嵌入式系统在印刷设备中的解决方案及应用(1)

    一、什么是嵌入式系统呢？

    在计算机、互联网和通信技术高速发展的同时，嵌入式系统开发技术也取得迅速发展。这不仅表现在嵌入式技术应用范围的急剧扩大，也体现在嵌入式处理器和实时操作系统的性能增强、日臻成熟和产品的升级换代。

    目前，在嵌入式系统应用领域中，不少人对什么是嵌入式系统不甚了解。也有些人在解释什么是嵌入式系统时，不是从定义出发，而是列举了嵌入式系统的一些特点，往往不知所云。因此，有必要在此略加澄清。

    嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软、硬件是可裁减的，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的嵌入式计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对设备的控制、监视或管理等功能。

    由于嵌入式计算机系统要嵌入到应用体系中，实现对应用系统的智能化控制，因此，它有着与通用计算机系统完全不同的技术要求与技术发展方向。通用计算机系统的技术要求是高速、海量的数值计算；技术发展方向是总线速度的无限提升，存储容量的无限扩大。而嵌入式计算机系统的技术要求则是应用对象的智能化控制能力；技术发展方向是与应用系统密切相关的嵌入性能、控制能力与控制的可靠性。因此，现代计算机技术发展的两大分支的里程碑意义在于：它不仅形成了计算机发展的专业化分工，而且将发展计算机技术的任务扩展到传统的电子系统领域，使计算机成为进入人类社会全面智能化时代的有力工具。

    今天，嵌入式系统已经无处不在，从汽车、家用微波炉、PDA、电视机，到工控生产现场、包装、印刷、通讯、仪器、仪表、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等方面，都能发现嵌入式系统的踪影。

    例如，FLY-2000嵌入式凹印机单电眼套色系统包含硬件和软件两部分：硬件架构上以嵌入式微处理器为中心，配置存储器、I/O设备、通信模块等必要的外设；软件部分以软件开发平台为核心，向上提供应用编程接口（API），向下屏蔽具体硬件特性的板级支持包BSP。嵌入式系统中，软件和硬件紧密配合，协调工作，共同完成系统预定的功能。

    二、嵌入式系统的分类与特点

    1、嵌入式系统的分类

    有些人把单个嵌入式微处理器就当作嵌入式系统，这是不对的。因为嵌入式系统实质上是一个嵌入式计算机系统，因此，只有将嵌入式微处理器构成了一个计算机系统，并作为嵌入式应用时，这样的计算机系统才可称为嵌入式系统。

    根据不同的分类标准嵌入式系统有不同的分类方法，如按其形态的差异，一般可将嵌入式系统分为：芯片级（MCU、SoC）、板级（单片机、模块）和设备级（工控机）三级。如按其复杂程度的不同，又可将嵌入式系统分为以下四类：

    （1）、主要由微处理器构成的嵌入式系统，常常用于小型设备中（如温度传感器、烟雾和气体探测器及断路器）；（2）、不带计时功能的微处理器装置，可在过程控制、信号放大器、位置传感器及阀门传动器等中找到；（3）、带计时功能的组件，这类系统多见于开关装置、控制器、电话交换机、包装机、数据采集系统、医药监视系统、诊断及实时控制系统等等；（4）、在制造或过程控制中使用的计算机系统，这也就是由工控机级组成的嵌入式计算机系统，是这四类中最复杂的一种。

信息来源：刘飞