嵌入式系统的现状及发展前景剖析
刍议嵌入式系统的现状和未来发展
第 二 阶 段 是 以 嵌 入 式 Ｃ Ｕ 为 基 础 、 简 单 操 作 系 统 为 核 心 的 嵌 Ｐ 以
以 嵌 入 式 系 统 的 形 式 隐 藏 在 各 种 装 置 、 品 和 系 统 之 中 的 一 种 软 硬 入 式 系 统 。主 要 特 点 是 ： Ｐ 种 类 繁 多 ， 用 性 比 较 弱 ； 统 开 销 小 ， 产 ＣＵ 通 系
现 状 ， 望 了嵌 入 式 系 统 产 业 在 我 国 的 广 阔 发 展 前 景 。 展
【 键词 】 嵌入 式 系统 嵌 入 式 ＤＳ 关 Ｐ处 理 器 嵌 人 式软 件 嵌 人 式控 制 器
１前 言
标 准 的 器 件 ． 标 准 的 ＶＨ Ｌ 等 语 言 描 述 ， 储 在 器 件 库 中 。 用 户 只 用 Ｄ 存 工 厂 制 作 样 品 。 这 样 除 个 别 无 法 集 成 的 器 件 以 外 ， 个 嵌 入 式 系 统 整
维普资讯
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中国； ￡ 斯技术 企生
一
刍 议 嵌 入 式 系 统 的 现 状 和 未 来 发 晨
文 ／邢 高峰
【 要】 摘 从 嵌入 式 系统 的含 义 、 点 、 特 开发 平 台及 其 工 业特 征 出发 ， 八 阐 述 了嵌 入 式 计 算机 技 术的 发 展 深
件 高 度 专 业 化 的 特 定 计 算 机 系 统 。 目 前 根 据 其 发 展 现 状 ， 入 式 计 效 率 高 ： 作 系 统 达 到 一 定 的 兼 容 性 和 扩 展 性 ； 用 软 件 较 专 业 化 。 嵌 操 应
算 机 可 以分 成下 面 几类来自： （ ） 入 式 微 处 理 器 １嵌
一
第 一 阶段 是 以单 片微 型 计 算 机技 术 为核 心 ． 有 与监 测 、 服 、 具 伺 业 控 制 系 统 中 ． 般 没 有 操 作 系 统 的 支 持 ， 过 Ｃ 语 言 与 汇 编 语 言 一 通 编 程 对 系 统 进 行 直 接 控 制 。 这 一 阶 段 系 统 的 主 要 特 点 是 ： 统 结 构 系
嵌入式技术发展前景
嵌入式技术发展前景1.嵌入式系统和嵌入式技术的定义嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。
它是计算机的一种应用形式，通常指埋藏在宿主设备中的微处理机系统，此类计算机一般不被设备使用者在意，亦称埋藏式计算机，典型机种如微控制器、微处理器和DSP等。
嵌入式技术是将计算机作为一个信息处理部件,嵌入到应用系统中的一种技术,也就是说,它将软件固化集成到硬件系统中,将硬件系统与软件系统一体化。
嵌入式具有软件代码小、高度自动化和响应速度快等特点,因而进入21世纪后其应用越来越广泛,例如,各种家用电器如电冰箱、自动洗衣机、数字点电视机、数码相机等广泛应用这种技术。
2.嵌入式系统及嵌入式技术的发展现状近年来，随着计算机技术及集成电路技术的发展，嵌入式技术日渐普及，在通讯、网络、工控、医疗、电子等领域发挥着越来越重要的作用。
嵌入式系统无疑成为当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一。
随着信息化，智能化，网络化的发展，嵌入式系统技术也将获得广阔的发展空间.美国著名未来学家尼葛洛庞帝99年1月访华时预言，4～5年后嵌入式智能（电脑) 工具将是PC和因特网之后最伟大的发明。
我国著名嵌入式系统专家沈绪榜院士98年11月在武汉全国第11次微机学术交流会上发表的《计算机的发展与技术》一文中，对未来10年以嵌入式芯片为基础的计算机工业进行了科学的阐述和展望。
1999年世界电子产品产值已超过12000亿美元，2000年达到13000亿美元，预计2005年，销售额将达18000亿美元。
进入20世纪90年代，嵌入式技术全面展开，目前已成为通信和消费类产品的共同发展方向。
在通信领域，数字技术正在全面取代模拟技术。
嵌入式操作系统的发展现状
Ｗｎｏｓ Ｅ ｉ ｄ ｗ Ｃ 的缺点是速度 慢 、效 率低、 价格偏高、开发应用程序相对较难。
３ ｏ 公 司 的ＰＯ 在 Ｄ 市场 上独 占其 霸主地 位 ，它有 开放 的操 作系统应 用程序接 口 （Ｐ ） Ａ Ｉ ，开发商可根 据需要 自行开发所 需的应用程序 。 Ｑ Ｘ 由加拿大Ｑ Ｓ 公司开发的分布 Ｎ是 ＳＬ 式 实时操 作 系统 ，它 由微 内核和一 组共
志 的 嵌 入 式 系 统 ， 这 是 一 个 正 在 迅 速 发 展 的阶段 。嵌 入式 系统 的发展对 嵌入 式 操作 系统 提 出 了更 高的要 求 。因此 ，对 嵌 入 式 操 作 系 统 的 结 构 、 设 计 、 用 户 界 面等 诸 多方面 进行 深入研 究 ，将 有助 于 嵌入式系统的应用和发展 。 ２ 嵌入式操作 系统 的发展状况 ． 国 外 嵌 入 式 操 作 系 统 已经 从 简 单 走 向成 熟 ， 主 要有 Ｖ ｗ ｒ 、Ｑｘ ａ ｍ Ｏ 、 ｘ ｏｋ Ｎ 、Ｐ ｌ Ｓ Ｗ ｎ ｏ ｓ Ｅ 。 国 内 的 嵌 入 式 操 作 系 统 ｉ ｄ ｗ Ｃ 等 研 究 开 发 有 ２ 类 型 ，一 类 是 基 于 国 外 操 种 作 系 统 二 次 开 发 完 成 的 ， 如 海 信 的基 于 Ｗｎ ｏ ｓ Ｅ ｉ ｄ ｗ Ｃ 的机顶盒系 统；另一类 是 中 国 自主 开 发 的 嵌 入 式 操 作 系 统 ， 如 凯 思 集 团公 司 自主研 制 开发 的嵌入 式操作 系 统Ｈ ｐ ｎ Ｏ ｏ ｅ Ｓ（“ 女娲计划 ”）等 。 Ｗｎｏｓ Ｅ ｉ ｄ ｗ Ｃ 内核 较 小 ， 能 作 为 一 种 嵌 入 式 操 作 系 统 应 用 到 工 业 控 制 等 领 域 。 其 优 点 在 于 便 携 性 、 提 供 对 微 处 理 器 的 选 择 以及 非 强 行 的 电 源 管 理 功 能 。 内置 的 标 准 通 信 能 力 使 Ｗ ｎ ｏ ｓ Ｅ 够 ｉ ｄ ｗ Ｃ 能 访 问 Ｉ ｔ ｒ ｅ 并 收 发 Ｅ ｍ ｉ 或 浏 览 Ｗ ｂ ｎｅｎ ｔ —ａ ｌ ｅ。 除 此 之 外 ，Ｗ ｎ ｏ ｓ Ｅ 有 的 与Ｗ ｎ ｏ ｓ ｉ ｄｗ Ｃ 特 ｉ ｄｗ 类似 的用 户界 面使最 终用 户 易于使用 。
嵌入式行业的就业前景和发展方向
