多角度比較嵌入式系統與通用計算機的區別
時間:2023-10-23 來源:華清遠見
概述
嵌入式系統和通用計算機的區別在于它們的設計目的和應用場景。嵌入式系統通常是為了特定的任務或應用而設計的,例如控制家電、汽車或醫療設備等。相比之下,通用計算機則是為了處理各種不同類型的任務而設計的,例如辦公、游戲、編程等。另一個區別是硬件和軟件的差異。嵌入式系統通常使用定制的硬件和軟件,以滿足特定的需求和限制。通用計算機則使用標準的硬件和軟件,以便用戶可以根據自己的需求進行自定義和升級。
嵌入式系統與通用計算機在技術要求和技術發展方向也有著較大差異。通用計算機系統的技術要求是高速、海量的數值計算。其技術發展方向是總線速度的無線提升,存儲容量的無線擴大;而嵌入式計算機系統的技術要求則是智能化控制,技術發展方向是與對象系統密切相關的潛入性能、控制能力與控制的可靠性不斷提高。
概念
嵌入式系統是指以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟件硬件可剪裁,適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。它主要由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統以及用戶應用軟件等部分組成。它具有“嵌入性”、“專用性”與“計算機系統”的三個基本要素 。
通用計算機是為了處理各種不同類型的任務而設計的計算機系統。相比之下,嵌入式系統是為了特定的任務或應用而設計的計算機系統。
組成
通用計算機系統主要由處理器、標準總線和外設組成的軟硬件相對獨立的計算機系統;而嵌入式系統由面向特定應用的微處理器、總線和外設組成,一般都集成在處理器內部,軟硬件緊密結合。
開發環境
通用計算機的開發平臺都是通用計算機,而嵌入式操作系統主要采用交叉編譯方式,開發平臺一般是通用計算機,運行平臺是嵌入式系統。
二次開發性
通用計算機的應用程序可實現重新編程,嵌入式系統的應用程序一般不能進場重新編程開發。
應用方向
嵌入式系統通常使用定制的硬件和軟件,以滿足特定的需求和限制,而通用計算機則使用標準的硬件和軟件,以便用戶可以根據自己的需求進行自定義和升級。
優缺點
嵌入式系統通常具有更高的可靠性和更低的功耗,但是開發和維護成本較高。相比之下,通用計算機則具有更高的靈活性和可擴展性,但是可能存在安全和穩定性方面的問題。
1、嵌入式系統: 優點:
- 可靠性高:嵌入式系統通常用于控制和監測系統,因此需要具有高度的可靠性和穩定性。
- 實時性強:嵌入式系統需要在實時性要求高的環境下運行,例如飛機、汽車等。
- 低功耗:嵌入式系統通常需要長時間運行,因此需要低功耗。
- 體積小:嵌入式系統通常需要安裝在空間有限的設備中,因此需要體積小。
缺點:
- 開發難度大:嵌入式系統需要針對特定的硬件和應用程序進行開發,因此開發難度較大。
- 系統復雜度高:嵌入式系統通常需要處理多個任務,因此系統復雜度較高。
- 硬件資源受限:嵌入式系統通常具有較小的存儲器和處理器,因此硬件資源受限。
通用計算機系統
優點:
- 開發簡單:通用計算機系統使用通用的硬件和軟件,因此開發相對簡單。
- 系統靈活性高:通用計算機系統可以運行各種不同的應用程序,因此系統靈活性高。
- 硬件資源豐富:通用計算機系統通常具有較大的存儲器和處理器,因此硬件資源豐富。
缺點:
- 可靠性低:通用計算機系統通常用于一般用途,因此可靠性較低。
- 實時性差:通用計算機系統通常不適用于實時性要求高的環境。
- 功耗高:通用計算機系統通常需要高功耗。
結束語
嵌入式系統和通用計算機都有各自的優缺點,根據具體需求和應用場景進行選擇。學習時可以根據基礎以及興趣有目的的進行選擇。

