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嵌入式系統（或整合系統）是專為在較大設備中執行特定功能而設計的計算系統。它們由專用於預定義任務或一組任務的硬體和軟體組成，通常具有即時要求和有限的資源。

這些系統通常用於IoT（物聯網），旨在將這些系統或設備與互聯網整合。

如今，我們擁有多種嵌入式系統，包括：

• 智慧家電（如微波爐和冰箱）
• 汽車（如引擎控制系統和 ABS 煞車）
• 醫療器材（如心臟監視器和胰島素幫浦）
• 工業設備（如製造機器人）
• 通訊設備（如路由器和數據機）

如我們所見，我們的日常生活中有很多嵌入式系統。這些系統還包括軟體，如嵌入式系統的定義所示；該軟體是使用多種程式語言開發的。

以下是這些系統中最常用的語言的列表：

1。 C: 由於其效率、直接硬體控制和對低階程式設計的支持，它是嵌入式系統中使用最廣泛的語言。
優點：精確的記憶體控制、高效能、可存取特定於硬體的程式庫。

2. Python： 雖然不是低階語言，但它用於嵌入式系統原型設計以及 Raspberry Pi 等功能更強大的設備上的高級應用程式。
優點：易於使用、程式碼可讀性強、函式庫範圍廣泛。
缺點：對硬體的控制較少，效能和資源使用效率較低。

3. C : C 的擴展，支援物件導向編程，用於需要模組化和抽象的更複雜的專案。
優點：允許更有組織性和可擴展性的系統，而不會犧牲太多效率。

4。彙編： 一種低階語言，用於直接對硬體進行編程，允許對資源進行絕對控制。
優點：非常適合極端效能和記憶體使用最佳化，但難以維護和開發。
缺點：高度依賴硬件，這使得不同平台之間的可移植性具有挑戰性。

5。 Ada：關鍵系統導向的語言，特別用於需要高可靠性和安全性的嵌入式系統（例如航空和軍事系統）。
優點：強大的類型檢查和強大的錯誤檢測機制。
還有其他針對系統開發的語言，例如 Java、Rust 和 JavaScript。如我們所見，嵌入式系統中使用的語言是那些便於操作硬體和周邊設備的語言。

這些系統的實際應用是什麼？

這些系統存在於我們的生活中；我們可以說它們就像我們今天呼吸的空氣，從汽車到數據處理。一些領域和使用範例包括：

1。汽車

• 引擎控制單元 (ECU)：控制引擎運轉以提高效率、減少排放並確保安全。
• 安全氣囊：嵌入式系統負責偵測碰撞並在幾分之一秒內展開安全氣囊。

2.消費性電子產品

• 智慧型手機：嵌入式系統控制感測器、相機、網路連接和基本設備功能。
• 智慧電視：處理影像、運行應用程式、連接到網路和播放媒體。

3.物聯網設備（物聯網）

• 家庭自動化：溫度感測器、智慧照明、鎖和遠端控制恆溫器。
• 穿戴式裝置：智慧手錶、健身手環以及其他監測健康和身體活動的裝置。
• 智慧城市：交通感測器、智慧街道照明和空氣品質監測。

這些系統也用於其他領域；這只是我們在市場上可以找到的東西的總結。

嵌入式系統值得學習嗎？

獲得知識並涉足這一領域絕對是值得的，但它更適合那些熟悉硬體並希望更深入地了解設備之外到底發生了什麼的人。數位系統、暫存器、微處理器、微控制器和良好電子學方面的知識將是此流程的基礎。

一個很好的入門建議是學習 C，但如果您已經學過 Python 這樣的語言，那麼學習使用 Raspberry Pi 的嵌入式系統將極大地促進在現代世界中創建各種優雅而精確的事物。