嵌入式技术的现状和发展前景

合集下载

嵌入式技术发展前景

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。

嵌入式人工智能行业发展状况及技术要点

嵌入式人工智能行业发展状况及技术要点

嵌入式人工智能行业发展状况及技术要点嵌入式人工智能(Embedded AI)是指将人工智能技术应用于嵌入式系统中的一种发展方向。

嵌入式系统是指嵌入在其他设备或系统中的计算机系统,包括智能手机、智能家居、智能穿戴设备等。

嵌入式人工智能的发展状况及技术要点对于推动智能化产品和服务的发展具有重要意义。

嵌入式人工智能的发展状况:随着物联网的兴起和智能设备的普及,嵌入式人工智能得到了广泛的应用和关注。

在嵌入式人工智能领域,各类智能设备不断涌现,为用户提供了更加智能化和便捷的生活体验。

嵌入式人工智能的技术应用已经渗透到了各个领域,包括智能家居、智能医疗、智能交通等。

嵌入式人工智能的技术要点:1. 边缘计算:嵌入式人工智能的一个重要技术要点是边缘计算。

边缘计算是指将数据处理和分析的能力移到数据源附近,减少数据传输延迟和网络带宽压力。

通过在智能设备上集成人工智能算法和模型,可以实现对数据的实时分析和决策,提高系统的响应速度和效率。

2. 低功耗设计:嵌入式人工智能系统通常需要在有限的能源供应下运行,因此低功耗设计是一个关键的技术要点。

通过优化算法和硬件设计,可以降低系统的功耗,延长设备的电池寿命,提高系统的可靠性和稳定性。

3. 端到端的智能处理:嵌入式人工智能系统需要能够完成从数据采集、处理到决策的全过程。

因此,端到端的智能处理是一个重要的技术要点。

通过在智能设备上集成传感器、处理器和人工智能算法,可以实现对数据的实时处理和决策,提高系统的智能化水平和用户体验。

4. 深度学习算法:深度学习是嵌入式人工智能的核心技术之一。

深度学习算法可以通过对大量数据的学习和训练,实现对复杂模式和特征的识别和分析。

在嵌入式人工智能系统中,通过使用深度学习算法,可以实现对声音、图像、文本等多种数据的处理和分析,提高系统的智能化水平和性能。

5. 安全和隐私保护:嵌入式人工智能系统需要处理大量的敏感数据,因此安全和隐私保护是一个重要的技术要点。

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。

嵌入式系统的现状与发展

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。

嵌入式芯片技术在工业控制中的应用研究

嵌入式芯片技术在工业控制中的应用研究

嵌入式芯片技术在工业控制中的应用研究一、引言随着科技的快速发展,传统的工业控制方式已经无法满足现代工业控制的需求。

嵌入式芯片技术的发展给工业控制带来了新的解决方案。

嵌入式芯片技术可以应用于自动控制、通信、计算机信息处理和传感器系统等方面,具有成本低、可靠性高、体积小、功耗低等特点。

本文将从嵌入式芯片技术在工业控制中的应用入手,深入探讨其在当前工业控制中的重要性和优越性。

二、嵌入式芯片技术在工业控制中的应用现状在当前的工业控制中,嵌入式芯片技术已被广泛应用。

例如,在工业自动化控制系统中,嵌入式芯片技术可以被用于控制系统的硬件设计和软件开发。

以数字信号处理(DSP)为例,嵌入式芯片技术可以被应用于控制信号的数字处理,降低硬件成本,提高控制精度。

同时,在工业通信领域,嵌入式芯片技术也发挥着重要作用。

例如,在工业以太网(IE)中,嵌入式芯片技术可以被用于实现工业自动化设备之间的通信。

在这种情况下,嵌入式芯片技术将数据包解析和路由功能整合在一起,提高了数据传输的效率。

除此之外,嵌入式芯片技术在传感器系统中的应用也愈加广泛。

例如,在传感器信号处理中,嵌入式芯片技术可以对传感器信号进行采样和滤波,从而提高信号处理的精度和速度。

同时,在传感器网络中,嵌入式芯片技术可以有效减少网络传输延迟和负载,提高信息采集的效率。

三、嵌入式芯片技术在工业控制中的优越性1.成本低嵌入式芯片技术的成本相比传统工业控制设备来讲,有着显著的优势。

主要原因是嵌入式芯片技术采用的是一体化设计,把大量的硬件电路和设备整合在了一起,从而极大地降低了硬件的成本。

2.可靠性高通过对嵌入式芯片技术设备的调试和检测,可以有效降低设备发生故障的概率。

嵌入式芯片技术的可靠性高,最根本的原因在于其具备非常强大的处理能力,便于工业控制设备对任务进行高速、准确的处理和反应。

3.体积小相比传统的硬件设备,嵌入式芯片技术可以采用超小型、高集成度的设计方案,将庞大的电路集成在一个芯片上,使其硬件体积变得更加小巧,方便了设备在各种狭小空间中的安装。

