第1章 概論

計算機的知識體系非常廣泛，但不論哪方面的研究與應用都離不開計算機的硬件技術，學習和掌握計算機的硬件基礎知識和它的工作原理是非常重要和必要的。本章將概括性地介紹計算機及嵌入式系統的基本概念、原理和應用。

本章學習要點：

●計算機硬件的概念及組成

●計算機軟件的概念及分類

●計算機體系結構

●嵌入式系統的概念及應用

在不到100年的時間里，計算機已經深入到人類生產、生活的各個方面，為人類進步作出了巨大的貢獻。廣義地講，計算機的貢獻就是幫助人們進行信息處理，這對人類社會太重要了。20世紀頭兩次產業革命中，信息處理能力的不足曾經成為社會發展的巨大障礙，故它已經上升到一個國家的戰略高度。權威人士指出，現在評價一個國家的綜合實力，不是看經濟實力或軍事實力，而是看這個國家信息處理能力的大小。人類社會的信息種類太多了，各自的作用場合千差萬別，復雜程度越來越高，處理方法各式各樣，然而，在絕大多數情況下，尤其是人力不能及時，都有計算機在其中起著重大作用，這也直接促使計算機領域發展出各種龐大和復雜的分支。

嵌入式計算機系統作為計算機應用的一個重要領域，在消費電子、醫用電子、智能控制、通信電子、儀器儀表、交通運輸等各種領域都有核心應用。大家耳熟能詳的掌上電腦、機頂盒、IP電話等都是嵌入式計算機系統應用的產物。

嵌入式計算機系統不同于普通的計算機系統，它是以應用為中心，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、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統，以及用戶的應用程序等四個部分組成，用于實現對其他設備的控制、監視或管理等功能。嵌入式計算機系統的工作原理與普通的計算機系統本質上是一致的，它們均由硬件和軟件組成。硬件構成軀體，軟件構造靈魂。