嵌入式系统的定义及特点
嵌入式系统是指嵌入在其它设备中的计算机系统，比如手机、电视、电视机顶盒、计算机键盘、空调遥控器、汽车电子系统等。与通用计算机相比，嵌入式系统具有以下特点：
1. 实时性要求高：嵌入式系统需要在很短的时间内响应输入并输出结果。
2. 稳定性要求高：嵌入式系统通常需要在长时间运行过程中不间断工作。
3. 分布式系统：嵌入式系统通常采用分布式系统，各个部分相互独立、协同工作。
4. 低功耗：嵌入式系统通常需要长时间投入使用，因此需要节约能源。
5. 一般不需要用户干预：嵌入式系统通常没有通用计算机的丰富用户界面，不需要用户进行干预。
嵌入式系统的应用
嵌入式系统已经广泛应用于每个人的生活中。通信领域：智能手机、路由器、电视机顶盒等；汽车电子领域：车载娱乐、动力控制、驾驶辅助等；智能家居领域：智能门锁、智能电视、智能音响等；安防领域：监控系统、防盗报警系统、出入口管理等；医疗领域：医疗器械、生命监测仪等。嵌入式系统的应用已经渗透到每个人的生活中，极大丰富了人们的日常生活。
嵌入式系统设计的挑战
与传统计算机相比，嵌入式系统设计具有以下挑战：
1. 开发难度较大：嵌入式系统的开发需要对硬件、操作系统、嵌入式应用的特性有很好的了解。
2. 对软件要求高：嵌入式系统往往需要在非常有限的资源内完成复杂的应用程序设计，因此需要许多技术手段降低软件复杂度，再通过连接硬件提高性能。
3. 对硬件要求高：嵌入式设备需要满足独特的物理和机械特性，如低成本、低功耗、小体积等。
4. 硬件和软件的协同设计：嵌入式设计需要硬件和软件的协同设计，需要通过对硬件和软件的共同优化达到最佳性能。
5. 安全性问题：嵌入式系统的安全性问题是需要重视的，随着嵌入式设备的使用越来越广泛，安全性问题已经愈发引人关注。
为了应对这些挑战，工程师需要创新设计，提高硬件和软件的协同设计水平，尽可能提高系统的性能。
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