嵌入式行业的就业前景和发展方向嵌入式行业正以其应用领域广、人才需求大、就业薪资高、行业前景好等众多优势，获得越来越多IT开发人员的关注，大批研发工程师开始向其靠拢。
以嵌入式领域的3G为例，目前我国的3G核心人才不足万人，基本上都受雇在几个运营商和设备厂商。
市场急需的嵌入式开发人才以及3G时代所需的增值业务开发人才非常抢手。
权威部门统计，我国嵌入式人才缺口每年50万人左右，其中嵌入式15万，移动增值可能35万。
随着车载电子应用、手持娱乐终端在国内的普及，今年以来国内外企业纷纷加大了对嵌入式业务的投入，相关人才需求也逐渐加大。
今年3月，据英才网指数统计显示，计算机/信息服务共提供82069个空缺职位，占当月所有空缺职位总数的30.37%，排名第一。
根据前程无忧网发布的调查报告，嵌入式软件开发是未来几年最热门和最受欢迎的职业之一，具有10年工作经验的高级嵌入式工程师年薪在30万元左右。
即使是初级的嵌入式软件开发人员，平均月薪也达到了4000—6500元，中高级的嵌入式工程师月薪平均超过10000元。
嵌入式软件开发就业前景：一：嵌入式软件开发可谓是软件项目开发的掌舵者，一名优秀的嵌入式软件开发应当具有较强的逻辑思维能力，对于技术的发展有敏锐的嗅觉。
二：嵌入式软件开发虽然要求技术全面，但无须偏执于门门技术都精通，任何嵌入式软件开发都有自己的技术特长和偏向，对于自己手中的技术，嵌入式软件开发可有精通-掌握-熟悉-了解之分，根据工作需要和职业发展的具体情况来划分。
三：据统计，嵌入式软件开发的人才需求一直保持全年行业需求的最高，月月居十大热门行业榜首，嵌入式软件开发招聘始终维持在15%－20%左右的市场份额。
从行业人才需求看，嵌入式软件开发技术人才水涨船高，软件人才需求最为火爆。
四：由于IT技术在通信建设、医疗、教育、交通、旅游、财政、国家政务、邮电、民航等各个方面的全面发展促进了各个软件开发方向的发展、从系统分析、编程到测试对人才的需求旺盛。
嵌入式工程师行业现状
嵌入式工程师行业现状
嵌入式工程师行业是目前非常热门和发展迅速的领域。
随着物联网、人工智能、自动驾驶等技术的快速发展，对于嵌入式系统的需求也越来越大。
以下是嵌入式工程师行业的一些现状：
1. 嵌入式系统广泛应用：嵌入式系统已经渗透到各个领域，包括消费电子、汽车、医疗、工业控制等。
从智能手机到智能家居，从无人机到智能制造，嵌入式技术在各个领域发挥着重要作用。
2. 技术不断更新：随着技术的进步，嵌入式工程师需要不断学习和更新自己的知识。
新的处理器架构、通信技术、操作系统等不断涌现，嵌入式工程师需要跟上技术的脚步，并具备解决问题的能力。
3. 多学科交叉：嵌入式工程师需要具备多学科的知识，如电子、计算机科学、通信等。
与硬件设计师、软件开发人员以及其他工程师密切合作，共同完成项目。
4. 高度专业化：嵌入式工程师需要具备深厚的专业知识和技能，包括硬件设计、嵌入式软件开发、通信协议、传感器技术等。
同时，他们还需要了解相关行业的标准和法规，确保产品符合规定。
5. 市场需求旺盛：随着物联网、智能化的快速发展，对于嵌入式系统的需求将继续增长。
嵌入式工程师的市场前景广阔，就业机会也很多。
总之，嵌入式工程师行业现状非常乐观，但也需要不断学习和提升自己的技能，以适应快速变化的技术需求。
嵌入式系统的现状和发展趋势
1、嵌入式系统的发展趋势及典型应用产品？请以一个典型产品为例进行分析。
信息时代，数字时代使得嵌入式产品获得了巨大的发展契机，为嵌入式市场展现了美好的前景，同时也对嵌入式生产厂商提出了新的挑战，从中我们可以看出未来嵌入式系统的几大发展趋势：1．嵌入式开发是一项系统工程，因此要求嵌入式系统厂商不仅要提供嵌入式软硬件系统本身，同时还需要提供强大的硬件开发工具和软件包支持。
目前很多厂商已经充分考虑到这一点，在主推系统的同时，将开发环境也作为重点推广。
比如三星在推广Arm7，Arm9芯片的同时还提供开发板和版及支持包（BSP），而WindowCE在主推系统时也提供Embedded VC＋＋作为开发工具，还有Vxworks的Tonado开发环境，DeltaOS 的Limda编译环境等等都是这一趋势的典型体现。
当然，这也是市场竞争的结果。
2．网络化、信息化的要求随着因特网技术的成熟、带宽的提高日益提高，使得以往单一功能的设备如电话、手机、冰箱、微波炉等功能不再单一，结构更加复杂。
3．网络互联成为必然趋势。
未来的嵌入式设备为了适应网络发展的要求，必然要求硬件上提供各种网络通信接口。
传统的单片机对于网络支持不足，而新一代的嵌入式处理器已经开始内嵌网络接口，除了支持TCP／IP协议，还有的支持IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth或IrDA通信接口中的一种或者几种，同时也需要提供相应的通信组网协议软件和物理层驱动软件。
软件方面系统系统内核支持网络模块，甚至可以在设备上嵌入Web浏览器，真正实现随时随地用各种设备上网。
4．精简系统内核、算法，降低功耗和软硬件成本。
未来的嵌入式产品是软硬件紧密结合的设备，为了减低功耗和成本，需要设计者尽量精简系统内核，只保留和系统功能紧密相关的软硬件，利用最低的资源实现最适当的功能，这就要求设计者选用最佳的编程模型和不断改进算法，优化编译器性能。
因此，既要软件人员有丰富的硬件知识，又需要发展先进嵌入式软件技术，如Java、Web和WAP等。
嵌入式系统的现状及发展前景ppt课件
2.嵌入式微控制器(MCU)
嵌入式微控制器又称单片机 （Intel最早将自己生产的单片机 命名为嵌入式微控制器），就是 将整个计算机系统集成到一块芯 片中。
嵌入式微控制器一般以某一种微处 理器内核为核心，芯片内部集成 ROM/EPROM、RAM、总线、总线逻辑、 定时/计数器、WatchDog、I/O、串行 口 、 脉 宽 调 制 输 出 、 A/D 、 D/A 、 Flash RAM、E2PROM等各种必要功能 和外设。
用标准的VHDL等语言描述，存储在 器件库中。用户只需定义出其整个 应用系统，仿真通过后就可以将设 计图交给半导体工厂制作样品。这 样除个别无法集成的器件以外，整 个嵌入式系统大部分均可集成到一 块或几块芯片中去，应用系统电路 板将变得很简洁，对于减小体积和 功耗、提高可靠性非常有利。
SOC可以分为通用和专用两类。
一、嵌入式系统的含义及分类
