嵌入式系统发展趋势

一、嵌入式系统的界说   关于嵌入式系统的界说,一样平常以为嵌入式系统是以应用为中央,以盘算机手艺为基础,而且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功效、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用盘算机系统。典型的嵌入式系统有种种使用x86的小型嵌入式工控主板,以及使用Intel、Samsung、Motorola等专用芯片组成的小系统。   二、嵌入式系统的特点   嵌入式系统可以称为后PC时代和后网络时代的新秀。与传统的通用盘算机、数字产物相比,行使嵌入式手艺的产物有其自身的特点:   1、由于嵌入式系统接纳的是微处置器,自力的操作系统,实现相对单一的功效,以是往往不需要大量的外围器件,因而在体积上,功耗上有其自身的优势。   2、嵌入式系统由于空间和种种资源相对不足,硬件和软件都必须高效率地设计,力争在同样的硅片面积上实现更高的性能。   3、嵌入式系统为了提高执行速率和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一样平常都固化在存储器芯片或单片机自己中,而不是存贮于磁盘等载体中。   4、为顺应嵌入式漫衍处置结构和应用上网需求,嵌入式系统要求配备一种或多种尺度的网络通讯接口。   三、嵌入式系统的历史与现状   1971年,Intel公司推出了有史以来第一颗微处置器4004,嵌入式系统的观点也随之泛起,而此时的嵌入式系统大多都不接纳操作系统,它们只是为了实现某个控制功效,使用一个简朴的循环控制对外界的请求举行处置,是盘算机的一种应用形式。   以信息家电为代表的互联网时代嵌入式产物,为嵌入式市场展现了美好前景,同时也对嵌入式系统手艺,特别是软件手艺提出了新的挑战。这主要包罗:支持日益更新的功效、天真的网络联接、轻巧的移动应用和多媒体信息处置,此外,还需应付加倍猛烈的市场竞争。   到现在为止,商业化嵌入式系统的生长主要受到用户对嵌入式系统的功效需求、硬件资源以及自身天真性的制约。   四、嵌入式系统的生长趋势   在市场和手艺进步的双重推动下,嵌入式系统手艺未来的生长,将呈现出以下几点趋势:   ●联网成为必然趋势   为顺应嵌入式漫衍处置结构和应用上网需求,面向21世纪的嵌入式系统要求配备尺度的一种或多种网络通讯接口。针对外部联网要求,嵌入式装备必须配有通讯接口,响应需要TCP/IP协议簇软件支持;由于家用电器相互关联(如防盗报警、灯光能源控制、影视装备和信息终端交流信息)及实验现场仪器的协调事情等要求,新一代嵌入式装备还需具备IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth或IrDA通讯接口,同时也需要提供响应的通讯组网协议软件和物理层驱动软件。   ●小尺寸、微功耗和低成本   为知足这种特征,要求嵌入式产物设计者响应降低处置器的性能,限制内存容量和复用接口芯片。这就响应提高了对嵌入式软件设计手艺要求。如:选用最佳的编程模子和不断改进算法,接纳Java编程模式,优化编译器性能。因此,既要软件职员有厚实履历,更需要生长先进嵌入式软件手艺,如Java、Web和WAP等。   ●提供精巧的多媒体   嵌入式装备之以是为亿万用户乐于接受,重要因素之一是它们与使用者之间的亲和力,自然的人机交互界面,如司机操作高度自动化的汽车主要照样通过习惯的方向盘、脚踏板和操作杆。   ●“无所不在的智能”(Ambient Intelligence,AmI)   无所不在的“智能”是嵌入式系统应用的高级境界,它是指一种嵌入了多种感知和盘算装备,并凭据上下文识别人的身体姿态、手势、语音等,进而判断出人的意图,并做出响应反映的具有顺应性的数字环境,它通过智能的、用户定制的内部互联系统和服务制造理想的气氛,完成理想的功效,从而有用提高人们的事情和生涯质量。AmI的关键手艺基础是“无所不在的盘算(Ubiquitous Computing)”,“无所不在的盘算”指的就是,“无论何时何地,任何人需要,就可以通过某种装备访问到所需的信息”。从盘算手艺的角度来看,可以以为存在一个伟大的漫衍式网络,这个网络由围绕在用户周围的成千上万个嵌入式系统互连而成,用来知足其在信息、通讯、出行和娱乐等方面的需求。   信息化社会的建设对嵌入式系统市场提出伟大需求,现在微处置器微控制器年产量几亿到10多亿片,远远大于小我私家通用台式盘算机,嵌入式盘算机必将是信息产业新的经济增长点。 摘自:长沙修建工程学院 刘红论文

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