什么是嵌入式运算 嵌入式系统中的运算处理

什么是嵌入式运算

嵌入式运算是指将计算机技术应用于各种嵌入式设备中，它是一种将硬件和软件相结合的技术，能够在小型设备中完成各种复杂的计算任务。嵌入式系统具有体积小、功耗低、功能齐全等优点，在各种物联网、智能家居等需要智能的场景中被广泛应用。

1、嵌入式系统的应用

嵌入式系统的应用非常广泛，常见的有智能手机、路由器、数码相机、智能电视等。近年来，随着物联网、智能家居等概念的兴起，嵌入式系统的应用场景也越来越广泛，比如智能家居控制、智能交通、远程医疗等。

嵌入式系统的发展离不开嵌入式运算技术的支持，嵌入式系统的硬件性能越来越强，软件算法也在不断优化，嵌入式系统的应用场景也不断拓展。

2、嵌入式运算的特点

嵌入式运算的特点主要表现在以下几个方面：

（1）资源有限：嵌入式设备的存储容量、处理能力、运行速度等资源是有限的，嵌入式运算需要尽可能提高资源利用率，尽量充分利用有限的资源。

（2）实时性强：嵌入式设备的应用场景通常需要具备高实时性，它需要在规定的时间内完成各种任务，保证系统的稳定运行。

（3）精密度要求高：嵌入式设备应用的领域通常对精度要求比较高，比如医疗、汽车驾驶、工业控制等，嵌入式运算需要在保证精密度的前提下，兼顾系统的实时性。

3、嵌入式运算的技术

嵌入式运算的基础技术主要包括处理器架构、实时嵌入式操作系统、编程语言和编译器等方面：

（1）处理器架构：现在常用的嵌入式处理器架构包括ARM、MIPS和PowerPC等，处理器架构的选择需要根据系统性能、功耗等方面进行权衡。

（2）实时嵌入式操作系统：实时操作系统能够提供更好的实时性能，保证系统的稳定运行，嵌入式运算的实时性很大程度上取决于操作系统的实时性能。

（3）编程语言和编译器：嵌入式运算应该根据系统需求选择合适的编程语言和编译器，目前常用的编程语言包括C、C++、Python等，编译器的选择也会对系统性能有很大的影响。

4、嵌入式运算的发展趋势

随着智能化和物联网的发展，嵌入式运算在各个领域中的应用也越来越广泛。未来的发展趋势主要体现在以下方面：

（1）多核处理器的应用：嵌入式处理器的核数越来越多，多核处理器将会成为嵌入式系统的趋势。

（2）GPU加速器的应用：GPU的应用将能够有效提高嵌入式系统的性能。

（3）AI算法的应用：AI算法能够让嵌入式系统变得更加智能化，应用场景也将更加广泛。

（4）体积更小功耗更低的方向发展。