0 引言
       嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，嫁接系统软硬件，适用于普通应用系统，且对于系统功能性、可靠性、稳定性均具有重要支持的系统模式。其造价成本更低、硬件体积更小、功耗相对更低，其具备了严谨的计算机系统专用功能。因此，计算机嵌入式系统并非通常情况下特指的PC系统，而是由硬件和软件组成的连接传感器设备，是对于不具备计算机处理功能的设备添加的功能程序。从目前多数嵌入式系统的设计中能够发现，其嵌入式系统体系结构主要由软件层、硬件层、中间层组成。现做如下分析。
    1 计算机嵌入式系统体系结构的软件层
       计算机嵌入式系统的软件层，是由多组任务类型组成的操作系统结构，同时又配合了文件系统、网络系统、图形用户接口，组成了由网络信息贯穿的模块组件结构。在软件系统中，最为关键的是操作系统配置，而并非应用程序配置。当操作系统的运行效率较高时，可以随时更新或替换应用程序，而并不需要反复更新操作系统，到达预期的运行效率。因此，在嵌入式系统的软件操作平台开发上，始终是最为关键的技术发展方向。
       目前普及率相对较高的操作系统程序为EOS，其英文全称为Embedded Operation System。可以将EOS视为一种普遍应用的系统软件模式，目前在国防系统和工业控制方面应用较为普遍。EOS可以为嵌入式系统提供软、硬件的资源再度分配，以及随时调整任务类型的资源匹配与控制。因此，在协同软件与硬件方面的技术支撑，主要依靠了EOS完成。在互联网技术与物联网技术并行发展的过程中，智能家电的普及，乃至微型化设备的开发，成为EOS在嵌入式系统趋于商业化操作中的主要发展技术。因此，EOS的发展也是对于嵌入式系统的全面发展性支持，是趋向于高性能，同时弱化硬件依赖性的发展过渡。
       目前，EOS在操作系统性能方面的优势较为明显，其具备了可装卸性、强实时性、接口统一性、操作便捷性、强稳定性、弱交互性、代码固化性、以及硬件适应性和移植性。
    2 计算机嵌入式系统体系结构的硬件层
       计算机嵌入式系统硬件层，包括：微处理器、存储器、I/O接口、以及通用设备接口等。当嵌入式处理器添加电路、时钟、存储器之后，便组成了一个完整的嵌入式核心控制模块。应用程序和操作系统均可固化于该模块中。
       （一）微处理器
       微处理器是硬件层的核心组成结构，在微处理器达到CPU的特定的工作时限之后，用户群集中于内部芯片集成任务，从而为嵌入式系统的小型化硬件结构提供可靠性和高效率的保障。
       （二）存储器
       存储器在嵌入式系统中，主要用于存储执行代码。存储代表在后续应用中，可以辅助微处理器对现有的运算单元进行数据分析，并读取后续的数据信息内容。嵌入式系统的存储器通常包括：主存储器、Cache、以及辅助存储器。Cache的容量相对较小，但存储速度较快，适合存储用时较少的信息内容。而在数据读取方面，微处理器则尽量以Cache的首次录入数据为准，而并非通过存读取关键信息。因而，主存或辅助存储器并不会造成系统运算速率下降，而是在数据传输期间完成了运算速度的保护。因此，微处理器和存储器协同完成了计算机数据运算。
       （三）通用设备与I/O接口
       计算机嵌入式系统，主要是辅助其他主要设备完成运算，并借助传感器传出数据信息。那么在其硬件层内部，需要同时配置输入与输出功能，才能够为嵌入式系统和其他设备的链接提供支持。I/O接口可以理解为网络端的信息传输接口，而通用设备接口则是链接其他硬件设备的信息通道。在微处理器合存储器完成了信息处理之后，由通用设备和I/O接口完成数据信息的外部互换。
    3 计算机嵌入式系统体系结构的中间层
       在计算机嵌入式系统的体系结构中，中间层是链接软件层与硬件层的核心处理单元。中间层也可以视为抽象的硬件层，其英文全称为Hardware Abstract Layer。或者可以理解为板级支持包，英文全称为Board Support Package硬件层与软件层之间为中间层，也称为硬件抽象的中间层将硬件层与软件层分开，对数据信息进行了单独运算、初始化、并配置了输入与输出功能。因此，中间层可以完成对于硬件设备的初始化，同时能够支持硬件系统驱动。计算机嵌入式系统的初始化过程，可以视为自上而下的逐一操作，依次为片级初始化、板级初始化、系统级初始化，最后完成程序驱动。
       （一）片级初始化
       片级初始化是对于微处理器的初始化，可引导处理器快速进入总线模式，并适应当前的系统环境，默认当前的工作模式与状态，是一种纯硬件设备的初始化过程。
       （二）板级初始化
       板级初始化是以辅助硬件设备的初始化过程。可以对嵌入式系统中的其他设备进行数据结构的初始化参数设定，可以配合软件和硬件进入当前的系统环境，并达到硬件与软件的信息互换，进而完成软件与硬件两个部分的初始化状态升级。
       （三）系统初始化
       系统初始化是在软件技术的基础上，对其中的操作系统进行了初始化。当硬件设备适应了当前运行环境，并不代表系统整体运行状态均符合运行规律。而操作系统的初始化操作，将所有底层模块进行了初始化处理，如文件系统、网络系统、调试系统等等。进而完成了应用程序环境的均衡适应状态，支持了嵌入式系统的稳定运行。
       （四）驱动程序
       计算机嵌入式系统通过中间层完成了初始化，而后需要进一步驱动所有相关设备。硬件设备在使用过程中需要全面考量其兼容性问题，假设兼容程度较弱，系统硬件之间的配合度也会相对较弱，间接影响嵌入式系统的运行效率。因此，中间层最后驱动所有程序时，往往是对于嵌入式系统的硬件设备调节，需要符合当前硬件设备的操作需求，方能达到提高嵌入式系统运行效率的目标。
    4 结语
       综上所述，计算机嵌入式系统的体系结构，主要依靠了硬件层的设备支撑，通过中间层完成了软件层与硬件层的信息传递与初始化驱动。在架构计算机嵌入式系统时，需要关注硬件设备的兼容性，需要提高软件层的运行效率，需要加强中间层的初始化与驱动质量。进而支持计算机嵌入式系统体系结构逐步完善和优化，达到更为稳定的运行效率。