公司都有很多定位不同的處理器，atmel的SAM系列是專門為物聯(lián)網(wǎng)設計的，AVR則由于性能十分突出，廣泛應用于工業(yè)領域。