1.3.2 嵌入式系统的分类

嵌入式系统种类繁多，应用在各行各业里，对其分类有很多不同的方法。

1.按处理器位宽分类

按处理器位宽可将嵌入式系统分为4位、8位、16位、32位系统，一般情况下，位宽越大，性能越强。对于通用计算机处理器，因为要追求尽可能高的性能，在发展历程中总是高位宽处理器取代或淘汰低位宽处理器。而嵌入式处理器不同，千差万别的应用对处理器要求也大不相同，因此不同性能处理器都有各自的用武之地。

许多智能化产品尤其是高端的嵌入式产品，如无线通信、汽车电子等，不仅要求系统能实现简单的智能，还要求其实现复杂的数据处理、数据通信等功能。这类产品的嵌入式系统一般采用高位宽的32位微处理器（例如STM32系列）作为硬件核心，软件一般采用移植嵌入式实时操作系统，实现多线程的程序控制。

2.按有无操作系统分类

现代通用计算机中，操作系统是必不可少的系统软件。在嵌入式系统中则有两种情况：有操作系统的嵌入式系统和无操作系统（裸机）的嵌入式系统。

在有操作系统支持的情况下，嵌入式系统的任务管理、内存管理、设备管理、文件管理等都由操作系统完成，并且操作系统为应用程序提供丰富的编程接口，用户在进行应用程序开发时可以把精力都放在具体的应用设计上，这与在PC上开发软件相似。

在一些功能单一的嵌入式系统中，如基于8051单片机嵌入式系统，硬件平台很简单，系统不需要支持复杂的显示、通信协议、文件系统、多任务的管理等，这种情况下可以不用安装操作系统。

3.按系统实时性分类

根据实时性要求，可将嵌入式系统分为硬实时系统和软实时系统两类。

在硬实时系统中，系统要确保在最坏情况下的服务时间，即对事件响应时间的截止期限必须得到满足。在此系统中，如果一个事件在规定期限内不能得到及时处理则会导致致命的系统错误。

在软实时系统中，一个任务能够得到确保的处理时间，到达系统的时间也能够在截止期限前得到处理，但在截止期限条件没得到满足时，并不会带来致命的系统错误。

4.按应用分类

嵌入式系统各行各业都有广泛的应用，按照应用领域的不同可对嵌入式系统进行如下分类。

（1）消费类电子产品

消费类电子产品是嵌入式系统需求最大的应用领域，日常生活中的各种电子产品都有嵌入式系统的身影，从传统的智能电视、冰箱、数字机顶盒、数字照相机，到可穿戴设备、智能家居、无人机等。

（2）过程控制类产品

过程控制类的应用有很多，如生产过程控制、数控机床、汽车电子、电梯控制等。在过程控制中引入嵌入式系统可显著提高效率和精确性。

（3）信息、通信类产品

通信是信息社会的基础，其中最重要的是各种有线网络和无线网络，在这个领域大量应用嵌入式系统，如路由器、交换机、调制解调器、多媒体网关、计费器等。

很多与通信相关的信息终端也大量采用嵌入式技术，如POS机、自动取款机（ATM）等。使用嵌入式技术的信息类产品还包括键盘、显示器、打印机、扫描仪等计算机外部设备。

（4）智能仪器、仪表产品

嵌入式系统在智能仪器、仪表中大量应用，采用计算机技术不仅可以提高仪器、仪表的性能，还可以设计出传统模拟设备所不具备的功能。如传统的模拟示波器能显示波形，通过刻度人为计算频率、幅度等参数，而基于嵌入式计算机技术设计的数字示波器，除更稳定显示波形外，还能自动测量频率、幅度等。

（5）航空、航天设备与武器系统

航空、航天设备与武器系统一直是高精尖技术集中应用的领域，如飞机、宇宙飞船、卫星、军舰、坦克、火箭、雷达、导弹、智能炮弹等，嵌入式系统是这些设备的关键组成部分。

（6）公共管理与安全产品

在公共管理与安全产品中，嵌入式系统常用于实现数字视频的压缩编码、硬盘存储、网络传输等，在更智能的视频监控系统中，嵌入式系统甚至能实现人脸识别、目标跟踪、动作识别、可疑行为判断等高级功能。