原標題：深談嵌入式系統，嵌入式系統是如何組成的?

嵌入式系統主要由嵌入式硬件系統和嵌入式軟件系統兩大部分組成。以下是對這兩部分的詳細解析：

一、嵌入式硬件系統

嵌入式硬件系統是嵌入式系統的物理基礎，主要由以下幾部分組成：

1. 嵌入式處理器：

• 是嵌入式系統的核心部件，負責執行指令、處理數據等任務。常見的嵌入式處理器包括嵌入式微控制器（MCU）、嵌入式微處理器（MPU）、嵌入式DSP（數字信號處理器）以及嵌入式片上系統（SoC）等。

• 處理器核可能還包括時鐘分頻定時器、中斷控制、I/O端口等，也可能直接包含了A/D和D/A轉換處理端口。

2. 存儲器：

• 用于存儲數據和程序，包括靜態易失型存儲器（如RAM、SRAM）、動態存儲器（如DRAM、SDRAM）以及非易失型存儲器（如ROM、EPROM、EEPROM、Flash等）。

• 存儲器系統對CPU性能有重要影響，如SRAM比DRAM速度快但耗電多，DRAM存儲密度高但需要周期性刷新。

3. 外圍電路：

• 包括晶振、復位、電源等控制電路及接口，與處理器核一起構成一個完整的嵌入式微處理器。對32位以上的微處理器，一般還帶有專門的調試接口（如JTAG或BDM）。

4. 外設與擴展：

• 是嵌入式系統與真實環境交互的接口，包括擴展存儲、I/O接口、打印機等設備的控制電路，或直接使用相關的控制芯片。

• 根據實際應用的需要，還可以擴展一些專用芯片，如加密解密、現場總線、移動通信等專用芯片。

• 常見的嵌入式外圍硬件設備有串口、以太網接口、USB、音頻接口、液晶顯示屏、攝像頭等。

二、嵌入式軟件系統

嵌入式軟件系統是嵌入式系統的靈魂，它負責管理和控制硬件系統的運行，主要由以下幾部分組成：

1. 初始化引導代碼：

• 是任何嵌入式系統上電復位后第一個執行的代碼，用于初始化系統硬件和軟件環境。

2. 板級支持包（BSP）：

• 是為解決嵌入式操作系統所運行的硬件平臺的差異性而編寫的代碼，為定制硬件和操作系統之間提供一種接口和支持平臺。

3. 嵌入式操作系統：

• 簡稱OS，是嵌入式軟件系統的核心部分，負責管理系統的資源（包括處理器、存儲器、設備等），并為上層應用程序提供運行環境。常見的嵌入式操作系統有Linux、uC/OS-II、Windows CE、VxWorks等。

• 操作系統的功能以應用程序接口（API）的形式提供給應用軟件，應用軟件通過調用這些API來實現特定的功能。

4. 網絡協議棧：

• 用于實現嵌入式系統與其他設備或網絡之間的通信。常見的網絡協議包括TCP/IP、UDP、MQTT等。

5. 圖形用戶界面（GUI）：

• 運行于操作系統之上，為用戶提供直觀、友好的交互界面。常見的GUI庫有LVGL、TouchGFX等。

6. 應用軟件：

• 實現嵌入式系統的特定功能，如數據采集、控制算法、數據處理等。應用軟件通常需要自主開發，并根據具體的應用需求進行定制和優化。

綜上所述，嵌入式系統是由嵌入式硬件系統和嵌入式軟件系統共同組成的復雜系統。這兩部分相互依存、相互協作，共同實現了嵌入式系統的各種功能和特性。