2023年嵌入式计算机系统行业市场环境分析

2023年嵌入式计算机系统行业市场环境分析

2023年嵌入式计算机系统行业市场环境分析随着科技的发展和人们对生活质量的不断追求,嵌入式计算机系统行业得到了快速发展。

嵌入式计算机系统是指将计算机技术和通信技术应用于各种设备中,通过软硬件集成以实现特定功能的计算机系统。

目前,嵌入式计算机系统已经广泛应用于军事、航空、电力、交通、医疗、智能家居等众多领域。

本文将分析嵌入式计算机系统行业的市场环境。

一、市场需求随着科技的不断进步和人们生活质量的不断提高,对嵌入式计算机系统的需求也在不断增加。

嵌入式计算机系统被广泛应用于各种领域,例如军事装备、智能家居、医疗设备、车载设备等,这些领域对系统的可靠性、实时性、稳定性和安全性提出了更高的要求,促使了嵌入式计算机系统的不断发展。

二、市场竞争当前,嵌入式计算机系统的市场竞争主要是由美国、欧洲、日本和中国等地的企业所主导。

这些企业拥有成熟的技术、丰富的经验和优质的产品。

与此同时,随着新兴国家的崛起,市场竞争也将更加激烈。

三、市场机遇嵌入式计算机系统的市场机遇主要表现在两个方面:一方面,众多应用领域需要嵌入式计算机系统来实现其功能;另一方面,嵌入式计算机系统具有广阔的开发空间和市场前景,应用需求不断增加,嵌入式计算机系统的应用范围也不断拓展,例如人工智能、物联网、智能制造等领域,嵌入式计算机系统将在未来具有广泛的应用前景。

四、市场挑战嵌入式计算机系统的市场挑战主要表现在以下几个方面:一方面,技术难题和标准化问题限制了市场的发展;另一方面,市场需求不断增加,导致市场竞争更加激烈;此外,市场监管和法规的制定也是市场发展的挑战,需要充分考虑行业的特殊性和安全性。

五、市场趋势综合以上分析,可以得出以下市场趋势:一方面,嵌入式计算机系统的应用范围和市场前景不断拓展,公司需要根据市场需求调整其产品和战略;另一方面,市场竞争激烈,公司需不断提高产品质量和服务水平;此外,标准化问题需要得到解决,行业标准和技术标准的制定也将对市场发展起到积极推动的作用。

