【E问E答】到底什么是嵌入式系统？

　　嵌入式系统它是指用于执行独立功能的专用计算机系统。它其中包括了微处理器、定时器、微控制器、存储器、传感器等等，一系列的微电子芯片与器件，和嵌入式在存储器中的微型操作系统、控制应用软件组成，共同实现诸如实时控制、监视、管理、移动计算、数据处理等各种自动化处理任务。嵌入式系统它是以应用为中心的，它是以微电子技术、控制技术、计算机技术、通讯技术为基础的，也重要的强调了硬件与软件的协同性与整合性，软件与硬件可剪裁，以此满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。简单的嵌入式系统仅有执行单一功能的控制能力，比如说单片机的应用，在的ROM 中仅有实现单一功能控制程序，无微型操作系统。复杂的嵌入式系统，例如个人数字助理(PDA)、手持电脑(HPC)等，具有与PC几乎一样的功能。实质上与PC的区别仅仅是将微型操作系统与应用软件嵌入在ROM、RAM 和/或FLASH存储器中，而不是存贮于磁盘等载体中。很多复杂的嵌入式系统又是由若干个小型嵌入式系统组成的。

　　背景近些年来，随着以计算机技术，通讯技术为主的信息技术的快速发展和Internet 的广泛应用，传统的控制学科正在发生变革，出现了许多新的生长点。伴随而来的一个现象是控制的相当多的学生在毕业后进入了计算机，通讯行业，以致有人说学控制没有用，自动化可以取消了。这些情况的出现使我们控制教育工作者反复思考，传统的控制应如何拓宽它的领域?控制应该教什么才使学生感到有用?

　　发展历史阶段：早期的嵌入式系统设计方法，通常是采用“硬件优先”原则。即在只粗略估计软件任务需求的情况下，首先进行硬件设计与实现。然后，在此硬件平台之上，再进行软件设计。因而很难达到充分利用硬件软件资源，取得性能的效果。同时，一旦在测试时发现问题，需要对设计进行修改时，整个设计流程将重新进行，对成本和设计周期的影响很大。这种传统的设计方法只能改善硬件/软件各自的性能，在有限的设计空间不可能对系统做出较好的性能综合优化，在很大程度上依赖于设计者的经验和反复实验。第二阶段：90年代以来随着电子系统功能的日益强大和微型化，系统设计所涉及的问题越来越多，难度也越来越大。同时硬件和软件也不再是截然分开的两个概念，而是紧密结合、相互影响的。因而出现了软硬件协同(codesign)设计方法，即使用统一的方法和工具对软硬件，协同设计软硬件体系结构，以限度地挖掘系统软硬件能力，避免由于独立设计软硬件体系结构而带来的种种弊病，得到高性能低代价的优化设计方案。