3、嵌入式系统开发：硬件与软件深度解析

嵌入式系统开发：硬件与软件深度解析

在科技飞速发展的今天，嵌入式系统无处不在，从智能家居到工业自动化，从医疗设备到航空航天，嵌入式系统都发挥着至关重要的作用。本文将深入探讨嵌入式系统的硬件平台和软件开发，为你揭示嵌入式系统的奥秘。

嵌入式硬件平台

嵌入式系统的硬件平台多种多样，不同的平台具有不同的特点和适用场景。

嵌入式计算机与微控制器

嵌入式计算机和微控制器是嵌入式系统中常见的两种硬件类型。嵌入式计算机设计用于同时运行操作系统和多个进程，而微控制器通常只能运行一个程序。

混合设备

近年来，出现了许多功能强大的微控制器，它们运行速度接近 1GHz，拥有数百 MB 的 RAM。这些设备被称为混合设备，它们兼具微控制器的特点，能够完全控制硬件，同时具备相当的处理能力。例如，恩智浦的 iMX - RT 平台和意法半导体的 STM32H747XI（可在 Arduino Portenta H7 平台中找到）。这些设备能够运行模拟操作系统和多进程的复杂程序。

嵌入式系统平台

各大处理硬件制造商都在嵌入式系统领域有所布局。其中，ARM（Advanced RISC Machine）平台无疑是最为突出的。ARM 提供了 Cortex - M 和 Cortex - R 系列的微控制器，以及 Cortex - A 系列的计算机 CPU。目前，在设计新的嵌入式系统时，强烈推荐使用 ARM 平台。

传统的 CPU 制造商如英特尔和 AMD 也有针对嵌入式系统的特定平台。这些平台主要是经过优化的标准计算机 CPU，具有更低的功耗和额外的 I/O 能力。

此外