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_______________________________________________________________________________www.paper.edu.cn嵌入式系统现状及展望楚红雨1李磊民1李驹光2(1西南科技大学信控学院四川绵阳621010)(2中国科学院自动化研究所北京100084)摘要:本文对嵌入式系统的概念、特点、分类及其工业特征进行了描述与分析,并就其面临的问题和发展趋势进行了探讨和展望。关键词:嵌入式系统工业特点面临问题发展趋势ThesituationandprospectsofembeddedsystemChuHongyuLiLeiminLiJuguang(1SchoolofInformation&Control,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,MianyangofSichuanprovince621010)(2InstituteofAutomation,ChineseAcademyofSciences,Beijing,100084)Abstract:Thearticlepresentstheconcept、characteristics、categoryandindustrialcharacteristicsofembeddedsystem.Italsodiscussesthefacingproblemsandforecastsdevelopingtrend.KeyWords:Industrialcharacteristicsofembeddedsystem,facingProblem;Developingtrend.1嵌入式系统1.1嵌入式系统的概念和特点嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,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[1]。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,用于实现对其它设备的控制、监视或管理等功能。按以应用为中心的分类方法将计算机分为两类:嵌入式计算机和通用计算机。通用计算机具有计算机的标准形态,通过装配不同的应用软件,以类同面目出现并应用在社会的各个方面,典型代表为PC;而嵌入式计算机则是以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产品和系统中。与通用的计算机系统相比,嵌入式系统具有以下特点:(1)专用紧凑:由于嵌入式设备的用途固定、成本敏感,其软硬件够用即可。因此,它在体积、功耗和配置等方面有明显的约束;(2)实时响应:嵌入式系统是某种技术过程信号处理和控制的核心处理环节,必须满足技术过程的时限要求,一定要具有实时处理的特性;(3)并发处理:在嵌入式系统的应用环境中,系统处理的事件往往是多个,而且可能同时发生,所以嵌入式系统一般具有并发特点;(4)稳定可靠:嵌入式系统产品使用环境不定,使用条件往往恶劣,故其稳定性和可靠性是系统的必须具备的条件;(5)技术密集:嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体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、不断创新的知识集成系统;(6)开发困难:嵌入式系统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,它的开发依赖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。(7)形式多样:嵌入式系统应用于国民经济各个领域,造成其品种繁多,形式多样。1.2嵌入式系统的分类目前嵌入式系统除了部分32位和64位处理器外,大量使用的是8位和16位的单片机,因为嵌入式系统的大量的应用集中在中、低端产品上,高端产品应用的系统对芯片数量需求相对少一些。但随着集成电路技术的进步,32位处理器的性价比越来越具有比较高的性价比的优势,如目前大量用于手持设备和移动计算的ARM微处理器就是其杰出的代表。_______________________________________________________________________________中国科技论文在线www.paper.edu.cn目前存在两种分类方法,一种是根据嵌入式计算机的结构形态,将嵌入式计算机分为三种[8]:1、芯片级嵌入式计算机即微控制器,俗称单片机,如MCS-51、AVR和StrongARMRISC嵌入式机等。2、模板机嵌入式计算机用8位16位32位微处理器组成的单板机,如基于各种总线的IntelX86、Motorola68KCPU板级产品。3、系统级嵌入式计算机工业PC机与PC兼容的