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嵌入式工控机系统的特点及应用

来源:杭州东田工控  日期:2019-07-13

    近年来,嵌入式工控机产品在中国的市场需求日益增加,特别是在冶金、汽车、造船、装备制造、节能降耗、环境保护、电子、汽车、通信、交通、金融、网络、监控、工业自动化等领域较为突出。

    嵌入式工控机系统的来源

    事实上,嵌入式工控机的概念已经存在很长时间了。至于通信,早在20世纪60年代,用于控制机电的电话交换机用的嵌入式系统就被称为存储程序控制。嵌入式工控机的真正发展是在微处理器出现之后。1971年11月,因特尔成功地将算术运算单元与控制器电路集成为一体,推出了微处理器。英特尔4004以及后来各厂家相继推出了多款8位、16位微处理器,包括Intel8080/8085、8086、Motorola6800、68000、还有Zilog的Z80、Z8000等,以这些微处理器为核心系统,广泛应用于仪器、医疗设备、机器人、家用电器等领域。微处理器的广泛应用已经形成了一个广阔的嵌入式应用市场,计算机厂商已经开始以大量的插件形式向用户提供0EM产品,并供用户自己选择需要的一套适合的CPU主板、存储器板以及各式I/0插件板,从而构成专用的嵌入式工控机系统,并将其嵌入到自己的系统设备中。

    嵌入式工控机系统的应用

    嵌入式工控机系统以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可定制,适用于对应用系统的功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的特殊计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统和用户应用程序四部分组成,用于实现对其他设备的控制、监控或管理。

    嵌入式工控机系统一般指非pc系统,包括硬件和软件。硬件包括处理器/微处理器、内存和外围设备、1/0端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件(OS)(需要实时和多任务处理)和应用程序编程。有时设计师会将这两种软件结合起来,应用程序控制系统的操作和行为,操作系统控制应用程序编程和硬件之间的交互。

    嵌入式工控机系统的特点

    嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式微处理器一般有以下特点:对实时多任务支持能力强,能够完成多任务,中断响应时间短,从而将内部代码和实时核心执行时间降到最低。

    存储区域保护功能强大。这是因为嵌入式系统的软件结构已经模块化,为了避免软件模块之间错误的交叉作用,需要设计一个强大的存储区域保护功能,这也有利于软件诊断。嵌入式工控机系统会和具体应用结合在一起,它的迭代也和产品同步进行,所以嵌入式工控机一般又具有较长的生命周期。

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