操作系统分为嵌入式的和开放式的,比如日常的电视机、洗衣机这些都是嵌入式系统,封装在ROM内,用户只有操作权,没有修改权;而电脑、手机搭载的则是开放式的,用户可以修改系统数据,升级维护方便。
嵌入式Linux(EmbeddedLinux)是标准Linux经过小型化裁剪处理之后的专用Linux操作系统,能够固化于容量只有几KB或者几MB的存储器芯片或者单片机中,适合于特定嵌入式应用场合。目前已经开发成功的嵌入式系统中,大约一半的系统使用嵌入式Linux。这与它的父辈—Linux自身的优良特性是分不开的。
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。
1、嵌入式要说定义没有,举例的话很多了,什么手机,MP3\4,Pad,上班用的打卡机,复印机……FPGA,FPGA和前面所说的ARM,单片机是有本质区别的。因为ARM属于处理器,而FPGA不是。FPGA内部没有运算器,没有控制器,没有寄存器。只有许多逻辑门。
2、三者比较的话:FPGA速度最快;单片机功能较简单,价格便宜;嵌入式功能灵活多变,硬件裸奔的话,相当于一个高级单片机。
3、性质不同 FPGA(Field Programmable Gate Array)是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
4、嵌入式:Embedded,嵌入式系统包含硬件和软件两部分,硬件系统主要由MPU和存储器、以及外围接口组成,软件由操作系统和应用程序组成。与普通计算机的区别在于体积小、功耗低,可以嵌入到各种机电或电子设备中。机顶盒就是一个典型的嵌入式系统。
5、主体不同fpga:是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。单片机:是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术制成。嵌入式:用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置。嵌入式系统(EmbededSystem)和FPGA之间没有必然的区别和联系。
6、电机的控制,集成度高,可靠性高;FPGA是系统硬件设计器,主要用于模电、数电的电路设计,电路成分较大;51是国内比较熟悉的单片机控制器,主要用于小规模电路的控制,可靠性不太好,但是比较简单。ARM也是比较流行的单片机,主要用于中等规模的电路控制器,难度较51的难,但是集成度较高,稳定性较高。
嵌入式系统开发流程 系统需求分析:根据需求,确定设计任务和设计目标,指定设计说明书。体系结构设计:描述系统如何实现所述的功能需求,包括对硬件、软件和执行装置的功能划分以及系统的软件、硬件选型。硬件/软件协同设计:基于体系结构的设计结果,对系统的硬件、软件进行详细设计。
基于硬件设计和系统需求,进行软件设计。确定软件架构和模块划分,定义系统的各个模块和功能。选择适当的编程语言和开发工具,如C、C++、汇编语言等。开发软件 根据软件设计,开始编写和开发嵌入式软件。实现各个模块的功能,包括设备驱动程序、算法实现、用户界面等。
嵌入式产品开发流程:建立交叉开发环境:开发主机的操作系统一般选用某一个发行版本号的linux系统,如RedHatlinux等。linux内核版本号能够依据项目的详细需求而定,如4内核或者6内核。
1、主体不同fpga:是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。单片机:是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术制成。嵌入式:用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置。嵌入式系统(EmbededSystem)和FPGA之间没有必然的区别和联系。
2、主体不同 fpga:是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。单片机:是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术制成。嵌入式:用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置。
3、嵌入式系统(Embeded System)和FPGA之间没有必然的区别和联系。嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”,是一整套的架构,包含硬件和软件。而FPGA是一种芯片,可以通过编程在上面完成种种功能,当然也可以完成嵌入式系统的功能。
1、实时操作系统(RTOS):实时操作系统是嵌入式系统中最常用的操作系统之一。它专注于处理实时数据流和任务,确保系统在特定时间内完成任务。一些常见的实时操作系统包括FreeRTOS、VxWorks、RTOS-32等。嵌入式Linux:Linux内核经过裁剪和优化,被用于嵌入式系统,形成嵌入式Linux。
2、FreeRTOS:FreeRTOS是一个小型的实时操作系统,专为嵌入式系统设计。它轻量、可裁剪,适用于资源受限的嵌入式系统,是一种常见的选择。MicriumOS:MicriumOS是一个实时操作系统,提供了多种组件,如文件系统、通信协议栈等。它适用于多种硬件平台,包括微处理器和微控制器。
3、嵌入式实时操作系统C/OS-II、嵌入式Linux、Windows Embedded、VxWorks等。嵌入式操作系统是指用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式操作系统是一种用途广泛的系统软件,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。
4、按使用环境也就是应用领域划分主要有三种:桌面操作系统、服务器操作系统和嵌入式操作系统。桌面操作系统主要用于个人计算机上。个人计算机市场从硬件架构上来说主要分为两大阵营,PC机与Mac机,从软件上可主要分为两大类,分别为类Unix操作系统和Windows操作系统。
5、常见的嵌入式操作系统有WINDOWS CE、iOS、Linux、Android、FreeRTOS。WINDOWS CE,WINDOWS CE是微软开发的一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统,是基于掌上型电脑类的电子设备操作系统。Windows CE具有模块化、结构化和基干Win32应用程序接日以及与处理器无关等特点。
6、现在目前主流常见的四种嵌入式操作系统分别是VxWorks、Windows CE、μC/OS-Ⅱ、嵌入式Linux,它们各自拥有各自的优缺点。(1)VxWorks VxWorks操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统(RTOS),是Tornado嵌入式开发环境的关键组成部分。