嵌入式系統(tǒng)在電子信息技術(shù)中的意義

尹毅釗

【摘要】隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，電子系統(tǒng)和信息技術(shù)在社會(huì)發(fā)展中有著越來(lái)越高的作用和地位。嵌入式系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的衍生品，在當(dāng)今電子信息技術(shù)領(lǐng)域中有著不可替代的作用?；诖?，本文重點(diǎn)探究嵌入式系統(tǒng)在電子信息技術(shù)中的應(yīng)用意義。

【關(guān)鍵詞】嵌入式系統(tǒng) 電子信息技術(shù) 意義 應(yīng)用

引言

在科技時(shí)代下，隨著我國(guó)社會(huì)與科技不斷發(fā)展，電子信息T程作為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要載體，其重要結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息處理技術(shù)的特點(diǎn)。電子信息技術(shù)作為一門(mén)交叉性科學(xué)，在社會(huì)生產(chǎn)中起到了十分重要的作用，滲入到了各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域，與人們生活息息相關(guān)，如智能家電、手機(jī)、汽車(chē)以及航空航天設(shè)備等。隨著社會(huì)不斷發(fā)展，電子信息技術(shù)勢(shì)必會(huì)成為各行各業(yè)重要的應(yīng)用點(diǎn)，而在這其中離不開(kāi)嵌入式系統(tǒng)的支持，在整個(gè)信息行業(yè)領(lǐng)域中有著不可替代的作用。

1、什么是嵌入式系統(tǒng)

嵌入式系統(tǒng)是一種完全嵌入到受控器件內(nèi)部，并為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。結(jié)合英國(guó)電氣工程師會(huì)議的定義。嵌入式系統(tǒng)是控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)械用于工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備系統(tǒng)。從嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層面分析，嵌入式系統(tǒng)和個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有著明顯差異，其主要是執(zhí)行具有特殊要求的系統(tǒng)程序，也就是事先預(yù)定的任務(wù)。針對(duì)一項(xiàng)特殊、針對(duì)性的任務(wù)，設(shè)計(jì)人員通過(guò)對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化與援救，可以大大減少生產(chǎn)成本。

2、嵌入式系統(tǒng)和電子信息技術(shù)關(guān)系

嵌入式系統(tǒng)是針對(duì)特定情況和特定場(chǎng)合所設(shè)計(jì)的一種特殊系統(tǒng)，并且完全嵌入到受控設(shè)備內(nèi)部，不可移除。嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)有很多，例如內(nèi)核小、實(shí)時(shí)控制性強(qiáng)、轉(zhuǎn)業(yè)性強(qiáng)、系統(tǒng)精簡(jiǎn)等，這就需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合特定需求和生產(chǎn)環(huán)境，針對(duì)性的開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)。作為當(dāng)今工業(yè)領(lǐng)域用于監(jiān)控運(yùn)作設(shè)備的系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)行中需要確定特定需求與任務(wù)，這些都是普通計(jì)算機(jī)系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。在嵌入式系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用當(dāng)中，通常數(shù)字設(shè)備具有多個(gè)接口，包括智能洗衣機(jī)、智能手表、智能汽車(chē)等，可以說(shuō)任何智能化設(shè)備都有嵌入式系統(tǒng)，按照事先所定制的程序?qū)崿F(xiàn)操作。舉一個(gè)簡(jiǎn)答的例子，智能手機(jī)的主流系統(tǒng)就是Android和iOS，這就是一種嵌入式系統(tǒng)，雖然安卓系統(tǒng)安裝包在網(wǎng)絡(luò)上非常多，但是蘋(píng)果手機(jī)不可刷入安卓系統(tǒng)，否則就會(huì)報(bào)廢。嵌入式系統(tǒng)中也包含少部分操作系統(tