薛彥平
【摘要】新時代背景下,科技的高速發展,進一步推動了嵌入式系統的發展,并為其發展帶來了極大的機遇。嵌入式系統的發展,在為人們生活學習帶來方便的同時,也促使了我國經濟的飛速發展。文章就是以嵌入式系統為研究核心,從其定義分類,以及發展現狀入手分析,從而探討嵌入式系統在我國的發展前景,以達到推動嵌入式系統發展的目的。
【關鍵詞】新時代背景;嵌入式系統;現狀及發展前景
一、嵌入式系統的相關概念
(一)嵌入式系統的含義
嵌入式系統,即是一種專用性計算機系統,其是以應用為中心,依托于成熟的計算機技術,從而實現軟件、硬件的裁剪功能,加大計算機整體的功能性,可靠性,并從體積、成本及損耗方面入手,實現其功能最優。嵌入式計算機通常憑借著其裝置的小巧、易被隱藏等特點,經常被用于產品以及系統的設計當中。就目前而言,我國嵌入性計算機系統不斷的被研發,除部分嵌入性計算機服務系統為32位處理器外,還大量的存在8位、16位的嵌入式微控制器,極大地擴展了嵌入式系統的應用范圍與應用空間。嵌入式系統的研發,是我國計算機技術發展歷程上的里程碑,被廣泛的運用于各行各業,極大的推動了我國科技的發展進步。總而言之,嵌入式系統是一種軟硬件高度專業化的,具有特定功能的,計算機系統。
(二)嵌入式系統的分類
我國的嵌入式系統大致可以劃分為四大類,即嵌入式微處理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP處理器以及嵌入式片上系統。其中,嵌入式微處理器,是依托于計算機系統中的CPU,通過特制的電路板,在其功能上保留有關的模板功能,從而大幅度的減少嵌入式系統的體積,降低其能耗,有利于增強其對工作環境的適應性、抗磁干擾等方面的性能;嵌入式微控制器,是一種以微處理器內核作為其核心,芯片內部集成多種功能,從而滿足了不同行業,不同產業的應用需求,具有較多的衍生品,而這些衍生品則是以存儲器、外設裝備為區分,從而增加對需求的匹配度,從成本的角度來講,這一類嵌入式系統進一步降低了成本與能耗,增加了其安全性與可靠性;嵌入式DSP處理器,其特點在于對于系統結構以及系統質量運用了特殊的處理設計,便于執行算法,具有較高的效率,其執行速度也是有目共睹,嵌入式系統將算法推進了嵌入式領域,是一種過度的嵌入式系統;嵌入式片上系統的興起,是在EDI、VLSI設計的普及背景下,隨著半導體工業的發展,這要求嵌入式系統更為小巧,更為隱蔽,這類系統通常與其他嵌入式系統的外設相似,但是其內部集成性極高,可以同時的基層一塊甚至是幾塊芯片,其內部的電路板設計更加簡潔,在提高嵌入式系統可靠性,安全性的同時,做到了減少能耗,降低成本。
二、嵌入式系統工業特征
嵌入式系統工業的特征可以具體的歸納為六大特點,即具有高度的分散性、具有高度的適應性、具有高度的實時性、要求較高的開發工具以及環境、件需要RTOS開發平臺、以及要求較高的研發團隊。其中,高度的分散性則意味著,它不同于計算機系統,是一個相對較為分散的行業,在行業內充滿了競爭、機遇、挑戰、以及創新,沒有任何一個企業或者是處理器可以壟斷整個行業,這一特征就決定了在整個市場中,充斥著較多的公司,競爭較為激烈,與此同時,這也為中小規模的高技術公司的創新留足了足夠的余地,各家公司補足動力實現創新的同時,也推動了嵌入式工業的發展。嵌入式系統工業最大的特征在于,其不是封閉的,是直接面對用戶、面對社會、面對產品、面對應用,極大的規避的獨立性,才能更好的融入市場,適應市場,除此之外,其功耗,體積,性能的可靠性等方面,也都是企業競爭之點。
三、嵌入式系統的現狀分析
(一)嵌入式系統的發展歷程
嵌入式系統的發展,簡單的來說,就是其芯片技術的成熟與進步。我國的嵌入式系統始于單片機時代,上世紀70年代末,當時嵌入式系統通過內嵌裝置設備,來實現其使用性能,最大的特點在于速度快,價錢便宜;到了上世紀80年代初,由于國內經濟興起,程序員將嵌入式系統與商業相聯系,嘗試編寫嵌入式應用軟件,從而加大了嵌入式計算機的實時性,提升了軟件發展規模,當時嵌入式計算機系統最大的特點在于實時多任務操作系統,至此以后,此系統一直成為嵌入式系統的主流,該系統的最大特點在于實施性以及可靠性,在能同時處理多任務的時候,有序進行;目前,片上系統作為新時代下應用電子計算機核心,憑借著其集軟、硬件于一體的特征,成為了最大包容的集成器件,是當下嵌入式領域的熱門話題之一。
(二)嵌入式系統的運用
我們口中常說的嵌入式系統,通常指的是電子設備及其內部的計算機應用系統,這類系統大多十分輕巧,但是其復雜的內部結構保證了這類系統具有高性能、集成性的特點,由于嵌入式系統經常以隱藏的方式在計算機電子行業運用,即不太能被注意到。根據應用環境、應用目的的不同,嵌入式系統多種多樣。隨著我國經濟的發展,電子行業的興起,嵌入式系統迎來了發展機遇,并被廣泛的運用到國民經濟的各個領域,迅速的推動了現代電子系統智能化發展。就現階段我國嵌入式系統的運用而言,嵌入式系統被熟練的運用到了精密行業,比如,制造業、通訊員、航空航天業、軍事裝備業等。總而言之,嵌入式系統在我國的各行各業都得到了比較成熟的使用,其為我國國民經濟的發展保駕護航,在經濟以及科技發展的過程中,嵌入式系統的運用,極大的推動了我國科技、經濟的發展。
四、嵌入式系統的發展前景分析
嵌入式系統的發展,其根本目的是在于快捷、方便、適用、通用,為了早日實現“計算機普遍化”這一目的,我國的嵌入式系統被逐漸的運用到智力密集型產業,通過實現科技與智力的有機結合,在推動嵌入式系統發展的同時,推動我國智能化產業的發展,實現國民經濟的順利轉型。
參考文獻:
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