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单片机与嵌入式的区别,嵌入式和单片机之间的联系和区别

发布时间:2023-11-08 10:14:11编辑:温柔的背包来源:

很多朋友对单片机与嵌入式的区别,嵌入式和单片机之间的联系和区别不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

单片机与嵌入式的区别,嵌入式和单片机之间的联系和区别

肯定有很多人听说过嵌入式和单片机,但是刚开始接触的时候,不知道大家有没有听说过嵌入式就是单片机的说法。其实嵌入式和单片机还是有区别的。单片机和嵌入式系统是什么关系?先说嵌入式和单片机的联系和区别。什么是单片机?首先,我们来学习一下什么是单片机。

嵌入式系统的核心是嵌入式处理器。嵌入式处理器一般可以分为以下几种:嵌入式微控制器MCU(微控制单元)、嵌入式DSP处理器(数字信号处理器)、嵌入式微处理器MPU(微处理器单元)、嵌入式片上系统(SoC)和可编程片上系统(SO)。PC(可编程片上系统)我们的单片机属于嵌入式微控制器MCU(微控制单元)。

MCU集成了ROM/RAM、总线逻辑、定时器/计数器、看门狗、I/O、串口、A/D、D/A、FLASH等。典型代表有8051、8096、 c 8051 f等。单片机将CPU、SRAM、Flash等必要的模块集成在一个芯片上,在一个芯片上实现一个微机系统,所以称为单片机,也就是单片机。

其实就是集成电路芯片。通过VLSI技术,将CPU、RAM、ROM、I/O和中断系统、定时器/计数器等功能塞进一个硅片里,成为一台超小型计算机。那么,单片机不是嵌入式系统吗?别急,我们往下看。

“单片机”其实是一个古老的名字。当时半导体技术还处于初级阶段,集成能力很差。它通常是一个CPU芯片、一个SRAM芯片和一个Flash芯片。如果有必要中断,必须有一个专用于中断的芯片,因此一个完整可用的计算机系统是由PCB上的许多芯片组成的。

不同的功能不能做成一个芯片,所以会有多个芯片。现在半导体技术已经很发达了,所以没有多芯片的机器。然而“单片机”这个名称一直延续至今。单片机技术诞生于70年代末,早期是4位,后来发展到8位、16位、32位。真正兴起是在8位时代。8位单片机功能强大,广泛应用于工业控制、仪器仪表、家用电器和汽车等领域。

我们在学习单片机的时候,经常会听到——51单片机这个词。让我们找出它是什么。单片机其实是一系列单片机的总称。该系列单片机兼容Intel 8031指令系统。他们的祖先是英特尔的8004单片机。

注意,51单片机并不都是英特尔的产品。包括ATMEL(艾德梅尔)、Philips(飞利浦)、Winbond Dallas(达拉斯)、Siemens(西门子)、STC(国产宏碁)等公司,也有不少属于51单片机系列的产品。ATMEL的51单片机,AT89C51这是51单片机的开发板,中间的芯片是51单片机。51单片机长期以来一直是市场上最主流、应用最广泛的单片机,占据了很大的市场份额。

其实单片机现在已经没有技术优势了,是很老的技术了。之所以顽强,除了受欢迎之外,还有一个原因,就是英特尔完全开放了51内核的版权。所以无论任何单位或个人,都可以毫无顾忌的使用51单片机,不用付费,也不用担心版权风险,所以很多学校也在用这个。

另外,51单片机有很强的存量基础和群众基础。很多老项目都是基于51单片机的。为了成本,有时候只能继续用51单片机的技术来升级。而且老一辈的工程师很多都精通51单片机的开发技术。所以51单片机的生命力才能延续。什么是嵌入式?

嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,作为设备或装置的一部分。通常,嵌入式系统是一个嵌入式处理器控制板,其控制程序存储在ROM中。其实所有带数字接口的设备,比如手表、微波炉、录像机、汽车等。使用嵌入式系统,有些嵌入式系统还包括操作系统,但是大部分嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑的。

从应用对象上定义,嵌入式系统是软件和硬件的结合体,也可以涵盖机械和其他辅助设备。国内普遍认为,嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,可以在软件和硬件上进行裁剪,以满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统具体用在哪些「专用」方向?例子如下:办公自动化:打印机、复印机、传真机。

军事和航天产品:无人机、雷达、作战机器人、家用电器:数字电视、扫地机器人、智能家用电器、医疗电子产品:生化分析仪、血液分析仪、CT汽车电子产品:发动机控制、安全系统、车载导航和娱乐系统、网络通信产品:通信交换设备、网络设备(交换机、路由器、网络安全)、通信和娱乐:手机、数码相机、音乐播放器、电脑。

