未来嵌入式技术展望

通 过 无 线 网 络 的 连 接 ，计 算 机 、电 视 、 冰 箱 及 音 响 ，这 些 以 往 被 视 为 单 独 的 家 用 电 子 产 品 ，在 统 一 通 信 标 准 协 议 的 支 持 下 ， 能 够 相 互 支 持 运 行 ，彼 此 互 相 操 作 并 且 分 享 内 容 ，让 用 户 利 用 手 持 移 动 设 备 轻 易 的 操 控 ，这 就 是 未 来 数 字 家 庭 的 美 好 蓝 图 。
（１）ＩＰ允许应用程序在不同的网络媒体 上 使 用 ，达 到 连 接 的 目 的 。
（２）ＩＰ允许家庭里的设备与网络连接。 （３）ＩＰ联机价格经济。［１］ 由于现阶段ＩＰｖ４技术使用已经饱和， 所以互联网工程任务组定义了下一代网络 协 议 Ｉ Ｐ ｖ ６ 技 术 。Ｉ Ｐ ｖ ６ 有 扩 展 地 址 容 量 、自 动 地 址 配 置 、提 高 服 务 质 量 、提 供 认 证 私 密 性 以 及 支 持 移 动 服 务 等 优 点 ，对 于 数 字 家 庭 网 络 的 设 备 来 说 ，提 供 充 足 的 发 展 空 间 。
经过了许多人共享一台计算机的大型 主 机 时 代 ，一 人 一 台 计 算 机 的 个 人 ＰＣ 时 代 以 后 ，下 一 时 代 就 是 一 人 多 台 运 算 设 备 的 移 动 运 算 时 代 ，也 就 是 无 所 不 在 运 算 。无 所 不 在 运 算 也 有 人 称 为 环 绕 智 能 ，具 有 下 列 特点：
消 费 类 电 子 产 品 ，比 如 数 字 电 视 、机 顶 盒等是嵌入式系统未来发展有潜力的产 品 。手 持 装 置 也 是 相 当 重 要 的 一 个 领 域 。
３ 嵌入式技术的未来趋势
从 应 用 角 度 来 看 ，嵌 入 式 系 统 主 要 向 设备控制网络化发展。
因特尔公司提出了嵌入式技术下一步 的 发 展 将 是 数 字 家 庭 的 观 点 ，于 是 信 息 工 业 领 域 的 厂 商 提 出 信 息 家 电 的 概 念 ，家 电 厂 商 也 提 出 了 蓝 色 家 电（ 融 合 计 算 机 技 术 的 新 型 家 用 电 器 ）的 概 念 。
趋势。
关键词：嵌入式 趋势 数字家庭 网络化；
中图分类号：Ｇ３０６
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７４－０９８Ｘ（２００９）０７（ｂ）－０００５－０１
现 在 凡 是 移 动 电 话 、个 人 数 字 助 理 、电 视 、冰 箱 等 民 生 电 子 产 品 ，电 动 脚 踏 车 、电 动 汽 车 等 电 动 工 具 的 控 制 核 心 ，无 不 与 嵌 入 式 系 统 息 息 相 关 。另 外 ，家 电 、玩 具 、汽 车 、新 一 代 手 机 、数 码 相 机 、先 进 的 医 疗 仪 器 ，乃 至 于 将 来 的 智 能 型 房 屋 、智 能 型 办 公 室 ，更 是 缺 少 不 了 嵌 入 式 系 统 这 个 核 心 技 术。
［５］ 刘秋平．嵌入式操作系统［Ｊ］．科技创新 导报，２００７，３３：１２．
科技创新导报 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ
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从 另 一 个 角 度 看 ，嵌 入 式 系 统 主 要 是 嵌 入 在 宿 主 设 备 中 ，用 于 实 现 对 宿 主 设 备 的 控 制 、监 视 和 管 理 等 功 能 ，一 般 不 被 设 备 使 用 者 所 注 意 ，因 此 称 为“ 嵌 入 式 ”。［ ２ ］
嵌入式系统与嵌入式操作系统密不可 分 。嵌 入 式 系 统 是 使 用 特 定 嵌 入 式 软 件 完 成 特 定 功 能 的 计 算 机 系 统 ，而 嵌 入 式 操 作 系 统 作 为 软 件 的 组 成 部 分 ，为 嵌 入 式 软 件 的开发和运行提供良好的环境。
在 嵌 入 式 产 业 应 用 上 ，以 端 点 销 售 ／ 服 务为主的ＰＯＳ（销售点终端，Ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ｓａｌｅ） 系 统 ，则 是 目 前 较 为 主 要 的 应 用 。尤 其 是 在 零 售 业 方 面 ，越 来 越 多 的 零 售 业 者 在 店 内 使用ＰＯＳ解决方案作为提供增加客户服务 以 及 结 账 功 能 的 方 式 。［ ４ ］
１ 嵌入式系统的基本概念
根据英国电机工程师协会所做的定义 “ 嵌 入 式 系 统 是 控 制 、监 视 或 辅 助 某 个 设 备 、机 器 甚 至 工 厂 运 行 的 设 备 ”。
有 上 述 可 知 ，嵌 入 式 系 统 是 计 算 机 软 件 与 硬 件 的 综 合 体 ，亦 可 覆 盖 机 械 或 其 他 的 附 属 设 备 。［ １ ］