含意：用来控制处理外部世界各种中断信号的计 算机系统，主要有：嵌入式微控制器MCU，专 用集成电路ASIC、现场可编程门阵列、数字信 号处理器DSP等。 组成：由硬件和软件两部分组成。
简单的嵌入式系统由微控制器或嵌入式微控制器 及嵌入式软件等组成。
较复杂的嵌入式系统由微处理器、实时操作系统、 嵌入式软件等组成。
嵌入式系统的智能化是推动嵌入式 DSP处理器发展的另一个因素，如： 各种带有智能逻辑的消费类产品， 生物信息识别终端，带有加解密算 法 的 键 盘 ， ADSL 接 入 、 实 时 语 音 压 解系统，虚拟现实显示等。这类智 能化算法一般运算量较大，特别是 向量运算、指针线性寻址等较多， 而这些正是DSP处理器的长处所在。
嵌入式DSP处理器有代表性的是： TI 的 TMS320 系 列 和 Motorola 的 DSP56000系列。
嵌入式系统的现状与发展
区域治理前沿理论与策略嵌入式系统的现状与发展李文涛大连国霖技术有限公司，辽宁 大连 116021摘要：在当前，嵌入式系统被应用到很多行业和领域，嵌入式系统方案已经成为后pc时代IT领域、IC领域应用最为广泛的关键技术。
随着硬件电子技术、软件开发技术以及计算机技术的不断发展，嵌入式系统将被应用到更多的领域之中。
关键词：嵌入式；硬件；软件国际上对嵌入式最初的定义是专门用于监视系统、控制系统以及辅助操作系统上的装置。
经过这些年的发展，嵌入式的功能不断强大，嵌入式的应用领域也更为宽泛，嵌入式在当前主要是指为了各种具体应用功能的实现，按照基本计算机技术，在硬件方面和软件方面均可裁剪，不断适应各种应用系统的发展，要求可靠性高、成本低、体积小、功耗低，这样的专用计算机系统就是嵌入式系统。
嵌入式的系统的核心包含微处理器、各种存储器、各类设备接口以及各类I/O 接口。
在嵌入式系统的开发过程中，只要硬件工程师在嵌入式微处理器的基础之上配置上相应的电源电路、存储器电路以及时钟电路，这样就形成了我们所说的核心控制单元，也有人称之为核心板。
核心板之中，我们可以将经过裁剪的操作系统以及适当的程序存储在ROM之中。
二十一世纪以来，硬件电子技术和软件技术不断发展，ARM、CPLD、FPGA等硬件电子在关键技术上均取得重大突破，被应用到很多行业和领域。
在当前，分析和讨论嵌入式系统的应用很有必要，具有重大的现实意义，本文中作者将结合工作实际就这一重要议题展开讨论和分析。
一、嵌入式系统主要内容从三个角度对嵌入式的主要内容详细阐述和分析。
第一个是嵌入式的硬件系统。
第二个是嵌入式的软件系统。
第三个是嵌入式系统的具体应用系统。
1嵌入式硬件系统微处理器，是嵌入式系统的主要核心处理单元。
通常意义上，嵌入式系统采用了两种硬件构架。
第一种是哈弗架构的嵌入式处理系统；第二种是冯诺依曼嵌入式处理系统。
在硬件指令配置上采用的是精简处理过的复杂指令。
微处理器的主要指令系统就是精简的嵌入式指令系统，精简的指令系统能够有效地保障整个系统的数据正常运行，同时还能够有效的保障系统运行速度。
嵌入式系统技术在智能制造中的应用现状与前景
嵌入式系统技术在智能制造中的应用现状与前景随着智能制造技术的不断发展，嵌入式系统技术也日渐成为其中的重要组成部分。
嵌入式系统是一种专用计算机系统，它被嵌入到其他设备中，具有高效、稳定、安全、低功耗等特点。
根据市场研究机构IDC的数据，2020年全球嵌入式系统市场规模已达到1940亿美元，预计到2024年将达到2400亿美元。
嵌入式系统技术在智能制造中的应用也得到了越来越广泛的关注与应用。
嵌入式系统技术的应用现状智能制造中，嵌入式系统技术被广泛应用于各种工业设备和设施、物联网智能终端设备等多个领域。
以下是一些常见的嵌入式系统技术应用案例：1. 工业控制系统嵌入式系统技术在工业控制系统中应用非常广泛，其主要作用是监测和控制生产流程。
嵌入式系统可以对传感器数据进行采集、处理和分析，然后通过控制算法对设备进行控制。
比如，在自动化车间，灯光、风扇、传送带等设备可以通过嵌入式系统技术来集成控制，实现自动化生产。
2. 物联网智能化嵌入式系统技术也是实现物联网智能化的重要技术之一。
目前智能家居、智能车辆、智能城市等物联网应用中，嵌入式系统技术已被广泛应用。
通过嵌入式系统，各种智能设备可以实现互为连接、互相沟通，从而打造出更加智能化的生活方式。
3. 人工智能人工智能是智能制造技术的基础，而嵌入式系统技术也与之息息相关。
嵌入式系统可以协助计算机系统进行推理、学习和决策，同时可以将人工智能算法应用于现实生产流程中。
比如，在机器人生产流程中，嵌入式系统可以协调机器人的运动、采集环境数据等，从而实现高效、智能的生产。
嵌入式系统技术在智能制造中的未来前景随着嵌入式系统技术的不断发展，其在智能制造中的应用前景也愈加广阔。
未来，嵌入式系统技术将有以下发展趋势和应用前景：1. 面向物联网的嵌入式系统未来物联网将是智能制造的重要组成部分，相应的嵌入式系统技术也将面临更高的需求。
在面向物联网的应用场景下，嵌入式系统需要具备更高的能耗效率、更加稳定的工作性能和更强的安全性，以应对连接数量的增加和安全威胁的风险。
嵌入式系统在我国的应用现状与发展趋势
备 ，用户 并不 关心 这个计 算机 系 统 的存 在 。嵌入 式计 算机 系 统 的技术要 求 是对象 的智 能化 控制 能力 ，技 术发 展方 向是 与
目前 ，我 国嵌入 式系 统 的发展 十分 迅速 ，其 发展 正从 嵌 对象 系统密 切相 关 的嵌入性 能 、控制 能力 与控制 的可 靠性 。 入 式系 统走 向嵌 入式 产业 ，巨大 的市场 需求 不断 加速 嵌入 式
公共 管 理 Ⅱ
作 为 国家 发展 的一个 重要 领域 。
算 设 备包括 Ｐ Ｄ Ａ 、手 机 、平 板 电脑 、笔记 本 电脑 等 。 目前 ，Ｐ Ｄ Ａ与传 统 手机 实 现融 合 ， 出现一 个 新 的产 品 ：
相 关 统计 表 明，２ ０ １ ２ 年 我 国 电子 制造 规 模 达 ５ ． ４ ５ 万 亿
师范学院学报 （ 哲学社会科学版 ） ， ２ ０ １ ０ （ ０ ２ ）
（ 作 者 单位 ：江苏 中烟工 业有 限责 任公 司徐州 卷烟 厂 ； 徐州 ２ ２ １ ０ ０ ０ ）
［ １ ］ 马建翠 ． 市场营销中的文化因素分析 ［ Ｊ ］ ．武汉航海 （ 武 江苏
圆 管王 里蹰摩 ．２ ０ １ ３年 １ １月 卜 訇 出版
我 国嵌 入 式系统 的应 用 主要 分布 在 电信 、医 疗 、汽车 、 安全和 消费类等行业。来 自 ２ ０ １ ０ － ２ ０ １ １ 年 度 的行 业 调 查 数