工控产品:工业计算机交互终端(POS、ATM)、安防监控、数据采集与传输、仪器仪表等均采用嵌入式系统。这只是冰山一角。可以说,嵌入式系统已经完全融入了我们,无时无刻不在影响着我们的工作和生活。嵌入式系统,既然是计算机系统,肯定离不开硬件和软件。嵌入式系统的典型架构如下:

这里最重要的是嵌入式操作系统和嵌入式微处理器。从硬件上看,嵌入式系统是一个以CPU为核心,总线为连接的多模块系统:其实不难看出,它和个人PC是一个道理。

单片机被明确定义为单个芯片上的计算机系统。虽然不同的单片机配置不同,性能不同,生产厂家不同,甚至指令集和开发方式也不同,但都是一个芯片上的完整的计算机系统。这个定义不会错。嵌入式是一个不明确的定义,“嵌入式”这个词也没有非常明确的定义。他不是一个像单片机那样确定的“东西”名称。03单片机是嵌入式的吗?

那么单片机是嵌入式的吗?简单来说:是的。因为很多嵌入式产品中的嵌入式计算机系统都是单片机,比如空调中嵌入的控制面板其实就是单片机。事实上,大多数家用电器中嵌入的计算机系统都是单片机。因为单片机够简单够便宜,所以性价比最高,最适合用。

单片机出货量最大的区域是家电。当然,未来IOT的应用会越来越多,这将成为单片机一个巨大的增量市场。广义和狭义的嵌入式的概念其实是很广义的。现在说嵌入式这个词的人可能想表达不同的意思。我们上面说的嵌入概念,是嵌入的原始定义,也就是广义的嵌入。狭义的嵌入式其实是“嵌入式linux系统”的简称。

这种狭义的嵌入式原本是指运行linux系统的嵌入式计算机系统。后来还包括运行与linux同级别的其他嵌入式系统的计算机(如WinCE、Vxworks、Android等。).看了上面的介绍,你就知道单片机是不是嵌入式了。其实两者之间有很深的联系。总之,不管你是准备学嵌入式还是单片机,一定要想好了再做决定。嵌入式与单片机的区别

说到这里,我们来看看嵌入式和单片机有什么区别。从上一篇文章的介绍来看,嵌入式系统是一个大类,单片机是其中一个重要的子类。嵌入式系统就像一台完整的电脑,而单片机更像一台没有外设的电脑。以前单片机包含的东西不多,两者硬件差别明显。

但是随着半导体技术的飞速发展,现在各种硬件功能都可以做成单片机。所以嵌入式系统和单片机的硬件差别越来越小,分界线越来越模糊。因此,人们倾向于区分软件。

软件方面,在业界,芯片中往往没有MMU(内存管理单元),所以不支持虚拟地址,系统只能裸机运行或RTOS(实时操作系统,如ucos、华为LiteOS、RT-Thread、freertos等。),也就是所谓的单片机(如STM 32、恩智浦LPC系列和恩智浦imxRT1052系列)。同时,一个有MMU的系统可以支持虚拟地址,运行Linux、Vxworks、WinCE、Android等“高级”操作系统,这就是所谓的嵌入式。

在某些情况下,单片机本身就足够强大,可以作为嵌入式系统使用。它的成本更低,开发和维护难度相对更小,尤其是一些针对性更强的应用。理论上,嵌入式系统具有更强的性能和更广泛的应用,但它高度复杂,开发难度大。为什么要学习嵌入式和单片机?

今天只是给大家简单介绍一下单片机和嵌入式系统,以及两者的联系和区别。嵌入式系统虽然有30多年的历史,但一直隐藏在背后。自物联网上升为国家战略以来,嵌入式系统逐渐从后台走向前台。

嵌入式和单片机不是纯粹的“硬件”方向。想学好嵌入式系统和单片机,只知道数字电路、微机接口等硬件知识是不够的。你更需要学习的是汇编、C/C语言、数据结构、算法等知识。拥有软硬件结合的能力远比单纯掌握某种编程语言有价值。

其次,嵌入式和单片机应用场景广泛,各个领域都有项目需求和人才需求。而且我们国家现在大力发展芯片产业,也会带动嵌入式人才的就业,提高他们的待遇。随着5G建设的深入,整个社会都在向“万物互联”的方向转变。物联网技术也将迎来前所未有的历史机遇。嵌入式和单片机技术是物联网技术的重要组成部分,也将进入快速发展的时代。

技术越难,过程越苦,越有利于建立竞争壁垒。大学里很多同学热衷于学习各种编程语言,却往往忽略了这一门。可以说我们国家在嵌入式开发方面还是比较缺人才的。所以我觉得大家投入时间学习嵌入式开发的技巧是非常值得的。黄飞

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