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排队系统的核心结构---嵌入式系统结构

发布时间:2012-02-14 09:55:52宝威科技浏览:

  目前排队系统的核心构架主要有单片机、PC式、嵌入式三种结构。本文主要以嵌入式系统结构定义作一下大体内容介绍:

  1、嵌入式系统是什么?

  听起来,嵌入式系统很深奥,其实很简单。凡是专用的、小型或者微型的计算机系统都是嵌入式系统。嵌入式系统的英文叫做Embedded System。说白了,就是功能比通用计算机专门化,具有通用计算机所不能具备的针对某个方面特别设计的、合适的运算速度、高可靠性和较低比较成本的专门计算机系统。
  它是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗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。
  嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术、电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物,这一点就决定了他必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。嵌入式计算机的外部设备中就包含了多个嵌入式微处理器,如键盘、硬盘、显示器、网卡、声卡等均是由嵌入式处理器控制的。现在,嵌入式系统带来的工业年产值已超过了1万亿美元,嵌入式计算机不仅在民品上而且在军事装备上也得到了广泛地应用。

  2、嵌入式系统能干什么?

  嵌入式系统无处不在,而且能够胜任绝大部分问题。已我们日常使用的PC机来说,一般的PC机只有一块通用CPU,比如奔腾系列的处理器。但是,PC机里的嵌入式系统却有好多个。象键盘里面就有一个,鼠标里面就有一个,扫描仪里面至少有一个,主板上的南桥北桥芯片其实也是嵌入式系统,现在的显卡里面也至少有一块GPU,其实就是专门用于图形加速显示的专用CPU,也是嵌入式系统。
  除了PC机以外,象数码相机、数码摄像机、大街上的交通灯控制、监视系统、数字式的示波器、数字万用表、数控洗衣机、电冰箱、VCD、DVD等等,都是嵌入式系统的典型案例。
  只要你觉得要用计算机控制什么东西,哪怕这个东西很小,都属于嵌入式系统的范畴。

  3、单片机是什么?

  单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
  单片机是单片结构的微控制器,就是一种专门的CPU。这种CPU有个特点,就是高度单片集成(ARM和DSP其实就是一种高档的单片机),可以以比较低的成本来完成尽可能多的人物。为了达到这个目的,单片机将CPU核心、少量的RAM,ROM和某些周边接口都做到同一块芯片上,以节省电路板的面积。虽然本芯片的制造成本稍高点,但是整个系统的成本却能大幅度地降低。

  4、嵌入式系统中可以不用单片机吗?

   完全可以。嵌入式系统不仅仅指单片机系统。利用可编程逻辑器件(PLA、PLD)及其更复杂的芯片产品CPLD和FPGA都能完成你要求完成的任务。

  5、PLD是什么?

  PLD是PLA的换代产品,主要PLA擦写比较麻烦,而且擦写的寿命很低。PLD的擦写次数比较高,达到100次,支持电擦电写,很方便,价格上也不贵。象GAL16V8在我们这里卖8块一片,可以自己用来做些简单的控制,可以实现相当于几块74系列的数字电路。

  6、CPLD是什么?

  CPLD叫做复杂可编程逻辑电路,和PLD的生产工艺差不多。芯片内部门数多的叫做CPLD,芯片内部门数少的就叫PLD。如果你设计的逻辑电路相当复杂,有几千个门,可以考虑采用CPLD比较合适。
  FPGA叫做现场可编程逻辑门阵列。与CPLD没电后能保持电路的逻辑功能不同的是,FPGA没电后就没有逻辑功能了。FPGA必须要一块单片机在电路刚通电的时候,将保存在永久存储器(比如ROM,FLASH等)中的逻辑功能文件写入FPGA,FPGA才能工作。我个人觉得,FPGA用来做实验还是可以,用于极大规模的数字逻辑应用也是可以,就是在几千门规模的数字逻辑应用中没有任何优势,毕竟FPGA需要比CPLD多加单片机和永久存储器,电路板上的面积大不说,电路复杂,总价格也是很贵的。



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