系 统 的产 业化 进程 。
一
早期，人们勉为其难地将通用计算机系统进行改装，在大 型设备实现嵌入式应用。然而，对于众多的对象系统 （ 如家用
电器 、仪器仪表、工控 单元 ……） ，无法嵌 入 通用计算机系统 ， 不 同。这就形成 了现代计算机技术发展的两大 分支 。 二 、嵌 入 式系统 发展 现状
嵌入式系统应用现状及发展趋势
应 用软 件
对 裙控 对象 的的勰 ｌ
嵌 入式 应用软 件
系统软件
嵌 入式 中阃级 嵌 入式 操作系 统
抽象层。 是软件与硬件 — 对上层连接应用程序， 对
中间层
的接
Ｂ 旋上层软件开发
—
硬件 层
存 储器
接口
—１ 人员 关心底层硬 无需
ｌ 件的具体情况．
２６嵌入式系统 开发需要开发工具和环境。由于其本身不具备 自举 ． 开发 能力 ，即使设计完成以后用户通常也是不能对其中的程序功能进 行修改 的， 必须有一套开发工具和环境才能进行 开发 ． 工具和环境 这些 般是基于通用计算机上的软硬件设 备以及 各种逻辑分析 仪 、 混合 信 号示波器等 。开发时往 往有主机和 目标机的概念 ，主机用 于程序 的开 发， 目标机作为最后 的执行机 ， 开发时需要交替结合进行 。 ３嵌入式操作 系统的应用现状 。 Ｖ Ｗｏｋ。Ｖ Ｗｏｋ 是美 国 Ｗｉｄ ｉｅ 公司的产 品， 目前嵌入式 系 ｘ ｒｓ ｘ ｒｓ ｎ Ｒｖｒ 是 统领域 中应用很广泛、 市场 占有率 比较高的嵌入式操作系统。ｖ ｗｏｋ ｘ ｒｓ 实时操作系统由 ４ ０ ０ 多个相对独立 、 短小精悍 的 目 标模块组成 ， 用户可 根据需要选择适 当的模块来裁剪 和配置 系统 ；提供基于优先级的任务 调度 、 间同步与通信 、 任务 中断处理 、 定时器和内存管理等功能 ， 内建符 合 Ｐ ＳＸ可移植操作系统接 口） Ｏ Ｉ（ 规范的内存管理 ， 以及多处理器控制程 序； 并且具有 简明易懂 的用户接 口， 在核心方面甚至可以微缩 到 ８ Ｂ。 Ｋ ＣＯ —Ｉ ＬＣＯ —Ｉ 在 ＩＣＯ ／ Ｓ Ｉ。Ｉ ／ Ｓ Ｉ是 Ｌ Ｘ ／Ｓ的基础上发展起来 的， 是美国嵌 人式 系统专家 Ｊａ ．ａｒｓｅ用 ｃ语言编写的一个结构小巧 、 占式的 ｅｎ Ｌｂｏｓ Ｊ 抢 多任务实 时内核 。 ＣＯ —Ｉ ／Ｓ Ｉ能管理 ６ 个任务 ，并提供任务调度与管 ４ 理、 内存管理 、 任务间同步与通信 、 时间管理和中断服务等功能 ， 具有执 行效 率高 、 占用空间小 、 实时性能优 良和可扩展性强等特点 。 Ｃｉｕ 。 Ｃｉｕ ｌ ｘ ｌ ｘ是一 种优 秀的嵌入 式 Ｌｎｘ版 本 ，其 全称 为 ｎ ｎ ｉ ｕ ｍｉｒ—ｏ ｔ ｌ ｉｕ ｃｏ ｃｎｒ ｎ ｘ即微控制 Ｌｎ ｘ 同标 准的 Ｌｎｘ相比 ， Ｃｉｕ ｏＬ ｉｕ 。 ｉｕ ｌ ｘ的内 ｎ 核非 常小 ， 是它仍 然继承了 Ｌｎ ｘ 但 ｉｕ 操作 系统的主要特性 ， 包括 良好 的 稳定性 和移植性 、 强大 的网络功能 、 出色的文件系统 支持 、 标准丰 富的 ＡＩ Ｐ 以及 Ｔ ＰＩ Ｃ／ Ｐ网络协议等。因为没有 ＭＭＵ内存管理单元， 以其多 所
嵌入式系统的发展过程与现状
嵌入式系统的发展过程与现状在信息技术和网络技术高速发展的后PC时代，嵌入式系统已经广泛地渗透到科学研究、工程设计、军事技术等众多领域。
随着各种嵌入式产品的开发和推广，嵌入式技术和人们的生活将会越来越密切。
在PC时代，可能有人从来没有接触过计算机。
但是在后PC时代，他就不可能不接触嵌入式系统。
因为嵌入式系统存在于生活的方方面面，从洗衣机、电冰箱等到家用电器，到自行车、汽车等交通工具，以及办公室里的几乎每一个电气设备，其中可能都有嵌入式系统，或者都属于嵌入式技术开发和改造的对象。
我们所说的嵌入式系统由于使用的范围很广，因此并没有一个比较统一的定义。
一般我们可以认为嵌入式系统一般指非PC系统，它包括硬件各软件两部分。
硬件包括处理器（或微处理器卜存储器、外设器件、I/O端口和图形控制器等。
软件部分包括操作系统和应用程序编程。
因此我主要从芯片，外围器件，软件和开发系统的发展来阐述嵌入式系统的发展过程与现状。
首先，就嵌入式系统的芯片（嵌入式处理器）而言，我们知道嵌入式系统的出现最初是基于单片机发展起来的。
因此可以说嵌入式系统的芯片的发展是伴随着微处理器的发展成长起来的，最早的单片机是Intel公司的8048,它出现在1976年。
Motorola同时推出了68HC05,Zilog公司推出了Z80系列，这些早期的单片机均含有256字节的RAM、4K的ROM、4个8位并口、1个全双工串行口、两个16位定时器。
之后在80年代初，Intel又进一步完善了8048,在它的基础上研制成功了8051,这在单片机的历史上是值得纪念的一页，迄今为止，51系列的单片机仍然是最为成功的单片机芯片，在各种产品中有着非常广泛的应用。
同样嵌入式系统的芯片也是经过了由低到高的发展过程。
如最初ARM系列的ARM1,其地址空间是26位，仅支持26们寻址空间。
不支持乘法或协处理器指令。
而在实际应用当中工控的要求往往较高，需要各种各样的设备接口，除了进行实时控制，还须将设备状态，传感器的信息等在显示屏上实时显示。
新时代背景下嵌入式系统的现状及发展前景
新时代背景下嵌入式系统的现状及发展前景随着新时代的到来，嵌入式系统已经成为了未来发展的重点，并且在各个领域中扮演着不可或缺的角色。
随着科技的不断进步和发展，嵌入式系统的应用范围和数量也在不断扩大，未来的发展前景十分广阔。
目前，嵌入式系统主要应用于智能家居、智能物联网、智能交通等领域。
这些领域对嵌入式系统的要求都很高，需要嵌入式系统具有高可靠性、低功耗、小尺寸、高性能等特点。
而且，在新时代的背景下，人工智能、云计算、大数据等新兴技术的发展，也为嵌入式系统提供了更加广阔的应用场景。
在智能家居领域，嵌入式系统的应用非常广泛，包括家庭自动化系统、安防系统、智能家电等。
例如，家庭自动化系统可以通过智能家居控制中心，实现空调、热水器、灯光等设备的自动开关、温度控制等功能，提高了家庭的舒适性和安全性。
安防系统则可以结合人脸识别、视频监控等技术，实现智能安防功能，极大地提升了家庭的安全性能。
智能家电则可通过智能电视、智能音箱等设备进行联动控制，使得家庭生活更加智能化和便捷。
在智能物联网领域，嵌入式系统的应用也非常广泛。