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

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。

嵌入式系统的发展过程与现状

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

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

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

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。

浅议嵌入式系统现状及其发展前景

浅议嵌入式系统现状及其发展前景
维普资讯
20 0 8年第 8期




4 3
浅议嵌 入 式 系统 现状 及 其发 展前 景
高加琼
(四 川 职 业技 术 学 院 四 川 遂 宁 69 0 ) 2 00
【 要】 摘 :在 当前数字信 息技术和 网络技 术高速发展的后 P ( otP 时代 。 C P s C) — 嵌入式 系统 已经广泛地渗透到科 学研 究、 工程 设 计 、 事技 术 、 类产 业 和 商 业 文 化 艺 术 以及 人 们 的 日常 生 活等 方 方 面 面 中。 随 着 国 内外 各 种 嵌入 式 产 品 的进 一 步 开 军 各
对 象 相结 合 后 的 更 新 换 代 产 品 嵌 入 式 系 统 不 仅 和 一 般 的 P C 机 上 的应 用系 统 不 同 .就 是针 对 不 同的 具 体 应用 而 设 计 的 嵌 入 式 系统 之 问差 别 也很 大 。嵌 入 式 系 统一 般 功 能单 一 、 简单 , 在 且 兼 容 性 方 面要 求 不 高 , 是 在 大 小 . 本 方 面 限制 较 多 。 嵌 入 但 成 式计 算 机基 本 上 不能 算是 嵌入 式 系 统 。 仍 然是 计 算 机 一类 . 它 不 过是 工 作条 件 有所 不 同而 已 .因 为 它 还 保 留 了计 算 机 的 基 本 。 根 据其 发展 现 状. 嵌入 式 计算 机可 以分成 下 面 几类 :
到 采 用嵌 入 式 D P处 理器 S ( 嵌入 式 片上 系统 (yt nC i) 4 1 Ss m O h e p 随 着 E I的 推广 和 V S 设 计 的普 及 化 . 导 体 工 艺 的迅 D LI 及半 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 Ss m 0 h ( c yt nC i s 1。 各 种 通 用 处 理 器 内 核 将 作 为 e p o s c设 计 公 司 的标 准 库 . o 和许 多 其 它 嵌 入 式 系统 外 设 一 样 , 为 成 V S 设 计 中一 种标 准 的 器 件. 标 准 的 V L等 语 言描 述 . 储 LI 用 HD 存 在 器件 库 中 用 户 只需 定义 出其 整个 应 用 系统 , 真通 过 后就 可 仿 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, 用 系 统 电路 板 将变 得 很 简 洁。 于减 小 体积 和 功 耗 、 高 应 对 提 可靠 性 非 常有 利 2嵌 入式 系统 的 特 点 . () 1 嵌入 式 系统是 将 先 进 的计 算 机技 术 、 导 体技 术 以及 电 半 子技 术 与各 个 行 业 的具 体 应 用相 结 合 的 产物 .这 一点 就 决 定 了 它 必然 是一 个 技 术 密 集 、 金 密集 、 度 分散 、 断 创 新 的 知识 资 高 不 集成 系 统 。 通用 计 算 机 行业 中 , 占整个 计 算 机行 业 9 %的个 人 电 o 脑 产 业 . 大 部 分采 用 的 是 It 的 x 6体 系结 构 。 芯 片 厂 商 绝 ne l 8 而 则集 中在 It . MD C r 等 几 家 公 司 , 作 系 统 方面 更 是 被微 ne A , yi 1 x 操 软 占居 垄断 地 位 。 这 样 的情 况 却 不会 在 嵌入 式 系统 领 域 出现 。 但

嵌入式系统的应用领域及发展趋势

嵌入式系统的应用领域及发展趋势
(5)信息家电市场规模扩大 数字电视、IPTV电视及机顶盒将是信息家电领域中嵌入式软件的主要应用领域。 (6)汽车电子空间广阔 随着中国汽车市场的持续升温,消费者对汽车安全性、稳定性以及娱乐性等方面提出越 来越高的要求,推动了汽车电子快速发展,也为汽车电子嵌入式软件提供了广阔的发展空间。 以车载信息娱乐系统为例,它正由简单的车载音响系统转变为丰富多彩的多媒体娱乐中心, 这对图像处理芯片和嵌入式软件提出新的更高要求的同时,也带来新的市场机会。其它新的 应用市场的快速启动和发展也给汽车电子嵌入式软件带来了巨大发展机会。如:GPS导航、 车载蓝牙免提等。
安全防火、防盗系统,水、电、煤气表的远程自动抄表,在其中嵌入专用控制芯片代替 传统的人工检查,实现更高、更准确和更安全的性能。
(5)汽车电子领域 随着汽车产业的飞速发展,汽车电子近年来也有了较快的发展。但是不得不承认,目前 国内的嵌入式车载领域的发展与国际相比差距还是比较大的。电子导航系统在汽车电子中占 据的比重比较大,目前导航系统在国外已经有了广泛的应用。在国内近年来也已经开始起步, 可以预料未来几年内会有比较快速的发展。汽车电子领域的另外一个发展趋势是与汽车本身 机械结合,从而可以实现故障诊断定位等功能。 在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面,嵌入式系统技术已经获得了广泛的 应用,内嵌GPS模块、GSM模块的移动定位终端已经在各种运输行业成功使用。 (6)工业控制 嵌入式为控制其应用在工业过程控制、数控机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、 石油化工系统等领域。 (7)军工航天 对于大多数开发者和用户而言,这可能都是比较神秘的一个领域。的确,大多数人一生 都没有机会给F117战机编写控制程序。的确,军工和航天领域是不为大众所知的领域,在 这个领域里面,无论是硬件还是操作系统、编译器,通常并不是市场上可以见到的通用设备, 它们大多数都是专用的。但是并不代表这个领域落后,许多最先进的技术最前沿的成果,往 往都会用在这个领域。 (8)机器人 嵌入式芯片的发展将使机器人在微型化、智能化方面的优势更加明显,同时会大幅度降 低机器人的价格,使其在工业领域和服务领域获得更广泛的应用。 除了以上这些应用领域,嵌入式系统还有其他方面的应用。

