嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

吳文濤

【摘要】21世紀(jì)的今天，是一個(gè)信息爆炸的時(shí)代，信息技術(shù)的興起和改革給家庭生活、工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)活動(dòng)等領(lǐng)域帶來(lái)了巨大的改變和影響，同時(shí)也為嵌入式產(chǎn)品制造了嶄新的商機(jī)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷壯大和發(fā)展，人們對(duì)于信息化和智能化的產(chǎn)品需求越來(lái)越高，嵌入式系統(tǒng)技術(shù)也獲得了廣闊的發(fā)展前景，被越來(lái)越多的人所青睞。在本文中首先介紹嵌入式系統(tǒng)的一些相關(guān)概念，隨后針對(duì)嵌入式系統(tǒng)的一些特點(diǎn)，提出了嵌入式系統(tǒng)所應(yīng)用的一些領(lǐng)域，在最后展望了一下嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，希望嵌入式系統(tǒng)能夠在人們的生產(chǎn)和生活中繼續(xù)發(fā)揮重要作用。

【關(guān)鍵詞】嵌入式系統(tǒng)；主要特點(diǎn)；應(yīng)用領(lǐng)域；發(fā)展趨勢(shì)

【中圖分類(lèi)號(hào)】TP368.1 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）02-0293-01

一、嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)概念

1.嵌入式系統(tǒng)的定義

嵌入式系統(tǒng)指的是計(jì)算機(jī)的一種應(yīng)用形式，通常指的是嵌入在宿主設(shè)備中的微處理機(jī)系統(tǒng)。它所強(qiáng)調(diào)的是隱藏計(jì)算機(jī)的常見(jiàn)形式，輔助寄宿主設(shè)備，使宿主設(shè)備的功能智能化。因此人們就將嵌入式系統(tǒng)定義為一種以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，軟硬件可以進(jìn)行剪裁，適用于各類(lèi)系統(tǒng)，并且對(duì)功耗、可靠性、功能、成本、體積等方面因素有嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

2.嵌入式系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

（1）實(shí)時(shí)的響應(yīng)

對(duì)嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)操作不僅是為了得到更為精確的結(jié)果，同時(shí)也需要對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)格確切的限制，還要考慮情況的好壞對(duì)于性能的影響。一旦遇到復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)，就會(huì)加大預(yù)估的難度。

（2）體積和重量

飛機(jī)和一些簡(jiǎn)易攜帶的設(shè)備上通常都會(huì)安裝嵌入式系統(tǒng)，考慮的主要因素就是質(zhì)量和體積，一旦這兩方面任一因素偏高，都很可能影響產(chǎn)品整體的性能，會(huì)帶來(lái)一些安全隱患。

（3）復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境

嵌入式系統(tǒng)的工作環(huán)境大都是比較復(fù)雜的，例如有強(qiáng)光、高熱、水腐蝕、電源抖動(dòng)等不可控制的應(yīng)用環(huán)境，且存在著很多不穩(wěn)定的影響因素，盡管這些環(huán)境較為惡劣，但是依舊阻擋不住嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用腳步，目前在我國(guó)的生活用品、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、教育、國(guó)防等領(lǐng)域都在應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)。

二、嵌入式系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域

目前我國(guó)國(guó)內(nèi)嵌入式系統(tǒng)的市場(chǎng)呈現(xiàn)出一種快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，相信在近幾年以至未來(lái)的幾年里，嵌入式系統(tǒng)將會(huì)迎來(lái)更大的發(fā)展機(jī)遇。當(dāng)前由于嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，為電子設(shè)備提供了源源不斷的發(fā)展動(dòng)力，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展和廉價(jià)微處理器的出現(xiàn)，我們的日常生活將會(huì)更加需要嵌入式系統(tǒng)和嵌入式設(shè)備的參與。我國(guó)的嵌入式系統(tǒng)的主要客戶(hù)分布在消費(fèi)電子、通信、醫(yī)療、安全等領(lǐng)域，而嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用范疇更是廣泛，涉及到人們?nèi)粘Ｉ睢⒁苿?dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備等諸多領(lǐng)域。

