一、嵌入式系統

　　嵌入式系統是以應用為中心，以現代計算機技術為基礎，能夠根據用戶需求(功能、可靠性、成本、體積、功耗、環境等)靈活裁剪軟硬件模塊的專用計算機系統。

　　要點概括：

　　以應用為中心：強調嵌入式系統的目標是滿足用戶的特定需求。就絕大多數完整的嵌入式系統而言，用戶打開電源即可直接享用其功能，無需二次開發或僅需少量配置操作。

　　專用性：嵌入式系統的應用場合大多對可靠性、實時性有較高要求，這就決定了服務于特定應用的專用系統是嵌入式系統的主流模式，它并不強調系統的通用性和可擴展。這種專用性通常也導致嵌入式系統是一個軟硬件緊密集成的最終系統，因為這樣才能更有效地提高整個系統的可靠性并降低成本，并使之具有更好的用戶體驗。

　　以現代計算機技術為核心：嵌入式系統的最基本支撐技術，大致上包括集成電路設計技術、系統結構技術、傳感與檢測技術、嵌入式操作系統和實時操作系統技術、資源受限系統的高可靠軟件開發技術、系統形式化規范與驗證技術、通信技術、低功耗技術、特定應用領域的數據分析、信號處理和控制優化技術等，它們圍繞計算機基本原理，集成進特定的專用設備就形成了一個嵌入式系統。

　　軟硬件可裁剪：嵌入式系統針對的應用場景如此之多，并帶來差異性極大的設計指標要求(功能性能、可靠性、成本、功耗)，以至于現實上很難有一套方案滿足所有的系統要求，因此根據需求的不同，靈活裁剪軟硬件、組建符合要求的最終系統是嵌入式技術發展的必然技術路線。

　　二、嵌入式操作系統的常見用途

　　嵌入式操作系統有多種用途，包括：

　　自動取款機。ATM 具有基本操作系統，使機器能夠讀取用戶的借記卡和個人識別號輸入并執行銀行賬戶功能，如取款或查詢余額。操作系統除了對用戶輸入做出反應并與 ATM 硬件通信之外，其他什么都不做。

　　手機。手機需要Android或iOS等操作系統來啟動手機并使應用程序能夠與其他手機硬件進行通信。

　　電動汽車。微控制器托管處理制動或壓力感應等功能的嵌入式操作系統。例如，前保險杠上的一定壓力可能會導致安全氣囊爆裂。這種類型的功能被稱為反應操作，因為它對輸入做出反應。

　　工業控制系統。 傳感器在工業控制系統中用于測量工廠狀況并在它們變得危險時發送警報。傳感器包含一個嵌入式操作系統，使它們能夠執行這些任務。

　　紅綠燈。嵌入式操作系統使交通燈能夠以編程的時間間隔循環顯示不同的信號。

　　基本輸入輸出系統。在某些情況下，BIOS可以被視為嵌入式操作系統，因為它是使臺式計算機更復雜的操作系統能夠與計算機硬件交互的固件。

　　嵌入式系統包含硬件組件，嵌入式操作系統將這些硬件組件組織起來為更大的設備執行任務。

　　嵌入式操作系統的類型

　　嵌入式操作系統專為它們將執行的任務而設計。各種類型的操作系統包括：

　　多任務操作系統。一個多任務操作系統可以同時執行多項任務。它使用作業調度來執行基本任務。例如，手機操作系統在多個任務之間分配CPU 資源。

　　實時操作系統。一個實時操作系統的設計是反應性的。它在收到輸入時進行處理，并在特定時間范圍內做出響應。如果響應時間超出指定的時間段，系統可能會失敗。實時操作系統有時使用速率單調調度，它為任務分配優先級。

　　單回路控制系統。這種類型的嵌入式操作系統對單個變量進行控制。一個例子是智能家居中的溫度控制。智能恒溫器會測量房屋內的溫度，如果超過用戶設置的限制，則會關閉暖氣。