靠性成本体积功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。简单地说，嵌入式系统集系统的应用软件与硬件于体，类似于中的工作方式，具有软件代码小高度自动化响应速度快等特点，特别适合于要求实时和多任务的体系。嵌入式系统主要由嵌入式处理器相关支撑硬件嵌入式操作系统及应用软件系统等组成，它是可独立工作的器件。嵌入式系统几乎包括了生活中的所有电器设备，如掌上移动计算设备电视机顶盒手机上网数字电视多媒体汽车微波炉数字相机家庭自动化系统电梯空调安全系统自动售货机蜂窝式电话消费电子设备工业自动化仪表与医疗仪器等。嵌入式系统的硬件部分，包括处理器微处理器存储器及外设器件和端口图形控制器等。嵌入式系统有别于般的计算机处理系统，它不具备像硬盘那样大容量的存储介质，而大多使用或闪存作为存储介质。软件部分包括操作系统软件要求实时和多任务操作和应用程序编程。应用程序控制着系统的运作和行为而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。嵌入式处理器嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式微处理器般具备个特点对实时和多任务有很强的支持能力，能完成多任务并且有较短的中断响应时间，从而使内部的代码和实时操作系统的执行时间减少到最低限度具有功能很强的存储区保护功能，这是由于嵌入式系统的软件结构已模块化，而为了避免在软件模块之间出现的交叉作用，需要设计强大的存储区保护功能，同时也有利于软件诊断可扩展的处理器结构，以能迅速地扩展出满足应用的高性能的嵌入式微处理器嵌入式微处理器的功耗必须很低，尤其是用于便携式的无线及移动的计算和通信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是如此，功耗只能为甚至级。据不完全统计，目前全世界嵌入式处理器的品种总量已经超过种，流行的体系结构有多个系列。其中体系占多半，生产这种单片机的半导体厂家有多个，共多种衍生产品，仅就有近种。现在几乎每个半导体制造商都生产嵌入式处理器，越来越多的公司有自己的处理器设计部门。嵌入式处理器的寻址空间般从到，处理速度为，常用封装个引脚。根据现状，嵌入式计算机可分成下面几类。嵌入式微处理器,嵌入式微处理器采用增强型通用微处理器。由于嵌入式系统通常应用于环境比较恶劣的环境中，因而嵌入式微处理器在工作温度电磁兼容性以及可靠性方面的要求较通用的标准微处理器高。但是，嵌入式微处理器在功能方面与标准的微处理器基本上是样的。根据实际嵌入式应用要求，将嵌入式微处理器装配在专门设计的主板上，只保留和嵌入式应用有关的主板功能，这样可以括个人数字助理移动电话机顶盒电子书等。非实时操作系统早期的嵌入式系统中没有操作系统的概念，程序员编写嵌入式程序通常直接面对裸机及裸设备。在这种情况下，通常把嵌入式程序分成两部分，即前台程序和后台程序。前台程序通过中段来处理事件，其结构般为无限循环后台程序则掌管整个嵌入式系统软硬件资源的分配管理以及任务的调度，是个系统管理调度程序。这就是通常所说的前后台系统。般情况下，后台程序也叫任务级程序，前台程序也叫事件处理级程序。在程序运行时，后台程序检查每个任务是否具备运行条件，通过定的调度算法来完成相应的操作。对于实时性要求特别严格的操作通常由中断来完成，仅在中断服务程序中标记事件的发生，不再做任何工作就退出中断，经过后台程序的调度，转由前台程序完成事件的处理，这样就不会造成在中断服务程序中处理费时的事件而影响后续和其他中断。实际上，前后台系统的实时性比预计的要差。这是因为前后台系统认为所有的任务具有相同的优先级别，即是平等的，而且任务的执行又是通过队列排队，因而对那些实时性要求高的任务不可能立刻得到处理。