1.人們的日常生活領(lǐng)域

嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)和發(fā)展為電子設(shè)備打開(kāi)了另一扇成功的大門(mén)，當(dāng)前人們無(wú)論是從生活上還是從日常工作中都離不開(kāi)嵌入式設(shè)備，例如小孩子們玩耍的電子玩具、工程師們使用的高級(jí)電子計(jì)算機(jī)、餐館使用的消毒柜和空調(diào)機(jī)、家里使用的防盜控制等等?？梢赃@樣說(shuō)，嵌入式系統(tǒng)是無(wú)處不在的，時(shí)時(shí)刻刻為我們提供著最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

2.移動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備領(lǐng)域

移動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備可以說(shuō)是嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛的領(lǐng)域之一。移動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備涵蓋的范圍十分廣泛，包括平板電腦、智能手機(jī)和筆記本電腦等類(lèi)型的產(chǎn)品。智能手機(jī)是嵌入式系統(tǒng)和傳統(tǒng)手機(jī)相互融合的產(chǎn)物，隨著性能的提升、銷(xiāo)售時(shí)間的增加、出售數(shù)量的增多，智能手機(jī)已經(jīng)成為人手一部的銷(xiāo)售良好的商品。近年來(lái)我國(guó)的平板電腦和筆記本電腦的銷(xiāo)售量也在與日俱增，這種情況下如果我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)想要謀求更好的發(fā)展方向，就要對(duì)移動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化與智能化的改造，將嵌入式系統(tǒng)更好地融入到工業(yè)化領(lǐng)域，將會(huì)更好地促進(jìn)我國(guó)工業(yè)發(fā)展。

三、嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)及其相關(guān)行業(yè)獲得了飛速的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注高度智能化的電子產(chǎn)品，使得嵌入式產(chǎn)品得到了發(fā)展的機(jī)遇，獲得了飛速的發(fā)展。

1.融入系統(tǒng)的同時(shí)注重軟件和硬件方面的支持

開(kāi)發(fā)嵌入式信息技術(shù)是一項(xiàng)花費(fèi)很多時(shí)間、耗費(fèi)很多精力的系統(tǒng)性工程，因此，開(kāi)發(fā)單位和企業(yè)應(yīng)當(dāng)為系統(tǒng)的研發(fā)者提供嵌入式系統(tǒng)自身所需的硬件支持條件，包括硬件開(kāi)發(fā)工具和軟件包，這樣才可以在最大程度上給予研發(fā)者最好的開(kāi)發(fā)環(huán)境，才可以在現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

2.注重產(chǎn)品的人性化

嵌入式設(shè)備備受人們熱愛(ài)的原因就是擁有良好的人機(jī)交互界面，增進(jìn)設(shè)備和使用者之間的親和力。人們通過(guò)多媒體界面達(dá)到信息交流的目的，隨著嵌入式系統(tǒng)的不斷完善和科技的不斷進(jìn)步，相信手寫(xiě)文字輸入功能、上網(wǎng)發(fā)送郵件、處理彩色圖片、發(fā)布短信息語(yǔ)音等功能會(huì)越來(lái)越滿(mǎn)足用戶(hù)的需求，功能會(huì)做到越來(lái)越完善，更加注重電子產(chǎn)品的人性化。

3.實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的節(jié)能化

企業(yè)內(nèi)部的軟件開(kāi)發(fā)人員應(yīng)當(dāng)不斷豐富自身的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)更新先進(jìn)的嵌入式軟件技術(shù)，例如：Java編程模式。企業(yè)還應(yīng)當(dāng)定期的給開(kāi)發(fā)員工提供培訓(xùn)、外出學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，讓軟件開(kāi)發(fā)人員在實(shí)際項(xiàng)目中掌握核心技術(shù)，不斷改進(jìn)開(kāi)發(fā)算法，用技術(shù)來(lái)降低處理器的消耗，提高效率，限制內(nèi)存容量和復(fù)用接口芯片，進(jìn)而達(dá)到電子設(shè)備的微消耗、尺寸小、低成本的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的人性化。

四、結(jié)束語(yǔ)

在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的大力支持下，智能化產(chǎn)品的應(yīng)用范圍變得更加廣泛，帶動(dòng)著越來(lái)越多的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用走進(jìn)了人們的日常生產(chǎn)和生活當(dāng)中，扮演起更多重要的角色。相信在未來(lái)的幾年內(nèi)我國(guó)會(huì)有機(jī)結(jié)合傳統(tǒng)的制造業(yè)，發(fā)揮嵌入式系統(tǒng)的重要作用，積極的擴(kuò)大應(yīng)用規(guī)模，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)更廣闊的市場(chǎng)空間。

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