1.4.10 嵌入式控制系統（ECS）

20世紀90年代以來，計算機控制系統（Computer Control System）向著信息化、智能化、網絡化方向發展，促進了嵌入式控制系統的誕生。

嵌入式系統（Embedded System）的一般定義是：以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件可裁剪，適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的計算機系統。

嵌入式系統符合目前發展現狀的定義是：硬件以一個高性能的微處理器或微控制器（目前通常是32位處理器或微控制器）為基礎，軟件以一個多任務操作系統為基礎的綜合平臺。這個平臺的處理能力是以往的單片機所無法比擬的，它涵蓋了軟件和硬件兩個方面，因此稱之為“嵌入式系統”。

嵌入式系統層次結構模型如圖1-17所示。

圖1-17 嵌入式系統層次結構模型

嵌入式控制系統（Embedded Control System，ECS）是嵌入式系統與控制系統緊密結合的產物，即應用于控制系統中的嵌入式系統。

嵌入式控制系統具有以下特點。

1）面向具體控制過程，它具有很強的專用性，必須結合實際控制系統的要求和環境進行合理的裁剪。

2）適用于實時和多任務的體系，系統的應用軟件與硬件一體化，具有軟件代碼小、自動化程度高、響應快等特點，能在較短的時間內完成多個任務。

3）是先進的計算機技術、半導體技術和電子技術與各個行業的具體應用相結合的產物。

4）系統本身不具備自開發能力，設計完成之后用戶通常不能對其中的程序功能進行修改，必須有一套開發工具和環境才能進行開發。

嵌入式控制系統的核心是嵌入式微控制器和嵌入式操作系統。嵌入式微控制器具備多任務的處理能力，且具有集成度高、體積小、功耗低、實時性強等優點，有利于嵌入式控制系統設計的小型化，提高軟件的診斷能力，提升控制系統的穩定性。嵌入式操作系統具備可定制、可移植、實時性等特點，用戶可根據需要自行配置。總之，嵌入式控制系統適應當前信息化、智能化、網絡化的發展，必將獲得廣闊的發展空間。