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嵌入式系统概述
嵌入式系统：从技术的角度定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适用应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的通用计算机系统。
从系统的角度定义：嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统。术语嵌入式反应了这些系统通常是更大系统中的一个完整的部分。称为嵌入的系统。
嵌入式处理器：嵌入式系统的核心，是控制，辅助系统运行的硬件单元。
1.1.2嵌入式系统的定义及特点
可以将嵌入式系统定义成“嵌入到对象体系中得专用计算机应用系统”。
嵌入式系统的特点
按照嵌入式系统的定义，嵌入式系统有3个基本特点，即“嵌入性”、“内含计算机”与“专用性”。
1.1.3嵌入式系统的未来
微处理器的处理能力按莫尔定律预计的速度在增加。该定律认为集成电路和晶体管个数每18个月翻一番。
1.2嵌入式处理器（与系统之间的关系）
一类嵌入式处理器注重尺寸、能耗和价格。
另一类嵌入式处理器更关注性能。
还有一类嵌入式处理器关注全部4个需求——性能、尺寸、功耗和价格。
1.2.2☆嵌入式系统的分类
1.嵌入式微处理器(EMPU)
嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU。
微控制器（MCU）（包括嵌入式微处理器）
微控制器又称单片机，就是将整个计算机系统集成到一块芯片中。
DSP处理器（DSP）（哈佛结构）
在数字滤波、FFT、频谱分析等方面，DSP算法正在大量进入嵌入式领域。
片上系统（SoC）
SoC可以分为通用和专用两类。
1.3嵌入式操作系统
1.3.1嵌入式操作系统简介
分时操作系统的主要目的是让多个计算机用户能共享系统的资源，能及时地响应和服务于联机用户，只具有很弱的实时功能，但与真正的实时操作系统仍然有明显的区别。
实时操作系统应具备以下特点：
异地的时间响应。
切换时间和中断延迟时间确定。
优先级中断和调度。
抢占式调度。
内存锁定
连续文件。
同步
实时操作系统是事件驱动的，能对来自外界的作用和信号在限定的时间范围内作出响应。
实时操作系统可以分为一般实时操作系统和嵌入式实时操作系统两种。
一般实时操作系统与嵌入式实时操作系统的主要区别在于应用场合和开发过程。
一般实时操作系统应用于实时处理系统的上位机和实时查询系统等实时性较弱的实时系统中，并且提供了开发、调试、运用一致的环境。
嵌入式实时操作系统应用于实时性要求的实时控制系统中，而且应用程序的开发过程是通过交叉开发来完成的，即开发环境与运行环境不一致。
1.3.2嵌入式操作系统基本概念
1前后台系统
对于基于芯片开发来说，应用程序一般是一个无限的循环，可称为前后台系统或超循环系统。循环中调用响应的函数完成响应的操作，这部分可以看成后台行为；中断服务程序处理异步事件，这部分可以看成前台行为。后台可可以叫做任务级，前台也可以叫做中断级。
2操作系统
操作系统是计算机中最基本的程序，操作系统的作用：负责计算机系统中全部软硬资源的分配与回收、控制与协调等并发的活动；提供用户接口，使用户获得良好的工作环境；为用户扩展新的系统功能提供软件平台。
3实时操作系统
实时操作系统是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，用户的应用程序是运行于RTOS之上的各个任务，RTOS根据各个任务的要求，进行资源（包括储存器、外设等）管理、消息管理、任务调度及异常处理等工作。时间分片方式和协作方式的RTOS并不是真正的“实时”。
4代码的临界区
5资源
6共享资源
7任务
8任务切换
9内核
多任务系统中，内核负责管理各个任务，或者说为每个任务分配CPU时间，并且负责任务之间的通信。
指标1调度实时强弱2占用CPU的时间
10调度
调度是内核的主要职责之一，调度就是决定该轮到哪个任务运行了。多数实时内核是基于优先级调度法的，每个任务根据其重要程序的不同被赋予一定的优先级。基于优先级的调度法指CPU总是让就绪态的优先级最高的任务先运行。然后究竟何时让高优先级任务掌握CPU的使用权，有两种不同的情况，这要看用的什么类型的内核，是非占先式的还是占先式的内核。
非占先式：执行完成正在执行的任务再执行下一个任务。
占先式：中断正在执行的任务，执行任务
11非占先式内核
12占先式内核
当系统响应时间很重要时，要使用占先式内核，因此绝大多数商业上销售的实时内核都是占先式内核。
13任务优先级
任务的优先级是表示任务被调度的优先程度，每个任务都具有优先级。任务越重要，被赋予的优先级应该越高，越容易被调度而进入运行态。
14中断
中断是一种硬件机制，用于通知CPU有个异步事件发生了。中断一旦被识别，CPU保存部分（或全部）上下文，即部分（或全部）寄存器的值，跳转到专门的子程序，称为中断服务子程序（ISR）。中断服务子程序做时间处理，处理完成后，则
1在前后台系统中