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淺析嵌入式處理器技術(shù)

時(shí)間:2010-09-29 10:58:46來源:majuan

導(dǎo)語:?嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。嵌入式處理器是用于在計(jì)算機(jī)之外的設(shè)備中提供添加的功能性的計(jì)算機(jī)芯片,它經(jīng)常用于控制和監(jiān)控領(lǐng)域。

      嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。嵌入式處理器是用于在計(jì)算機(jī)之外的設(shè)備中提供添加的功能性的計(jì)算機(jī)芯片,它經(jīng)常用于控制和監(jiān)控領(lǐng)域。
      椐世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)藍(lán)皮書中的審計(jì)報(bào)告顯示, 從單位銷售額角度看,象INTEL公司的Pentium系統(tǒng)、ADVANCED MICRO Devices公司的Athlon以及IBM和MOTOROLA公司的PowerPC等處理器的市場份額只占世界市場的6%,余下的94%,即50億片芯片為嵌入式微處理器。據(jù)估計(jì),平均每個(gè)美國家庭擁有大約60片內(nèi)嵌式處理器。 一些嵌入式處理器是由桌面市場中傳下來的東西,即使對(duì)于今天的PC已經(jīng)過時(shí),但對(duì)于處理功能要求較低的任務(wù)卻綽綽有余的芯片。過去驅(qū)動(dòng)象TRS-80 、Apple II和Commodore 64這類早期PC的Z80和6502處理器現(xiàn)在仍是非常暢銷的產(chǎn)品。 甚至最低級(jí)的4位處理器的銷售量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過象Pentium這類32位處理器。老式的處理器也沒有淡出江湖:它們只是變?yōu)榍度胧搅恕?因此,嵌入式微處理器市場異乎尋常的廣闊。在PC市場的任何時(shí)刻,微處理器之間性能差距只有約3比1,目前速度最快的芯片以1GHz速度運(yùn)行,而最慢的最常用的芯片的速度為333MHz。與此相比,僅就32位嵌入式微處理器來說,其性能范圍為500比1。如果你在4位和8位嵌入式處理器中進(jìn)行比較的話,性能范圍為幾千比一。
      隨著這類處理器體積越變越小,價(jià)格越來越便宜,功能越來越強(qiáng)大,它們將進(jìn)入到更多的設(shè)備和產(chǎn)品中?,F(xiàn)在,它們已經(jīng)存在于會(huì)唱歌的賀卡和測量行程的運(yùn)動(dòng)鞋中。最終,由于毫微米技術(shù)的出現(xiàn),它們將變得象原子那樣普通,并且?guī)缀跸笤幽菢有 ?br />      嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用正是嵌入式微處理器具備以下4個(gè)特點(diǎn):
      1.對(duì)實(shí)時(shí)多任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力,能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時(shí)間,從而使內(nèi)部的代碼和實(shí)時(shí)內(nèi)核心的執(zhí)行時(shí)間減少到最低限度。
      2.具有功能很強(qiáng)的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能。這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)已模塊化,而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯(cuò)誤的交叉作用,需要設(shè)計(jì)強(qiáng)大的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能,同時(shí)也有利于軟件診斷。
      3.可擴(kuò)展的處理器結(jié)構(gòu),以能最迅速地開展出滿足應(yīng)用的最高性能的嵌入式微處理器。
      4.嵌入式微處理器必須功耗很低,尤其是用于便攜式的無線及移動(dòng)的計(jì)算和通信設(shè)備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)更是如此,如需要功耗只有mW甚至μW級(jí)。

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