物联网是指通过互联网使各类物品互相连接和交互的一种技术。
嵌入式系统是实现物联网的核心技术之一，它通过多种传感器和执行器，将各种数字和模拟信号转换成可以处理的数据，从而实现物联网的互联互通。
在智能物联网领域，嵌入式系统主要应用于智能家居、智能监测、智能医疗等方面，为人们的生活和工作提供了更多的智能化服务。
在智能交通领域，嵌入式系统的应用也十分广泛，包括车联网、智能交通控制、无人驾驶等。
通过嵌入式系统的应用，车辆可以自动感知道路情况、交通情况等，从而实现智能驾驶、自动泊车等功能，提高了交通的安全性和便利性。
此外，智能交通控制可以通过嵌入式系统实现智能交通管理，大大减少了交通拥堵和交通事故的发生。
无人驾驶则是嵌入式系统和人工智能技术相结合的一个重要领域，未来将会是智能交通领域发展的重要方向之一。
综上所述，嵌入式系统是新时代下的一个重要发展方向，未来的发展前景非常广阔。
新时代背景下嵌入式系统的现状及发展前景
新时代背景下嵌入式系统的现状及发展前景随着信息技术在不断发展，物联网、智能化、数字化等趋势日益明显，嵌入式系统应用领域不断拓展而深化。
很多科技公司已经将嵌入式系统作为技术发展的前沿领域之一，并把其作为技术和产品的核心之一，以此来应对市场需求的变化和技术发展方向的改变。
当前，嵌入式系统在各个领域得到广泛应用，如智能家居、智能制造、智能交通、医疗设备、智能安防等领域，都需要嵌入式系统进行数据采集、处理、控制、通信等工作。
随着人工智能、云计算的深入发展，嵌入式系统需要具备更强的性能、更高的可靠性、更丰富的功能和更广泛的应用场景。
此外，嵌入式系统还需面临更加复杂的环境和更加广泛的设备交互，所以嵌入式系统的应用具有技术门槛高，花费周期长的特点。
在这样的背景下，嵌入式系统的发展前景不可限量。
首先，嵌入式系统的需求量越来越大，市场空间越来越广阔，尤其是在人工智能、大数据、区块链等领域的应用需求的不断增加。
其次，嵌入式系统的技术水平在不断攀升。
以嵌入式处理器为例，我们可以看到，当下各种全球知名半导体厂商纷纷推出性能更为卓越、功耗更为低廉、功能更加齐全的产品，以满足市场需求。
另外，嵌入式系统的开发工具和软件平台也越来越完善，这些都为嵌入式系统的应用提供了更加广泛的可能。
但是，要想发挥嵌入式系统的潜能，我们还需要改进和提升这一技术的多个方面。
首先，我们需要将关注点从硬件转移到软件开发和测试过程中，提高代码质量和软件开发的效率。
其次，还需要加强嵌入式系统的数据安全，保护设备和用户的隐私信息。
此外，我们也需要加强嵌入式系统的绿色环保意识，通过研发低能耗、高效能的嵌入式系统，降低其在使用过程中耗能量。
总体而言，嵌入式系统应用的巨大潜力令人振奋。
作为技术的最前沿之一，它对于数字化、智能化的可持续发展将扮演着越来越重要的角色，并成为未来许多领域创新和发展的动力源泉。
嵌入式论文
浅谈嵌入式系统的现状及发展前景摘要从嵌入式系统的含义、特点、开发平台及其工业特征出发,深入阐述了嵌入式计算机技术的发展现状,展望了嵌入式系统产业在我国的广阔发展前景景。
关键字嵌入式系统嵌入式微处理器嵌入式微控制器嵌入式微控制器嵌入式微控制器片上系统1.引言在现在日益信息化的社会中，计算机和网络已经全面渗透到日常生活的每一个角落。
对于我们每个人，需要的已经不再仅仅是那种放在桌上处理文档，进行工作管理和生产控制的计算机"机器"；各种各样的新型嵌入式系统设备在应用数量上已经远远超过通用计算机，任何一个普通人可能拥有从大到小的各种使用嵌入式技术的电子产品，小到mp3，PDA等微型数字化产品，大到网络家电，智能家电，车载电子设备。
而在工业和服务领域中，使用嵌入式技术的数字机床，智能工具，工业机器人，服务机器人也将逐渐改变传统的工业和服务方式。
2.嵌入式系统介绍2 .1嵌入式系统的含义及分类嵌入式系统被定义为:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物,这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。
2.2 嵌入式系统的分类目前嵌入式系统除了部分为32 位处理器外,大量存在的是8 位和16 位的嵌入式微控制器(MCU) ,嵌入式系统是计算机应用的另一种形态,正如前所述它与通用计算机应用不同:嵌入式计算机是以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产品和系统之中的一种软硬件高度专业化的特定计算机系统。
目前根据其发展现状,嵌入式计算机可以分成下面几类:(1) 嵌入式微处理器(Embedded MicroprocessorUnit , EMPU)嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CPU。
在应用中,将微处理器装配在专门设计的电路板上,只保留和嵌入式应用有关的母板功能,这样可以大幅度减小系统体积和功耗。
中国嵌入式系统行业发展现状
中国嵌入式系统行业发展现状内容概述：从细分市场份额来看，硬件占据了大量的市场份额，占比为88.09%，其次为中间体及支撑软件，占比为7.04%，最后为操作系统，占比为4.85%。
一、嵌入式系统概述嵌入式系统是专用的计算机系统，即嵌入式系统就是一个具有嵌入软件和计算机硬件，并受嵌入软件和计算机硬件的运行控制，完成特定功能的系统。
不同于通用计算机系统，嵌入式系统是一种具有专用性的计算机系统。
比如有这样的定义，以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统可按角度及实时性分类；按应用角度可分为通用性及专用型；按实时性分类可分成实时及非实时。
嵌入式系统行业发展历程可分为四个阶段，上世纪80-90年代为嵌入式系统兴起阶段；2010年，随着人工智能和机器学习的兴起，嵌入式系统开始集成先进技术，得到进一步发展，软件定义的嵌入式系统也逐渐兴起，提供更高的可适配性和可扩展性。
二、产业链嵌入式系统产业结构较为复杂，行业上游主要为上游主要为电子元件、集成电路等硬件设备以及系统软件行业，行业下游应用极为广泛，根据产品形态可以分为导弹、飞机、船舶、手机、电脑、工业控制设备、家电、仪器仪表等等。
根据行业性质可以分为军事国防、消费电子与工业控制、通信网络设备等行业。
