Prozessor-Architektur für eingebettete Systeme
Ein embedded-Computer-System ist eine, die Sie normalerweise nicht sehen. Es widmet sich eine einzelne Aufgabe, wie z. B. die Steuerung des Motors in einem Auto. Dies ist im Gegensatz zu universell einsetzbare Computer, die viele Aufgaben, Textverarbeitung, Web-browsing und Spiele inklusive. Die Prozessorarchitektur oder Anordnung von Elementen Computer ist abgestimmt auf die Aufgabe, die das embedded-System dient.
Mikroprozessor
Der Mikroprozessor dient eine zentrale Rolle sowohl allgemeine als auch eingebettete IKT-Systeme, Berechnungen und Verschieben von Daten zwischen Speicherplätze. Ein Mikroprozessor hat ein System von Verbindungen, die Busse, die Daten mit Speicher zu kommunizieren und interface-Schaltung genannt. Einige eingebettete Systeme, wie die steuernde Spielzeug und Toastern, sind einfach; andere, einschließlich derjenigen, die Fabriken zu verwalten sind komplex. Jede Ebene verfügt über Prozessor-Designs für sie geeignet: einfachere Systeme haben acht-Bit-Mikroprozessoren, die komplexeste haben die 64-Bit-Prozessoren. Die Anzahl der Bits in einem Prozessor beeinflussen seine Geschwindigkeit, Kosten und wie viele Daten, die es verwalten kann.
Speicher
Eingebettete Systeme verwenden hauptsächlich zwei Arten von Arbeitsspeicher: RAM und Rom ROM oder Read Only Memory, enthält Programme und Daten, die in der Fabrik dauerhaft gespeichert. Der Mikroprozessor verwendet RAM oder Arbeitsspeicher, als eine temporäre "Scratchpad", um den Prozessor-Berechnungsvariablen und andere Arten von Zwischendaten halten. Da sie eine einzelne Aufgabe auszuführen, haben eingebettete Systeme in der Regel sehr kleine Mengen an RAM--weniger als ein paar Dutzend Bytes Daten-- und von ein paar Kilobyte auf mehrere Megabyte Rom. Da der Preis des flash-Speichers abgenommen hat, Ingenieure haben es verwendet anstelle von herkömmlichen Flash-ROM kann in vielen Fällen im Gegensatz zu traditionellen ROM, die nur einmal vom Hersteller geschrieben wird aktualisiert werden. Da sie bereits alle Programme und Daten, die sie benötigen, verwenden embedded Computern selten Festplatten oder andere Arten von peripheren Datenspeicherung.
Schnittstelle
Die Schnittstelle auf einem embedded System fungiert als Brücke zwischen dem Prozessor und externe Geräte. Ein embedded System für eine Gas-Backofen, beispielsweise liest Daten aus einem Temperatursensor und ein Gasventil schließt, wenn der Ofen eine eingestellte Temperatur erreicht. Die Schnittstelle liest Daten vom Sensor und schreibt Daten in der Ventilsteuerung. Ein eingebettetes System möglicherweise Dutzende von ein-/ Ausgabe Leitungen, übergeben von Daten von Steuerungen, Sensoren und Timer und controlling zeigt, Ventile, Motoren und Relais. Darüber hinaus kann der Prozessor eine Pflegeoberfläche haben. Ein Techniker wird verwendet, das embedded-System zu testen und Diagnose-Codes vom Prozessor zu lesen.
Einschalten-Verhalten
Viele embedded-Systeme, anders als universell einsetzbare Computer warten nicht für Benutzereingaben. Wenn Sie das Gerät einschalten, der Prozessor "Stiefel" in eine Diagnose Selbsttest, dann sofort seine integrierte Software läuft. Der Prozessor hat eine spezielle Speicheradresse, an der er ein Programm erwartet. Die Hardware erzählt sie an diese Adresse gehen, wenn Sie die Stromversorgung einschalten. Das Programm, in ROM oder flash-Speicher, Sets gespeichert die Variablen und Daten für die embedded-Prozessor, Überprüfen des Vorhandenseins von externen Geräten und beginnt überwachen kontinuierlich bis Sie die Macht wieder deaktivieren.