嵌入式系統(tǒng)（Embedded System），一般指非桌面計算機(jī)系統(tǒng)（即非PC、服務(wù)器、大中小型機(jī)等），有計算機(jī)功能且可以“嵌入”到專用設(shè)備并發(fā)揮專用功能的計算機(jī)設(shè)備或器材。它是以應(yīng)用為中心，軟硬件可裁減的，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗等綜合性嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。簡單地說，這種計算機(jī)通過和設(shè)備的電氣連接，并通過在計算機(jī)上運行的專用程序?qū)?a target="_blank">接口進(jìn)行通訊和控制，使設(shè)備成為智能化的設(shè)備，比如：基于網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)控制器、帶彩色顯示的智能終端等。

嵌入式系統(tǒng)主要由嵌入式處理器為核心的硬件系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)等組成，它是可獨立工作的“器件”。

1、嵌入式處理器為核心的硬件系統(tǒng)

嵌入式系統(tǒng)硬件的核心是嵌入式微處理器。嵌入式微處理器一般具備 3個特點： (1) 對實時和多任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力，能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時間，從而使內(nèi)部的代碼和實時操作系統(tǒng)的執(zhí)行時間減少到最低限度； (2) 強(qiáng)大的外圍通用接口擴(kuò)展功能，可以迅速地擴(kuò)展出通用的硬件接口并實現(xiàn)通訊和控制；(3) 嵌入式微處理器的功耗必須控制在較小的合理范圍，尤其是用于便攜式的無線及移動的計算和通信設(shè)備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)更是如此。

在傳統(tǒng)的劃分中，很多人士把諸如8051等8位或16位單片機(jī)也歸入嵌入式系統(tǒng)。理由是單片機(jī)可以“嵌入”設(shè)備且可以通過編程進(jìn)行通訊和控制，符合嵌入式系統(tǒng)的功能定義。但是隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對設(shè)備的通訊和控制也逐漸復(fù)雜，單片機(jī)由于一般不帶操作系統(tǒng)，或僅僅使用一些初級的操作系統(tǒng)，往往只能實現(xiàn)簡單的控制，對于諸如文件系統(tǒng)、通訊協(xié)議棧、以及GUI這些復(fù)雜的應(yīng)用往往無能為力。在很多新的劃分中，往往把不能支持嵌入式操作系統(tǒng)的單片機(jī)排除在嵌入式系統(tǒng)之外。

目前常見的嵌入式處理器目前主要有X86系列（如Am186/188、RDC1610C、386EX等）、 Power PC系列、68000系列、MIPS系列、ARM系列（包括ARM7、ARM9、ARM11系列）等。其中X86系列由于和PC體系軟硬件兼容，基于傳統(tǒng)，很多工業(yè)控制場合都廣泛使用；而ARM系列，特別是ARM9系列，由于其成熟可靠的體系結(jié)構(gòu)、日益低廉的成本、廣泛配套的軟件體系，在近年來發(fā)展迅猛，儼然有形成主流嵌入式體系之勢。

光有核心處理器，是不能夠構(gòu)成一個嵌入式系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)的。在處理器核心的基礎(chǔ)上進(jìn)行外圍電路擴(kuò)展，擴(kuò)展出存儲器、總線、串口、網(wǎng)絡(luò)乃至IO等，這樣才能形成一個完整的可以對外界進(jìn)行通訊和控制的計算機(jī)體系。隨著IT業(yè)分工的細(xì)化，設(shè)計生產(chǎn)這樣一個完整的嵌入式系統(tǒng)硬件單元不再是由整機(jī)設(shè)備廠商自己來完成，而是由一些專業(yè)化的嵌入式計算機(jī)公司來提供，這些公司將這些必要的硬件集成在一張電路板上，就形成了一個要素、接口功能完備的嵌入式單板計算機(jī)。如英創(chuàng)公司X86系列的以RDC1610C為處理器核心的ETR232i嵌入式主板，以及ARM9系列的以EP9315為處理器核心的EM9000嵌入式主板、以AT91SAM9260為核心的EM9260嵌入式主板等，就是這樣的單板計算機(jī)的典型；針對用戶的應(yīng)用，這樣的嵌入式主板充分考慮了用戶在各種場合需要使用的存儲空間、接口、成本等各方面的因素，較好地實現(xiàn)了性價比的平衡，成為了終端整機(jī)用戶的良好選擇。

2、嵌入式操作系統(tǒng)

在傳統(tǒng)的劃分方式下，嵌入式操作系統(tǒng)可以分為兩類，一類是面向控制、通信等領(lǐng)域的實時操作系統(tǒng)，如 WindRiver 公司的 VxWorks 、 ISI 的 pSOS 、 QNX 系統(tǒng)軟件公司的 QNX 、 ATI 的 Nucleus 等；另一類是非實時操作系統(tǒng)，如Windows CE、Linux，這類產(chǎn)品很多面向消費電子產(chǎn)品，如PDA 、移動電話、機(jī)頂盒、電子書等。但是隨著嵌入式產(chǎn)品市場的快速發(fā)展，以及嵌入式處理器的處理速度和能力大大提高，Windows CE、Linux等過去所謂的非實時操作系統(tǒng)，在實時性方面都進(jìn)行了重大改進(jìn)，如Windows CE5.0，驅(qū)動程序?qū)τ布袛嗟捻憫?yīng)延時已小于50us，同時保留了Windows系統(tǒng)一貫良好的開發(fā)環(huán)境和界面以及低廉的開發(fā)成本，這些因素使Windows CE和Linux這樣的所謂非實時操作系統(tǒng)已經(jīng)被工業(yè)控制、通信等等行業(yè)廣泛采用，得到蓬勃的發(fā)展。這里，需要特殊提到的就是傳統(tǒng)的單任務(wù)操作系統(tǒng)DOS，由于傳統(tǒng)工控機(jī)長期使用DOS的原因，在很多工業(yè)控制場合，DOS依然在廣泛使用和運行，因此，很多X86的嵌入式單板計算機(jī)依然運行DOS操作系統(tǒng)。

還是以英創(chuàng)公司的嵌入式單板計算機(jī)為例，X86系列嵌入式主板采用傳統(tǒng)的DOS操作系統(tǒng)，并采用BC進(jìn)行在線開發(fā)和調(diào)試；而ARM9系列主板，采用Windows CE操作系統(tǒng)，采用微軟的優(yōu)秀開發(fā)工具eVC或VS2005進(jìn)行開發(fā)調(diào)試。

3、應(yīng)用軟件系統(tǒng)

嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用軟件，是指采用相關(guān)軟件開發(fā)工具，針對客戶需要嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)的通訊或控制需求，進(jìn)行開發(fā)編譯后，在相關(guān)硬件平臺和嵌入式操作系統(tǒng)上運行的應(yīng)用軟件。

應(yīng)用軟件在針對最終用戶的需求，往往需要實現(xiàn)如下全部或部分功能：

(1) 接口通訊：包括以太網(wǎng)絡(luò)通訊、串口通訊、CAN接口通訊、GPRS/CDMA無線通訊等等

(2) 接口控制：如IO控制、總線控制等等

(3) 數(shù)據(jù)采集和處理：數(shù)據(jù)從哪里來，存儲到哪里，如何處理，傳輸?shù)侥睦锏鹊?/div>