2006年10月中国建设教育Oct.2006第10卷第10期ChinaConstructionEducationVol.10,No.10·实践与探讨·嵌入式系统技术发展趋势浅析刘红(长沙建筑工程学校,湖南长沙410004)[摘要]嵌入式系统技术是目前最热门的技术之一,本文阐述了嵌入式系统的定义和特点,从技术角度介绍了当前嵌入式系统技术的应用现状和面临的压力,分析并总结了嵌入式系统的发展趋势和在我国的市场应用前景。[关键词]嵌入式系统;微处理器;嵌入式操作系统;网络[中图分类号]TU74[文献标识码]A[文章编号]1814-9723(2006)10-0051-04面获得了巨大的发展应用空间,甚至有趋势取代传前言统的工控机。计算机、互联网技术的应用与普及,以及微电二、嵌入式系统的特点子技术的突破,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的自动化和信嵌入式系统可以称为后PC时代和后网络时代息化进程。全过程自动化的产品制造、大范围的电的新秀。与传统的通用计算机、数字产品相比,利用子商务活动、高度协同的科学实验以及现代化家庭嵌入式技术的产品有其自己的特点:起居,为嵌入式产品造就了崭新而巨大的商机,市1.由于嵌入式系统采用的是微处理器,独立的场前景非常广阔。目前嵌入式系统每年全球的工业操作系统,实现相对单一的功能,所以往往不需要产值已超过了1万亿美元。大量的外围器件,因而在体积上,功耗上有其自身的优势。一般来说,一个使用WindowsCE的PDA,仅一、嵌入式系统的定义靠机内电源就可以使用几天,而任何一台笔记本仅关于嵌入式系统的定义,一般认为嵌入式系统仅能够支持几小时左右。是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬2.嵌入式系统是将计算机技术、电子技术和材件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、料技术与各个行业的具体应用相结合后的产物,体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般是一门综合技术学科。由于空间和各种资源相对由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系不足,嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现设计,力争在同样的硅片面积上实现更高的性能,对其他设备的控制、监视或管理等功能。按照这种这样才能在具体应用中对处理器的选择更具有竞定义,典型的嵌入式系统有各种使用x86的小型嵌争力。入式工控主板,它们在各种自动化设备,数字机械3.嵌入式系统是一个软硬件高度结合的产物。为产品中有非常广阔的应用空间;另外一大类是使用了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软Intel、Samsung、Motorola等专用芯片构成的小系统,件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不它不仅仅在新兴的消费电子、通讯设备和仪表等方是存贮于磁盘等载体中。片上系统、板上系统的实收稿日期:2006-1-5作者简介:刘红(1969-),女,湖南益阳人,长沙建筑工程学校讲师。512006年第10期刘红:嵌入式系统技术发展趋势浅析中国建设教育现,使得以PDA、手机等为代表的这类产品拥有更加式技术。熟悉的操作界面和操作方式,比传统的电子记事本设计重用是应对单硅片设计复杂度日益增长等功能更加完善、实用。的必要手段。SoC集成技术可以简单地理解为“拼4.为适应嵌入式分布处理结构和应用上网需装”众多IP(集成电路知识产权模块的简称,是IC重求,嵌入式系统要求配备一种或多种标准的网络用设计方法学的产物)的过程。但是,随着电路规模通信接口。针对外部联网要求,嵌入设备必需配有的进一步增大,一个SoC要至少包含十几种甚至更通信接口,相应需要TCP/IP协议簇软件支持;由于多IP,仅仅基于IP的“拼装”过程仍然不够简捷,设计家用电器相互关联(如防盗报警、灯光能源控制、影能力仍然不足以满足需求,基于平台的设计方法应视设备和信息终端交换信息)及实验仪器的协调工运而生。作等要求,新一代嵌入式设备还需具备IEEE1394、基于平台的设计方法是指在SoC平台的基础USB、CAN、Bluetooth或IrDA通信接口,同时也需要上,通过“增加”或“删减”少量IP,快速设计出目标提供相应的通信组网协议软件和物理层驱动软SoC芯片的技术。SoC平台是一个柔性可构的基本件。为了支持应用软件的特定编程模式,如Web或系统。它包括嵌入式处理器、总线、ROM/RAM、I/O无线Web编程模式,还需要相应的浏览器,如端口、部分专用IP模块和嵌入式操作系统,具有稳HTML、WML等。定、可重用和可扩展的基本属性。基于平台设计方法的出现进一步降低了SoC设计过程中系统集成三、嵌入式系统的发展历程的难度和风险,