区分两种计算机系统嵌入式与非嵌入式的不同之处
在计算机系统的世界里,嵌入式和非嵌入式是两个广泛讨论的话题,它们之间存在着一些显著的区别。以下是一些关键点,用于详细描述这两种类型的计算机系统。
定义与应用
嵌入式系统通常指的是那些被专门设计用来控制、监测或管理物理设备或环境的一类特殊计算机。这类设备可以从简单的家用电器到复杂的大型工业自动化设备都有可能。它们常常需要高效能且稳定的操作,以确保其功能能够正常运行,而不需要用户直接干预。相反,非嵌入式系统则是指那些为个人电脑、服务器以及其他传统意义上的人工智能(AI)应用而设计的计算机。这些系统更侧重于处理数据和提供人-machine交互界面。
硬件特性
嵌入式硬件通常具有较低功耗和较小体积,因为它们需要安装在狭小空间中,而且往往没有空调,因此对热量产生影响比较敏感。此外,由于资源限制,嵌入式硬件一般采用专用的处理器芯片,这些芯片具有固定的功能集,并且能够很好地适应特定任务。而非嵌入式硬件则更加灵活,可以选择使用各种性能不同的CPU,以及拥有更多接口和扩展能力,如USB端口、PCIe插槽等。
软件开发
由于资源受限,编写嵌bedded软件时必须考虑效率非常重要。这意味着程序员必须精心优化代码,以最小化执行时间并最大程度减少内存占用。此外,由于这些设备通常会长期连续运行,所以错误修正难度大,因此软件测试也变得尤为关键。在开发非嵌bedded软件时,则更注重功能强大性、可维护性和可扩展性,因为它可能会涉及到不断更新或进行大的升级工作。
用户交互方式
用户与非embeded system之间通常通过图形界面(GUI)或者命令行界面(CLI)进行交互,这使得用户可以轻松地输入命令或者浏览文件。而对于embeded system来说,由于屏幕显示能力有限,如果有显示屏的话,那么用户界面往往非常简洁,只能提供必要信息;如果没有显示屏,那么就完全依赖串口通信或者无线网络来进行远程控制。
开发流程与工具
由于不同之处在于目标平台及其需求,所以两者的开发流程也截然不同。在开发non-embeded software时,可以使用广泛支持多种语言编程环境,如Java, Python, C#, 等等,并且可以利用丰富多样的IDEs以加速代码编写过程。而对于Embeded Software,则经常使用C语言作为主要编程语言,因为它对内存要求较低,对速度要求高,同时还有很多针对这个领域而设计的专业工具如Keil µVision, IAR Embedded Workbench等。
维护与升级
对于non-embeded systems来说,因其易访问性的原因,一旦出现问题,它们容易得到维护并进行升级。而Embededed systems因为部署地点可能偏远,不易接触,使得维护起来相对困难。此外,由于其特殊目的,他们一旦部署后很少发生变化,从而降低了频繁升级的需求。但当他们确实需要更新的时候,比如添加新的功能或修复已知问题,这些操作往往要花费大量时间和精力才能完成。