另外，由于前台程序是个无限循环的结构，旦在这个循环体中正在处理的任务崩溃，使得整个任务队列中的其他任务得不到机会被处理，从而造成整个系统的崩溃。由于这类系统结构简单，几乎不需要的额外开销，因而在简单的嵌入式应用被广泛使用。实时操作系统实时系统是指能在确定的时间内执行其功能并对外部的异步事件做出响应的计算机系统。其操作的正确性不仅依赖于逻辑设计的正确程度，而且与这些操作进行的时间有关。在确定的时间内是该定义的核心。也就是说，实时系统是对响应时间有严格要求的。实时系统对逻辑和时序的要求非常严格，如果逻辑和时序出现偏差将会引起严重后果。实时系统有两种类型软实时系统和硬实时系统。软实时系统仅要求事件响应是实时的，并不要求限定任务必须在多长时间内完成而在硬实时系统中，不仅要求任务响应要实时，而且要求在规定的时间内完成事件的处理。通常，大多数实时系统是两者的结合。实时应用软件的设计般比非实时应用软件的设计困难。实时系统的技术关键是如何保证系统的实时性。实时多任务操作系统是指具有实时性能支持实时控制系统工作的操作系统。其首要任务是调度切可利用的资源完成实时控制任务，其次才着眼于提高计算机系统的使用效率，重要特点是要满足对时间的限制和要求。实时操作系统具有如下功能任务管理多任务和基于优先级的任务调度任务间同步和通信信号量和邮箱等存储器优化管理含的管理实时时钟服务中断管理服务。实时操作系统具有如下特点规模小，中断被屏蔽的时间很短，中断处理时间短，任务切换很快。可抢占型实时操作系统的实时性好，优先级高的任务只要具备了运行的条件，或者说进入了就绪态，就可以立即运行。也就是说，除了优先级最高的任务，其他任务在运行过程中都可能随时被比它优先级高的任务中断，让后者运行。通过这种方式的任务调度保证了系统的实时性，但是，如果任务之间抢占控制权处理不好，会产生系统崩溃死机等严重后果。实时操作系统的优缺点在嵌入式实时操作系统环境下开发实时应用程序使程序的设计和扩展变得容易，不需要大的改动就可以增加新的功能。通过将应用程序分割成若干独立的任务模块，使应用程序的设计过程大为简化而且对实时性要求苛刻的事件都得到了快速可靠的处理。通过有效的系统服务，嵌入式实时操作系统使得系统资源得到更好的利用。但是，使用嵌入式实时操作系统还需要额外的开销，的额外负荷，以及内核的费用。幅度减小系统的体积和功耗。和工业控制计算机相比，嵌入式微处理器组成的系统具有体积小重量轻成本低可靠性高的优点，但在其电路板上必须包括总线接口各种外设等器件，从而降低了系统的可靠性，技术保密性也较差。由嵌入式微处理器及其存储器总线外设等安装在块电路主板上构成个通常所说的单板机系统。嵌入式处理器目前主要有系列等。嵌入式微控制器,嵌入式微控制器又称单片机，它将整个计算机系统集成到块芯片中。嵌入式微控制器般以种微处理器内核为核心，根据些典型的应用，在芯片内部集成了总线总线逻辑定时计数器看门狗串行口脉宽调制输出等各种必要功能部件和外设。为适应不同的应用需求，对功能的设置和外设的配置进行必要的修改和裁减定制，使得个系列的单片机具有多种衍生产品，每种衍生产品的处理器内核都相同，不同的是存储器和外设的配置及功能的设置。这样可以使单片机最大限度地和应用需求相匹配，从而减少整个系统的功耗和成本。和嵌入式微处理器相比，微控制器的单片化使应用系统的体积大大减小，从而使功耗和成本大幅度下降可靠性提高。由于嵌入式微控制器目前在产品的品种和数量上是所有种类嵌入式处理器中最多的，而且上述诸多优点决定了微控制器是嵌入式系统应用的主流。微控制器的片上外设资源般比较丰富，适合于控制，因此称为微控制器。通常，嵌入式微处理器可分为通用和半通用两类，比较有代表性的通用系列包括等。而比较有代表性的半通用系列，如支持接口的支持总线等的众多专用和兼容系列。目前约占嵌入式系统市场份额的。嵌入式处理器