从行业内企业的成本构成来看，由于行业业务模式中系统集成的特点，原材料成本是行业内企业最为主要的成本构成，一般在75%~80%之间，视主要产品下游应用行业不同而有所差距，如军工领域原材料成本占比较高，消费电子领域占比就相对更低，其次是生产人员工资及设备的折旧。
原材料成本的变动直接影响企业的成本控制及盈利水平，最为主要的原材料为集成电路。
但由于行业内的定制化特点使价格保持平稳，供给相对分散，供需基本平衡，价格保持稳定。
三、全球嵌入式系统行业发展现状嵌入式系统在多个领域中发挥着重要作用，包括汽车、工业自动化、消费电子、医疗设备等。
浅谈嵌入式系统的发展现状和趋势
●Ｉ
浅 谈嵌 入式 系统 的发展 现状 和趋势
刘 欣 王娇 娇 徐 强
（ 宁工程 技术 大学 电气 与控制 工 程学 院 辽 辽宁 葫芦 岛 １ ５０ ） ２ １０ ［ 摘 要 ］ 入式 系 统作 为 计算 机应 用 的一 个 重要 领域 ， 嵌 已深 入到 电子 、 自动 控制 领 域等 各 个方 面 。本 文首 先 介绍 了 嵌入 式系 统 的分 类 以及 特 点等 ．论 述 了嵌 入式 系 统 当前 发展 的现 状 ， 并详 细 阐述 了嵌 入式 发 展 的历程 。 ［ 关键 词］ 嵌入 式系 统 单 片机 发 展现状 发 展趋 势 中图 分类 号 ：Ｍ ８ １ Ｔ ３３ ６ 文献 标识 码 ： Ａ 文 章编号 ：０ ９９ ４ （０ ０ ２一 １３ ０ １０ — １Ｘ２ １ ）１ Ｏ０ — １
１引
嵌入 式 系 统 （ ） 计 算机 技 术 、通 信 技 术 、半 导 体技 术 、 微 电子 技 Ｅｓ 是 术 、语音 图 象数据 传 输技 术， 甚至 传 感器等 先 进技 术和 具体 应 用对 象相 结合 后 的 更 新 换代 产 品 。 因此 往 往 是 技 术 密 集 、 投 资 强 度 大 、 高度 分 散 、 不 断创 新 的知识 密 集型 系统 。反 映 当代最 新 技术 的先 进水 平 。 嵌入 式系 统不 仅 和一般 的Ｐ ｃ机 上 的应用 系统 不 同， 是针 对不 同的 具体应 用而 设计 的嵌 入 就 式系 统之 间差 别 也很 大 。嵌入 式系 统一 般功 能 单一 、简 单， 且在 兼容 性 方面 要求 不高 ， 但是 在大 小， 成本 方面 限制 较 多 。 嵌 入式 计算 机基 本 上不 能算 是 嵌入 式 系统 。它 仍然 是计算 机～ 类， 过是 工作 条件有 所 不 同而 已， 不 因为它 还 保 留 了计 算 机 的基 本 。 ２嵌入 式 系统 的分 类 嵌入式 系统 是将 先进 的计算 机技 术 、半 导体技 术和 电子 技术 和各 个行 业 的 具体应 用相 结 合后 的产 物， 这一 点 就决 定 了它必 然 是一个 技 术密 集 、资金 密集 、高度 分 散 、不 断 创 新 的知 识 集 成系 统 。 目前根 据 其 发展 现 状 ，嵌入 式计 算机 可 以分成 下面 几类 ： １ 单 个微 处理 器 ． 这 类系 统 可以在 小 型设 备中 （ 如温 度传 感 器、烟 雾 和气 体探 测器 及 断路 器） 到 。这类 设备 是供 应 商根据 设 备 的用途 来 设计 的 。这类 设备 受 Ｙ Ｋ影 找 ２ 响的可能性不大。 ２ 不 带计 时功 能的 微处 理器 装置 ． 这 类系 统 可在 过 程 控制 、信号放 大 器 、位 置 传感 器 及 阀 门传 动器 等 中 找到 。这类 设备 也不 太 可能受 到 Ｙ Ｋ的影 响。但 是， ２ 如果 它依 赖于 一个 内部 操作 时钟 ， 么这 个 时钟 可能 受 Ｙ Ｋ问题 的 影响 。 那 ２ ３ 带 计时 功能 的组件 ． 这 类 系 统 可 见 于 开 关装 置 、控 制器 、 电话 交 换 机 、 电梯 、 数 据 采 集 系统 、医药 监 视 系统 、诊断及 实 时控制 系 统 等 。它们 是 一 个大 系 统 的局 部 组件 ， 由它们 的传感 器 收集数 据 并传递 给该 系统 。这种 组 体可 同 Ｐ 机 一起 操 ｃ 作， 并可 包括 某 种数 据库 （ 事 件数 据 库） 如 。 ４ 在制 造或 过程 控制 中使用 的计算 机 系统 ． 对 于这 类 系 统，计 算机 与 仪 器 、机 械 及设 备 相 连来 控 制 这 些 装置 的工 作 。这 类系 统包 括 自动 仓储 系统 和 自动 发货 系统 。在 这些 系 统中 ， 算机 用 计 于 总体 控制和 监视 ， 而不是 对单 个 设各直 接控 制 。 过程 控 制系统 可与 业务 系统 连 接 （ 根据 销售额 和 库存 量来 决定 定 单或产 品 量） 如 。
嵌入式系统的应用现状及发展趋势
嵌入式系统的应用现状及发展趋势作者：王龙飞来源：《中国新通信》 2018年第23期一、引言嵌入式系统始现于20 世纪70 年代，经过四十多年的发展，其技术已日趋完善[1]。
随着我国科技的进步，人们对于提高生活质量、降低产品成本、普及智能化产品的需求愈加强烈，加之国家对物联网、电子信息技术、高新技术的重点支持，嵌入式系统正大力推动着21 世纪的生产、生活、商业与科研等领域的发展[2,3]。
手持设备、医疗仪器、电子商务、人工智能、航空航天、汽车电子、智能家居等都为嵌入式系统的发展和应用提供了广阔的空间[4]。
二、嵌入式系统概述现代的计算机技术主要分为通用计算机系统和嵌入式计算机系统。
20 世纪70 年代, 人们在数据传输与通信以及测控技术方面对计算机提出了新的要求[5]，由于主要面向控制对象，就需要其控制功能凸显，体型小、应用灵活，通用计算机系统无法满足这一要求，一种新的计算机系统应用形式——嵌入式系统便应运而生，这种计算机系统一般是嵌入在宿主设备中，以微处理机的形式存在。
嵌入式系统区别于通用计算机系统的关键是其隐蔽性，用户并不能直观体会它的存在，它可以出现在巨型机器中，也可以隐藏在小巧的手机中，它主要突出的功能是控制，使控制对象表现出智能特性。
对于嵌入式系统的定义，国内普遍接受的是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统由硬件和软件两部分构成，如图1 所示。
嵌入式系统的特点主要有以下几个方面：1）个性化强。
嵌入式系统的硬件和软件都是针对特定的系统环境和特定的用户群进行设计的，因此只能适用于某一特定系统，体现出其专业性和针对性，硬件和软件紧密结合，功能非常专一。
2）可靠度高。
