嵌入式系統(tǒng)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(huán)境等)靈活裁剪軟硬件模塊的專用計算機系統(tǒng)。那么嵌入式系統(tǒng)的特點有什么，嵌入式系統(tǒng)可以應用于哪些方面呢？

一、特點

嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件必須根據具體的應用任務，以功耗、成本、體積、可靠性、處理能力等為指標來進行選擇。嵌入式系統(tǒng)的核心是系統(tǒng)軟件和應用軟件，由于存儲空間有限，因而要求軟件代碼緊湊、可靠，且對實時性有嚴格要求。

從構成上看，嵌入式系統(tǒng)是集軟硬件于一體的、可獨立工作的計算機系統(tǒng)；從外觀上看，嵌入式系統(tǒng)像是一個"可編程"的電子"器件"；從功能上看，它是對目標系統(tǒng)(宿主對象)進行控制，使其智能化的控制器。從用戶和開發(fā)人員的不同角度來看，與普通計算機相比較，嵌入式系統(tǒng)具有如下特點。

(1)專用性強。由于嵌入式系統(tǒng)通常是面向某個特定應用的，所以嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件，尤其是軟件，都是為特定用戶群設計的，通常具有某種專用性的特點。

(2)體積小型化。嵌入式計算機把通用計算機系統(tǒng)中許多由板卡完成的任務集成在芯片內部，從而有利于實現小型化，方便將嵌入式系統(tǒng)嵌入目標系統(tǒng)中。

(3)實時性好。嵌入式系統(tǒng)廣泛應用于生產過程控制、數據采集、傳輸通信等場合，主要用來對宿主對象進行控制，所以對嵌入式系統(tǒng)有或多或少的實時性要求。例如，對武器中的嵌入式系統(tǒng)，某些工業(yè)控制裝置中的控制系統(tǒng)等的實時性要求就極高。有些系統(tǒng)對實時性要求也并不是很高，例如，近年來發(fā)展速度比較快的掌上電腦等。但總體來說，實時性是對嵌入式系統(tǒng)的普遍要求，是設計者和用戶應重點考慮的一個重要指標。

(4)可裁剪性好。從嵌入式系統(tǒng)專用性的特點來看，嵌入式系統(tǒng)的供應者理應提供各式各樣的硬件和軟件以備選用，力爭在同樣的硅片面積上實現更高的性能，這樣才能在具體應用中更具競爭力。

(5)可靠性高。由于有些嵌入式系統(tǒng)所承擔的計算任務涉及被控產品的關鍵質量、人身設備安全，甚至國家機密等重大事務，且有些嵌入式系統(tǒng)的宿主對象工作在無人值守的場合，如在危險性高的工業(yè)環(huán)境和惡劣的野外環(huán)境中的監(jiān)控裝置。所以，與普通系統(tǒng)相比較，嵌入式系統(tǒng)對可靠性的要求極高。

(6)功耗低。有許多嵌入式系統(tǒng)的宿主對象是一些小型應用系統(tǒng)，如移動電話、MP3、數碼相機等，這些設備不可能配置交流電源或容量較大的電源，因此低功耗一直是嵌入式系統(tǒng)追求的目標。

(7)嵌入式系統(tǒng)本身不具備自我開發(fā)能力，必須借助通用計算機平臺來開發(fā)。嵌入式系統(tǒng)設計完成以后，普通用戶通常沒有辦法對其中的程序或硬件結構進行修改，必須有一套開發(fā)工具和環(huán)境才能進行。

(8)嵌入式系統(tǒng)通常采用"軟硬件協同設計"的方法實現。早期的嵌入式系統(tǒng)設計方法經常采用的是"硬件優(yōu)先"原則，即在只粗略估計軟件任務需求的情況下，首先進行硬件設計與實現，然后在此硬件平臺之上進行軟件設計。如果采用傳統(tǒng)的設計方法，則一旦在測試中發(fā)現問題，需要對設計進行修改時，整個設計流程將重新進行，對成本和設計周期的影響很大。系統(tǒng)的設計在很大程度上依賴于設計者的經驗。20世紀90年代以來，隨著電子和芯片等相關技術的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的設計和實現出現了軟硬件協同設計方法，即使用統(tǒng)一的方法和工具對軟件和硬件進行描述、綜合和驗證。在系統(tǒng)目標要求的指導下，通過綜合分析系統(tǒng)軟硬件功能及現有資源，協同設計軟硬件體系結構，以最大限度地挖掘系統(tǒng)軟硬件能力，避免由于獨立設計軟硬件體系結構而帶來的種種弊病，得到高性能、低代價的優(yōu)化設計方案。

二、應用

嵌入式系統(tǒng)的應用十分廣泛，涉及工業(yè)生產、日常生活、工業(yè)控制、航空航天等多個領域，而且隨著電子技術和計算機軟件技術的發(fā)展，不僅在這些領域中的應用越來越深入，而且在其他傳統(tǒng)的非信息類設備中也逐漸顯現出其用武之地。

工業(yè)控制

基于嵌入式芯片的工業(yè)自動化設備將獲得長足的發(fā)展，目前已經有大量的8位、16位、32位嵌入式微控制器在應用中。網絡化是提高生產效率和產品質量、減少人力資源的主要途徑，如工業(yè)過程控制、數字機床、電力系統(tǒng)、電網安全、電網設備監(jiān)測、石油化工系統(tǒng)。就傳統(tǒng)的工業(yè)控制產品而言，低端產品往往采用的是8位單片機。隨著計算機技術的發(fā)展，32位、64位的處理器已逐漸成為工業(yè)控制設備的核心。

交通管理

在車輛導航、流量控制、信息監(jiān)測與汽車服務方面，嵌入式技術已經獲得了廣泛的應用，內嵌GPS模塊、GSM模塊的移動定位終端已經在各種運輸行業(yè)獲得了成功。目前，GPS設備已經從尖端的科技產品進入了普通百姓的家庭。

信息家電

家電將成為嵌入式系統(tǒng)最大的應用領域，冰箱、空調等的網絡化、智能化將引領人們的生活步人一個嶄新的空間。即使不在家，也可以通過電話、網絡對家電進行遠程控制。在這些設備中，嵌入式系統(tǒng)將大有用武之地。

家庭智能管理系統(tǒng)

水表、電表、煤氣表的遠程自動抄表系統(tǒng)，安全防火、防盜系統(tǒng)，嵌有專用控制芯片，這種專用控制芯片將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作，完成檢查功能，并實現更高、更準確和更安全的性能。目前在服務領域，如遠程點菜器等已經體現了嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢。

POS網絡及電子商務

公共交通無接觸智能卡(Contactless Smart Card，CSC)發(fā)行系統(tǒng)、公共電話卡發(fā)行系統(tǒng)、自動售貨機等智能ATM終端已全面走進人們的生活，在不遠的將來手持一張卡就可以行遍天下。

環(huán)境工程與自然

在很多環(huán)境惡劣、地況復雜的地區(qū)需要進行水文資料實時監(jiān)測、防洪體系及水土質量監(jiān)測堤壩安全與地震監(jiān)測、實時氣象信息和空氣污染監(jiān)測等時，嵌入式系統(tǒng)將實現無人監(jiān)測。

機器人

嵌入式芯片的發(fā)展將使機器人在微型化、高智能方面的優(yōu)勢更加明顯，同時，會大幅度降低機器人的價格，使其在工業(yè)領域和服務領域獲得更廣泛的應用。