Hello~大家好，embedded digital system是英國(guó)電子電氣工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)課程，今天學(xué)姐為大家簡(jiǎn)單的介紹一下這個(gè)專(zhuān)業(yè)的知識(shí)點(diǎn)，同學(xué)如果有這門(mén)課程的輔導(dǎo)需求，可以聯(lián)系留求藝的專(zhuān)業(yè)老師進(jìn)行一對(duì)一解答。

嵌入式系統(tǒng)概念

嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)——一個(gè)計(jì)算機(jī)處理器,計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器，和輸入/輸出外圍設(shè)備——在較大的機(jī)械或電子的系統(tǒng)。這是植入的作為一個(gè)完整設(shè)備的一部分，通常包括電氣或電子硬件和機(jī)械部件。因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)通?？刂魄度胨臋C(jī)器的物理操作，所以它通常實(shí)時(shí)計(jì)算約束。嵌入式系統(tǒng)控制著當(dāng)今許多常用的設(shè)備。

用戶(hù)界面

嵌入式系統(tǒng)文本用戶(hù)界面使用微伏伽[nb 1]

嵌入式系統(tǒng)從沒(méi)有用戶(hù)界面總之，在只致力于一項(xiàng)任務(wù)的系統(tǒng)中，復(fù)雜的圖形用戶(hù)界面類(lèi)似于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)桌面操作系統(tǒng)。簡(jiǎn)單的嵌入式設(shè)備使用按鈕,發(fā)光二極管圖形或字符lower court decisions 庭下決議(高清44780液晶顯示器例如)與簡(jiǎn)單的菜單系統(tǒng)。使用圖形屏幕的更復(fù)雜的設(shè)備觸摸感應(yīng)或者屏幕邊緣軟鍵提供靈活性，同時(shí)最大限度地減少使用的空間:按鈕的含義可以隨著屏幕而變化，選擇包括指向所需內(nèi)容的自然行為。

一些系統(tǒng)借助串行(例如RS-232)或網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))連接。這種方法擴(kuò)展了嵌入式系統(tǒng)的能力，避免了顯示器的成本，簡(jiǎn)化了英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管螺紋(British Standard pipe)并且允許設(shè)計(jì)者在個(gè)人電腦上構(gòu)建豐富的用戶(hù)界面。一個(gè)很好的例子是嵌入式HTTp服務(wù)器運(yùn)行在嵌入式設(shè)備上(例如Ip攝像頭或者一個(gè)網(wǎng)絡(luò)路由器).用戶(hù)界面顯示在網(wǎng)頁(yè)瀏覽器在連接到設(shè)備的電腦上。

嵌入式系統(tǒng)中的處理器

與通用計(jì)算機(jī)相比，典型嵌入式計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)包括功耗低、體積小、工作范圍寬、單位成本低。這是以有限的處理資源為代價(jià)的。

眾多微控制器已經(jīng)被開(kāi)發(fā)用于嵌入式系統(tǒng)。通用微處理器也用于嵌入式系統(tǒng)，但通常比微控制器需要更多的支持電路。

可靠性

嵌入式系統(tǒng)通常駐留在機(jī)器上，這些機(jī)器預(yù)計(jì)會(huì)連續(xù)運(yùn)行多年而不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，在某些情況下，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，它們會(huì)自行恢復(fù)。因此，軟件的開(kāi)發(fā)和測(cè)試通常比個(gè)人電腦更仔細(xì)，避免了磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、開(kāi)關(guān)或按鈕等不可靠的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件。

具體的可靠性問(wèn)題可能包括:

系統(tǒng)無(wú)法安全關(guān)閉進(jìn)行修復(fù)，或者無(wú)法修復(fù)。例子包括空間系統(tǒng)、海底電纜、導(dǎo)航信標(biāo)、鉆孔系統(tǒng)和汽車(chē)。

出于安全原因，系統(tǒng)必須保持運(yùn)行?！磅诵心Ｊ健辈惶菀兹淌堋浞萃ǔＳ刹僮鲉T選擇。例子包括飛機(jī)導(dǎo)航，反應(yīng)堆控制系統(tǒng)，安全關(guān)鍵的化學(xué)工廠控制，列車(chē)信號(hào)。

該系統(tǒng)關(guān)閉后將損失大量資金:電話(huà)開(kāi)關(guān)、工廠控制、橋梁和電梯控制、資金轉(zhuǎn)移和市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、自動(dòng)化銷(xiāo)售和服務(wù)。

使用多種技術(shù)，有時(shí)結(jié)合使用，從錯(cuò)誤中恢復(fù)—兩種軟件錯(cuò)誤都有，例如內(nèi)存泄漏，還有軟錯(cuò)誤硬件方面:

監(jiān)視時(shí)鐘這將重置計(jì)算機(jī)，除非軟件定期通知具有冗余備件的看門(mén)狗子系統(tǒng)可以切換到提供部分功能的軟件“跛行模式”

使用設(shè)計(jì)可信計(jì)算基礎(chǔ)(TCB)架構(gòu)確保高度安全可靠的系統(tǒng)環(huán)境

A管理程序?qū)榍度胧较到y(tǒng)設(shè)計(jì)，能夠?yàn)槿魏巫酉到y(tǒng)組件提供安全封裝，因此受損的軟件組件不會(huì)干擾其他子系統(tǒng)或特權(quán)級(jí)系統(tǒng)軟件。這種封裝防止了故障從一個(gè)子系統(tǒng)傳播到另一個(gè)子系統(tǒng)，從而提高了可靠性。這也可以允許子系統(tǒng)在故障檢測(cè)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉和重啟。

免疫感知編程

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