嵌入式系统主要面向控制对象，主要应用在缺少人为干预的地点，实现系统安全是对嵌入式软件的基本要求，而且往往采用固态存储，若频繁出现问题无法得到及时解决，势必造成严重的损失，所以软件代码必须具有很高的质量与可靠度。
嵌入式系统现状与发展前景研究
同 技 术 正 在 全 面 取 代 模 拟 技 术 。 在 广 播 电 视 领 域 ， 国 已 开 接 口 中 的 一 种 或 者 几 种 ， 时 也 需 要 提 供 相 应 的 通 信 组 网 美 协 议 软 件 和 物 理 层 驱 动 软 件 。软 件 方 面 系 统 系 统 内 核 支 持 始 由模拟 电视 向数 字 电视 转 变 ， 洲 的 Ｄ 欧 ＶＢ（ 字 电 视 广 数 甚 ｂ浏 真 播 ） 术 已在 全 球 大 多 数 国 家 推 广 。 数 字 音 频 广 播 （ 技 ＤＡＢ 网 络 模 块 ， 至 可 以在 设 备 上 嵌 入 Ｗ ｅ 览 器 ， 正 实 现 随 ）
（） ３ 网络 互 联 成 为 必 然 趋 势 。未 来 的 嵌 入 式 设 备 为 了
适 应 网 络 发 展 的 要 求 ， 然 要 求 硬 件 上 提 供 各 种 网 络 通 信 必 接 口 。 传 统 的 单 片 机 对 于 网 络 支 持 不 足 ， 新 一 代 的 嵌 入 而
式 处 理 器 已经 开 始 内嵌 网 络 接 口 ， 了 支 持 Ｔ Ｐ Ｉ 协 议 ， 除 Ｃ ／Ｐ
摘 要 ： 入 式 系统 是 用 来 控 制 处 理 外 部 世 界 各 种 中 断信 号 的 计 算 机 系统 ， 入 式 系 统 被 定 义 为 以 应 用 为 中 心 、 计 嵌 嵌 以 算 机 技 术 为基 础 、 件 硬 件 可 裁 剪 、 应 应 用 系统 对 功 能 、 靠 性 、 本 、 积 、 耗 严 格 要 求 的 专 用 计 算 机 系 统 。 软 适 可 成 体 功 关 键 词 ： 入 式 ； 状 ； 展 前 景 嵌 现 发
的迅速发 展 ， 在一 个 硅 片上 实 现 一个 更 为 复 杂 的 系统 的时 代 已 叉 开 发 工 具 技 术 来 控 制 功 能 复 杂 性 ， 化 应 用 程 序 设 计 、 简 保 来 临 ， 就 是 Ｓ ｓｅ Ｏ ｈ （Ｏ ） 这 ｙｔ ｍ ｎＣ ｉ Ｓ Ｃ 。整 个 嵌 入 式 系 统 大 部 分 障 软 件 质 量 和 缩 短 开 发 周 期 ， ＨＰ。 ｐ 如 均 可 集 成 到 一块 或 几 块芯 片 中 去 ， 用 系 统 电路 板 将 变 得 很 简 应 洁 ， 于 减 小 体 积和 功 耗 、 高 可 靠 性 非 常有 利 。 对 提
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只有30％是传统桌面PC；畅谈了关于 电视机顶视盒上网的看法、以及信 息家用电器的前景；探索了个人计 算 机 的 下 一 步 发 展 方 向 ， 并 于 2000 年10月8日举行2000年中国微计算机 年会，会议主题再次定为：嵌入式 系统在中国的产业发展方向，主要 探讨嵌入式产业在我国的发展和其 在网络、通信、商业、民用及工农 业生产中的应用。
较复杂的嵌入式系统由微处理器、实时操作系统、 嵌入式软件等组成。
嵌入式系统通常作为一个控制系统嵌入在一个比 较大的系统中。
嵌入式系统的核心部件是各种类型的嵌入 式处理器。
目前全世界嵌入式处理器的品种总量已 经超过1000多种，流行体系结构有30几个系 列，其中8051体系占有多半。有350多个衍 生产品，仅Philips就有近100种。现在几乎 每个半导体制造商都生产嵌入式处理器，越 来越多的公司有自己的处理器设计部门。嵌 入式处理器的寻址空间一般从64KB到16MB， 处理速度从0.1MIPS到2000 MIPS，常用封装 从8个引脚到144个引脚。
目前嵌入式系统除了部分为32位处 理器外，大量存在的是8位和16位的 嵌入式微控制器（MCU）。嵌入式系 统是计算机应用的另一种形态，正 如前所述它与通用计算机应用不同： 嵌入式计算机是以嵌入式系统的形 式隐藏在各种装置、产品和系统之 中的一种软硬件高度专业化的特定 计算机系统。
嵌入式系统是计算机高度专用化设计的 产物，其软件、硬件与具体应用有机地 结合在一起，升级换代一般也与具体产 品同步进行，因此嵌入式产品一旦进入 市场，具有较长的生命周期。嵌入式系 统中的软件是固化在半导体存储器中的 高度专业化的，这样修改嵌入式系统的 软件必须由专业人员具备相应的开发系 统和专用工具来进行。目前根据其发展 现状，嵌入式计算机可以分成下面几类。
通用系列包括Infineon(Siemens) 的TriCore，Motorola的M-Core， 某些ARM系列器件，Echelon和 Motorola联合研制的Neuron芯片 等。专用SOC一般专用于某个或某 类系统中，不为一般用户所知。 一个有代表性的产品是Philips的
Smart XA，它将XA单片机内核和
嵌入式系统被定义为以应用为中 心、以计算机技术为基础、软件硬 件可裁剪、适应应用系统对功能、 可靠性、成本、体积、功耗严格要 求的专用计算机系统。
是先进的计算机技术、半导体技 术和电子技术和各个行业的具体应 用相结合后的产物，这散、不断创新的知识集 成系统。
嵌入式系统 的现状及发展前景
马义德 兰州大学信息科学与工程学院
电路系统研究所
一、嵌入式系统的含义及分类
含意：用来控制处理外部世界各种中断信号的计 算机系统，主要有：嵌入式微控制器MCU，专 用集成电路ASIC、现场可编程门阵列、数字信 号处理器DSP等。 组成：由硬件和软件两部分组成。
简单的嵌入式系统由微控制器或嵌入式微控制器 及嵌入式软件等组成。
2.嵌入式系统具有的产品特征
嵌入式系统是面向用户、面向产 品、面向应用的，如果独立于应用 自行发展，则会失去市场。嵌入式 处理器的功耗、体积、成本、可靠 性、速度、处理能力、电磁兼容性 等方面均受到应用要求的制约，这 些也是各个半导体厂商之间竞争的 热点。嵌入式系统的硬件和软件都
必须高效率地设计，量体裁衣、去除 冗余，力争在同样的硅片面积上实 现更高的性能，这样才能在具体应 用对处理器的选择面前更具有竞争 力。嵌入式处理器要针对用户的具 体需求，对芯片配置进行裁剪和添 加才能达到理想的性能；但同时还 受用户订货量的制约，因此不同的 处理器面向的用户是不一样的，可 能是一般用户，行业用户或单一用 户。
1.嵌入式微处理器(EMPU)
