嵌入式芯片的發展特點
定位ESA(嵌入式軟件自動化)的Mentor Graphics公司嵌入式軟件部總經理GlennPerry的看法是,當前,集成了眾多外設并配有多核的片上系統(SoC)在市場上正在變得越來越普遍。這種硬件復雜性的增加也在軟件中體現了出來。所有客戶希望使用的硬件都必須通過軟件來調用。系統架構設計師會依據一定的性能標準、功耗標準或者需要使用的關鍵內置外設來選擇特定的SoC。他們希望操作系統能夠令他們選定的外設正常工作。
此外,多核已成為流行趨勢。Enea大中國區銷售總監張永軍給了一組數據,愛立信預計到2020年將有500億個連接的設備,同時思科認為移動數據流量到2014年將增加39倍,因此需要大量基礎設施投資。而要實現這些目標,多核技術的使用將是一個答案。今天所有的項目大約有10%~15%使用多核,在兩年內的預期將增長到40%。
Mentor的Glenn指出,不論對稱多處理模式(SMP)還是非對稱多處理模式(AMP),操作系統都必須能夠支持附加的處理核心。
因此,支持SMP功能的CPU內核和專用加速芯片(如DSP加速芯片和圖形加速芯片)的數量將會越來越多。另一個趨勢是在片上系統中集成更多具備節能特性的外設,將系統功耗進一步降低。雖然節能是一件好事,但前提是軟件必須具備引導外設進入各種不同節能模式的能力,否則節能將無從談起。
第三個趨勢則是更直觀的用戶界面。只要看看iPhone和它的用戶界面(UI),你就會了解用戶界面的發展方向。硬件關注的焦點是為用戶提供硬件加速和高分辨率的觸摸屏。雖然顯示屏的大小最終是由設備本身所決定的,但是必須要將用戶界面的形式與功能統一起來。
最后,Android系統的應用遠遠超出了手機、平板電腦和電視的范圍。Mentor將Android系統視為各種嵌入式開發的統一平臺。但是Android系統存在一個問題,那就是所有設備看上去幾乎都沒什么區別。如果開發者的目的是讓應用程序在所有基于Android系統的設備上都能夠順利運行,那么這是一個優點:但是如果開發者的目的是將自己的設備與競爭對手區分開來,這就不夠了。現已有一些工具可解決此問題,例如Mentor EmbeddedInflexion uI允許設計者改變Android設備前端的用戶界面,使下層運行的Android系統變得幾乎無法察覺。這對設計者來說是個好消息,他們可以在需要的時候正常使用所有的Android應用程序,因為在設備下層運行的仍然是100%的Android系統。