嵌入式系统现状与发展前景研究

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
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

浅谈我国嵌入式技术的现状与发展学院:信息工程学院班级:15级四班__________姓名:_马令剑_浅谈我国嵌入式技术的现状与发展当我们这些曾经稚嫩的孩子满怀憧憬与希望跨入21 世纪大门的时候,计算机技术也开始进入一个如火如荼的时代!就像我们这一代青少年一样,生长的茁壮而有力,计算机也在迅速的发展着。

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学号:一Z2015019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手机等微型数字化产品,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。

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。

计算机应用的普及、互联网技术的实用以及纳米微电子技术的突破,正有力推动着21 世纪工业生产、商业活动、科学实验和家庭生活等领域自动化和信息化进程。

全过程自动化产品制造、大范围电子商务活动、高度协同科学实验以及现代化家庭起居,为嵌入式产品造就了崭新而巨大的商机。

除了沟通信息高速公路的交换机、路由器和Modem构建CIMS所需的DCS和机器人以及规模较大的家用汽车电子系统。

最有量产效益和时代特征的嵌入式产品应数因特网上的信息家电(Internet Appliances), 女口Web可视电话、Web游戏机、Web PDA俗称电子商务、商务通)、WAF电话手机、以及多媒体产品,如STB(电视机顶盒)、DVD播放机、电子阅读机。

(一)、在嵌入式技术的现状方面以信息家电为代表的互联网时代嵌入式产品,不仅为嵌入式市场展现了美好前景,注入了新的生命;同时也对嵌入式系统技术,特别是软件技术提出新的挑战。

这主要包括:支持日趋增长的功能密度、灵活的网络联接、轻便的移动应用和多媒体的信息处理,此外,当然还需对付更加激烈的市场竞争。

1. 入式应用软件的开发需要强大的开发工具和操作系统的支持随着因特网技术的成熟、带宽的提高,ICP和ASP在网上提供的信息内容日趋丰富、应用项目多种多样。

像电话手机、电话座机及电冰箱、微波炉等嵌入式电子设备的功能不再单一,电气结构也更为复杂。

为了满足应用功能的升级,设计师们一方面采用更强大的嵌入式处理器如32位、64位RISC芯片或信号处理器DSP增强处理能力;同时还采用实时多任务编程技术和交叉开发工具技术来控制功能复杂性,简化应用程序设计、保障软件质量和缩短开发周期。

目前,国外商品化的嵌入式实时操作系统,已进入我国市场的,如WindRiver,、Microsoft、QNX和Nuclear等产品。

我国自主开发的嵌入式系统软件产品如科银(CoreTek) 公司的嵌入式软件开发平台DeltaSystem, 它不仅包括DeltaCore嵌入式实时操作系统,而且还包括LamdaTools交叉开发工具套件,测试工具,应用组件等;此外,中科院也推出了Hopen嵌入式操作系统。

2. 上网成为必然趋势为适应嵌入式分布处理结构和应用上网需求,面向21 世纪的嵌入式系统要求配备标准的一种或多种网络通信接口。

针对外部联网要求,嵌入设备必需配有通信接口, 相应需要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,影视设备和信息终端交换信息) 及实验现场仪器的协调工作等要求,新一代嵌入式设备还需具备IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth 或IrDA 通信接口,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。

为了支持应用软件的特定编程模式,如Web或无线Web编程模式,还需要相应的浏览器,如HTML WML?。

3. 支持小型电子设备实现小尺寸、微功耗和低成本为满足这种特性,要求嵌入式产品设计者相应降低处理器的性能,限制内存容量和复用接口芯片。

这就相应提高了对嵌入式软件设计技术要求。

如,选用最佳的编程模型和不断改进算法,采用Java 编程模式,优化编译器性能。

因此既要软件人员有丰富经验,更需要发展先进嵌入式软件技术,如Java、Wet和WAP4. 提供精巧的多媒体人机界面嵌入式设备之所以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,如司机操纵高度自动化的汽车主要还是通过习惯的方向盘、脚踏板和操纵杆。

