嵌入式系统是一个由软件和硬件组成的整体,其硬件部分被细分为嵌入式处理器和外部设备。嵌入式处理器作为系统的核心,负责执行所有的软件指令并处理来自外部设备的信号。外部设备则根据具体应用场景有所不同,例如,在汽车系统中,主要的外部设备是传感器,它们用于收集各种信息;而在智能手机中,外部设备可能包括键盘、触摸屏等。
系统中的软件层可以进一步划分为两部分,底层为嵌入式操作系统,它充当着软件与硬件之间的桥梁,负责管理所有的系统资源。操作系统能够通过驱动程序与外部设备进行通信。位于上层的是应用软件,这类软件利用操作系统提供的接口开发出满足特定需求的程序,供用户直接使用。例如,在手机上编写短信时,用户只看到短信编辑界面,而操作系统和处理器等硬件则在后台默默运行。
通常所说的嵌入式硬件,涵盖逻辑电路、嵌入式处理器、微控制器、存储系统和硬件设计技巧等元素。嵌入式硬件开发工程师需要具备全面的理解和应用能力,包括嵌入式系统架构的知识,以及C语言编程基础,熟悉ARM处理器和PROTEL设计软件,拥有四层板开发经验。国内的嵌入式硬件开发主要集中在利用处理器技术开发外部设备方面。
嵌入式软件则包括嵌入在硬件中的操作系统和开发工具软件,它们在嵌入式系统的开发过程中扮演着重要角色。嵌入式软件在工业领域的关联体现为:从芯片设计制造开始,经过嵌入式系统软件阶段,最终实现嵌入式电子设备的开发和制造。嵌入式软件作为计算机软件的一种,同样由程序和相关文档组成,可以细分为系统软件、支撑软件和应用软件三类。尽管国内常指的嵌入式软件主要指最贴近硬件的系统软件和支撑软件部分。