嵌入式

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声明：本文资料来源于《朱老师物联网大讲堂---ARM裸机全集》

1、什么是嵌入式

传统定义（狭义嵌入式）：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

当前客观定义（泛嵌入式）：除PC之外的一切计算机系统都可以叫嵌入式系统。典型代表：智能手机、工业机器人、汽车电子、航空航天（四轴飞行器）、安防监控（IPC）等。

2、嵌入式系统的技术特点
低功耗（BLE、zigbee、低功耗Wifi）
联网化（4G、BT、zigbee、wifi）
RISC CPU（ARM、MIPS）
OS（Linux、Android、RTOS）
分层（底层、OS层、应用层）
跨度大、知识杂、学习曲线陡峭而绵长

3、嵌入式的主流热点方向
消费电子（智能手机、游戏机、可穿戴）
工业自动化（工业机器人）
汽车电子（汽车控制系统、车载定位导航、车载娱乐、自动驾驶系统）
航空航天（四轴飞行器、载人飞行器）
物联网（智慧农业、智慧交通、智能家居······）

4、嵌入式和单片机的区别
4.1、芯片平台
主流的单片机平台：51、PIC、STM32、AVR、MSP430
主流的嵌入式平台：ARM、PPC、MIPS

4.2、资源、价格、应用领域、技术特征：
单片机：资源有限，产品价格低，应用领域有小家电(比如电饭锅、电磁炉、豆浆机等)。
嵌入式：资源较丰富，产品价格高，应用领域有智能手机、平板电脑、智能电视机、游戏机、智能手表等。

4.3、开发模式
单片机：开发模式大多以裸机为主，一些复杂的产品会用到STM32之类，并使用RTOS。
嵌入式：几乎基于嵌入式操作系统、目前比较流行Linux、Android。

4.4、编程语言
单片机：主要使用C语言（少量用汇编），和标准C略有不同，很少使用结构体、函数指针等C语言高级特性。
嵌入式：嵌入式开发较复杂，一般分底层和应用层。底层使用C语言，应用层使用C、C++。使用C语言对结构体、数据结构、算法、函数指针（用来实现面向对象）等高级特性使用比较多。

4.5、硬件组件
单片机：多涉及一些简单外设，譬如串口、I2C、ADC、LCD（小屏幕和分辨率）。
嵌入式：涉及更多复杂外设，譬如串口、I2C、ADC、LCD、网络（有线网卡、wifi、蓝牙等）、USB、音视频编解码等。

5、嵌入式系统的特点：
*专用、软硬件可裁剪可配置；
*低功耗、高可靠性、高稳定性；
*软件代码短小精悍；
*代码可固化；
*实时性；
*弱交互性；
*专用开发工具及开发环境；
*专业开发人员；

6、为何使用交叉编译
嵌入式开发的CPU比较简单，本身无法搭建开发环境，有些甚至操作系统都没有。
交叉编译可以用高性能机器为低性能机器开发软件（包括裸机软件、系统级和应用级软件）。

7、交叉编译有什么特点
必须使用专用的交叉编译工具链。
由于可执行程序不能本地运行调试，因此必须配合一定手段（专用调试器、JTAG调试器、USB下载、串口下载、SD启动、网络共享等）将可执行程序加载到目标嵌入式设备上运行及调试。