人们与信息终端交互要求以GUI屏幕为中心的多媒体界面。

手写文字输入、语音拨号上网,收发电子邮件以及彩色图形、图像已取得初步成效。

目前一些先进的PDA在显示屏幕上已实现汉字写入,短消息语音发布,但离掌式语言同声翻译还有很大距离。

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。

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。

在广播电视领域,美国已开始由模拟电视向数字电视转变,欧洲的DVB(数字电视广播)技术已在全球大多数国家推广。

数字音频广播(DAB也已进入商品化试播阶段。

而软件、集成电路和新型元器件在产业发展中的作用日益重要。

所有上述产品中,都离不开嵌入式系统技术。

前途无可计量的维纳斯计划生产机顶盒,核心技术就是采用32 位以上芯片级的嵌入式技术。

在个人领域中,嵌入式产品将主要是个人商用,作为个人移动的数据处理和通讯软件。

由于嵌入式设备具有自然的人机交互界面,GUI屏幕为中心的多媒体界面给人很大的亲和力。

手写文字输入、语音拨号上网、收发电子邮件以及彩色图形、图像已取得初步成效。

目前一些先进的PDA在显示屏幕上已实现汉字写入、短消息语音发布,日用范围也将日益广阔。

对于企业专用解决方案,如物流管理、条码扫描、移动信息采集等,这种小型手持嵌入式系统将发挥巨大的作用。

自动控制领域,不仅可以用于ATM机,自动售货机,工业控制等专用设备,和移动通讯设备结合、GPS娱乐相结合,嵌入式系统同样可以发挥巨大的作用。

近期长虹推出的ADSL产品,结合网络,控制,信息,这种智能化,网络化将是家电发展的新趋势。

硬件方面,不仅有各大公司的微处理器芯片,还有用于学习和研发的各种配套开发包。

目前低层系统和硬件平台经过若干年的研究,已经相对比较成熟,实现各种功能的芯片应有尽有。

而且巨大的市场需求给我们提供了学习研发的资金和技术力量。

从软件方面讲,也有相当部分的成熟软件系统。

国外商品化的嵌入式实时操作系统,已进入我国市场的有WindRiver、Microsoft、QNX和Nuclear等产品。

我国自主开发的嵌入式系统软件产品如科银(CoreTek)公司的嵌入式软件开发平台DeltaSystem ,中科院推出的Hopen 嵌入式操作系统(虽然还不够完善)。

同时由于是研究热点,所以我们可以在网上找到各种各样的免费资源,从各大厂商的开发文档,到各种驱动,程序源代码,甚至很多厂商还提供微处理器的样片。

这对于我们从事这方面的研发,无疑是个资源宝库。

对于软件设计来说,不管是上手还是进一步开发,都相对来说比较容易。

这就使得很多生手能够比较快的进入研究状态,利于发挥大家的积极创造性。

今天嵌入式系统带来的工业年产值已超过了 1 万亿美元,1997 年来自美国嵌入式系统大会(EmbeddedSystem Conference)的报告指出,未来 5 年仅基于嵌入式计算机系统的全数字电视产品,就将在美国产生一个每年1500 亿美元的新市场。

美国汽车大王福特公司的高级经理也曾宣称,“福特出售的‘计算能力’已超过了IBM',由此可以想见嵌入式计算机工业的规模和广度。

1998年11月在美国加州举行的嵌入式系统大会上,基于RTOS勺Embedded In ternet成为一个技术新热点。

在国内, “维纳斯计划”和“女锅计划”一度闹得沸沸扬扬, 机顶盒、信息加电这两年更成了IT 热点,而实际上这些都是嵌入式系统在特定环境下的一个特定应用。

据调查, 目前国际上已有两百多种嵌入式操作系统, 而各种各样的开发工具、应用于嵌入式开发的仪器设备更是不可胜数。

在国内, 虽然嵌入式应用、开发很广, 但该领域却几乎还是空白, 只有三两家公司和极少数人员在从事这方面工作。

由此可见,嵌入式系统技术发展的空间真是无比广大。

(二)、在嵌入式技术以后的发展方面信息时代,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及支持包(BSF),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。

这就要求芯片设计厂商在芯片上集成更多的功能,为了满足应用功能的升级,设计师们一方面采用更强大的嵌入式处理器如32 位、64 位RISC 芯片或信号处理器DSP增强处理能力,同时增加功能接口,如USB扩展总线类型,如CANBUS加强对多媒体、图形等的处理,逐步实施片上系统(SOC 的概念。

软件方面采用实时多任务编程技术和交叉开发工具技术来控制功能复杂性,简化应用程序设计、保障软件质量和缩短开发周期。

如HP3 .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。

相关文档
最新文档