嵌入式微处理器的基础是通用计算机 中的CPU。在应用中，将微处理器装配 在专门设计的电路板上，只保留和嵌入 式应用有关的母板功能，这样可以大幅 度减小系统体积和功耗。为了满足嵌入 式应用的特殊要求，嵌入式微处理器虽 然在功能上和标准微处理器基本是一样 的，但在工作温度、抗电磁干扰、可靠 性等方面一般都做了各种增强。
和嵌入式微处理器相比，微控制 器的最大特点是单片化，体积大 大减小，从而使功耗和成本下降 、可靠性提高。微控制器是目前 嵌入式系统工业的主流，占整个 嵌入式市场份额的70%。微控制器 的片上外设资源一般比较丰富， 适合于控制，因此称微控制器。
嵌入式微控制器有代表性
通用系列:8051、P51XA、MCS-251 、MCS-96/196/296、C166/167、 MC68HC05/11/12/16、68300等。 半通用系列：支持USB接口的MCU 8XC930/931、C540、C541；
专用系列：支持I2C、CAN-Bus、 LCD的MCU及兼容系列。
值得注意是
AMD公司将Am186CC/CH/CU等嵌入 式处理器称为Microcontroller, MOTOROLA公司把以Power PC为基 础的PPC505和PPC555亦列入单片 机行列。
TI公司亦将其TMS320C2XXX系列 DSP做为MCU进行推广。
用标准的VHDL等语言描述，存储在 器件库中。用户只需定义出其整个 应用系统，仿真通过后就可以将设 计图交给半导体工厂制作样品。这 样除个别无法集成的器件以外，整 个嵌入式系统大部分均可集成到一 块或几块芯片中去，应用系统电路 板将变得很简洁，对于减小体积和 功耗、提高可靠性非常有利。
SOC可以分为通用和专用两类。
嵌入式DSP处理器两个发展来源
一是DSP处理器经过单片化、EMC改 造、增加片上外设成为嵌入式DSP处 理 器 ， TI 的 TMS320C2000/C5000 等 属 于此范畴；
二是在通用单片机或嵌入式片上系统 (System On Chip) SOC中增加DSP协 处 理 器 ， 例 如 Intel 的 MCS-296 和 Infineon(Siemens)的TriCore。
3.嵌入式DSP处理器(Embedded DSP)
DSP处理器采用哈佛结构，适合于 执行DSP算法，编译效率较高，指 令执行速度高。在数字滤波、FFT、 谱分析等方面DSP算法正在大量进 入嵌入式领域，DSP应用正在从通 用单片机中以普通指令实现DSP功 能 ， 过 渡 到 采 用 嵌 入 式 DSP 处 理 器 。
嵌入式计算机在应用数量上远远超 过了各种通用计算机。
一台通用计算机的外部设备中就包 含了510个嵌入式微处理器（如：键盘、 Modem、打印机、数字相机、USB集线器 等均是由嵌入式处理器控制的。
在制造工业、过程控制、网络、通 讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、 航天、军事装备、消费类产品等方面均 是嵌入式计算机的应用领域。
另外PHILIPS公司也推出了基 于可重置嵌入式DSP结构低成 本、低功耗技术而制造的 R.E.A.L DSP处理器，特点是 具备双Harvard结构和双乘/ 累加单元，应用目标是大批 量消费类产品。
4.嵌入式片上系统(System On
Chip)
随 着 EDI 的 推 广 和 VLSI 设 计 的 普 及 化，及半导体工艺的迅速发展，在 一个硅片上实现一个更为复杂的系 统的时代已来临，这就是System On Chip(SOC)。各种通用处理器内核将 作为SOC设计公司的标准库，和许多 其它嵌入式系统外设一样，成为 VLSI设计中一种标准的器件。
和工业控制计算机相比，嵌入式微 处理器具有体积小、重量轻、成本低 、可靠性高的优点，但是在电路板上 必须包括ROM、RAM、总线接口、各种 外设等器件，从而降低了系统的可靠 性，技术保密性也较差。近年来，德 国、日本的一些公司又开发出了类似 “火柴盒”式名片大小的嵌入式计算 机系列OEM产品。
嵌入式处理器目前主要有Am186/88 、386EX、SC-400、Power PC、68000
二、嵌入式系统工业的特点和
开发前景
1.嵌入式系统工业是不可垄断的高度 分散的工业
从某种意义上来说，通用计算机行业的 技术是垄断的。是由 Wintel (Microsoft 和Intel 20世纪90年代初建立的联盟)垄 断的工业。而嵌入式系统工业充满了竞争、 机遇与创新，没有哪一个系列的处理器和 操作系统能够垄断全部市场。即便在体系 结构上存在着主流，但各不相同的应用领 域决定了不可能有少数公司、少数产品垄
嵌入式DSP处理器有代表性的是： TI 的 TMS320 系 列 和 Motorola 的 DSP56000系列。
TMS320系列包括用于控制的C2000 系列，移动通信的C5000系列，以 及 性 能 更 高 的 C6000 和 C8000 系 列 。
而DSP56000目前已经发展成为 DSP56000，DSP56100、DSP56200 和DSP56300等几个不同系列。
、MIPS、ARM系列等。
2.嵌入式微控制器(MCU)
嵌入式微控制器又称单片机 （Intel最早将自己生产的单片机 命名为嵌入式微控制器），就是 将整个计算机系统集成到一块芯 片中。
嵌入式微控制器一般以某一种微处 理器内核为核心，芯片内部集成 ROM/EPROM、RAM、总线、总线逻辑、 定时/计数器、WatchDog、I/O、串行 口 、 脉 宽 调 制 输 出 、 A/D 、 D/A 、 Flash RAM、E2PROM等各种必要功能 和外设。
断全部市场。因此嵌入式系统领域的产品 和技术，必然是高度分散的，留给各个行 业的中小规模高技术公司的创新余地很大。 另外，社会上的各个应用领域是在不断向 前发展的，要求其中的嵌入式处理器核心 也同步发展，这也构成了推动嵌入式工业 发展的强大动力。器件是嵌入式系统产业 的根本，嵌入式系统工业的基础就是以应 用为中心的“芯片”设计技术和面向应用 的软件产品开发技术。
嵌入式系统的智能化是推动嵌入式 DSP处理器发展的另一个因素，如： 各种带有智能逻辑的消费类产品， 生物信息识别终端，带有加解密算 法 的 键 盘 ， ADSL 接 入 、 实 时 语 音 压 解系统，虚拟现实显示等。这类智 能化算法一般运算量较大，特别是 向量运算、指针线性寻址等较多， 而这些正是DSP处理器的长处所在。