Байду номын сангаас第 二 阶 段 是 以 嵌 入 式 Ｃ Ｐ Ｕ 为 基 础 、以 简单操作系统为核心的嵌入式系统。
第三阶段是以嵌入式操作系统为标志 的嵌入式系统。
第四阶段是以Ｉｎｔｅｒｎｅｔ为标志的嵌入式
系 统 。这 是 一 个 正 在 迅 速 发 展 的 阶 段 。 随着互联网的发展以及互联网技术与
信 息 家 电 、工 业 控 制 技 术 结 合 日 益 密 切 ，嵌 入式设备与互联网的结合将代表嵌入式系 统的未来。［３］ ２．２ 嵌入式技术的现状
网 络 合 作 能 力 指 寻 找 网 络 、自 我 配 置 、 传 输 路 径 规 划 与 重 建 、取 得 网 络 伙 伴 的 能 力 信 息 、传 递 自 我 能 力 等 。
目前网络协议ＩＰｖ４是数字家庭网络所 采 用 的 网 络 与 连 接 技 术 标 准 。采 用 ＩＰ 技 术 有如下优点：
智能型软件设计要达到人性化的操 作 ，特 别 是 在 人 工 智 能 与 生 物 信 息 科 技 领 域 方 面 。比 如 通 过 语 音 操 作 或 是 自 然 语 言 的方式来达到人性化操作的要求。
传感器技术是未来达到情景感知的重 要 基 础 ，做 出 检 测 范 围 宽 、准 确 度 高 、可 靠 性 高 、响 应 速 度 快 、互 换 性 好 、寿 命 长 的 传 感 器 是 该 领 域 的 目 标 。同 时 也 需 要 智 能 型 处 理 与 算 法 ，帮 助 判 断 所 检 测 到 的 大 量 信 号。
（１）嵌入的：环 境 里 分 布 许 多 隐 藏 起 来 的设备。
（ ２ ） 情 景 感 知 的 ：可 以 知 道 周 围 状 况 。 （３）个性化的：可以依据需求量身定做， 而且可以识别身份。 （４）可 自适应的：可以依据周围的环境 作不同的反应。 （５）可预知的：可以预知用户的喜好，不 需要一直询问。 为 实 现 上 述 特 点 ，嵌 入 式 技 术 的 研 发 趋 势 有 ４ 个 方 向 ：材 料 与 制 造 科 技 、智 能 型 软 件 设 计 、传 感 器 技 术 与 网 络 合 作 能 力 。［ １ ］ 材料与制造技术包括制造运算能力更 强 大 的 微 处 理 器 、缩 小 设 备 的 体 积 、制 造 微 小的传感器与制动器以及延长电池的寿命 等。
技 术 创 新
科技创新导报 ２００９ ＮＯ．２０
Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ
未来嵌入式技术展望
袁秀丽
（济宁学院计算机科学系 山东曲阜 ２７３１５５）
摘 要：通过对嵌入式技术的概念、发展以及现状的介绍，阐述了嵌入式技术的未来走向——数字家庭，以及与之息息相关的４个研发
所以嵌入式系统和嵌入式操作系统是 两个不同的概念。
嵌入式系统有以下特点： （１ ）体积小。嵌入式系统大多使用闪存 作为存储介质，这就要求嵌入式操作系统 只 能 运 行 在 有 限 的 内 存 中 ，不 能 使 用 虚 拟 内 存 ，中 断 的 使 用 也 受 到 限 制 。 （２ ）实时性。大多数嵌入式系统都是强 实 时 多 任 务 系 统 ，要 求 相 应 的 嵌 入 式 操 作 系统也必须是实时操作系统。 （３ ）特殊的开发调试环境。一 个 完 整 的 嵌入式系统的集成开发环境一般需要提供 的 工 具 是 编 译 ／ 连 接 器 、内 核 调 试 ／ 跟 踪 器 和 集 成 图 形 界 面 开 发 平 台 。［ ２ ］
４ 结语
嵌 入 式 应 用 已 由 工 业 、通 信 和 网 络 扩 展 到 与 数 字 多 媒 体 相 关 的 消 费 领 域 ，其 发 展形势验证了全球数字化革命的倡导者尼 古 拉 斯·尼 葛 洛 庞 帝 的 预 言 ：嵌 入 式 软 件 及 系统应用是ＰＣ和互联网之后最伟大的应用 发明。
嵌入式技术正在快速地影响和改变着 我 们 的 生 活 ，未 来 将 是 一 个 嵌 入 式 的 世 界 ， 也为致力于嵌入式领域的厂商提供了很好 的机遇。
参考文献
［１］ 探 矽 工 作 室 ， 胡 继 阳 等 ． 嵌 入 式 系 统 导 论［Ｍ］．中国铁道出版社，２００５．
［２］ 沈兰．浅论嵌入式系统及其发展［Ｊ］．科 技资讯，２００８，２２：２４７．
［３］ 宋扩东．嵌入式蓝牙家庭网关研究［Ｃ］． 武汉理工大学，２００８，４．
［４］ 刑雁宁． 未来所有设计都将成为嵌入式 ［Ｊ］．中国电子商报，２００８，８．
２ 嵌入式技术的发展及现状
２ ． １ 嵌入式技术的发展经历 第一阶段是以单芯片为核心的可编程
控 制 器 形 式 的 系 统 ，这 类 系 统 大 部 分 应 用 于 一 些 专 业 性 强 的 工 业 控 制 系 统 中 ，一 般 没 有 操 作 系 统 的 支 持 ，通 过 汇 编 语 言 编 程 对系统进行直接控制。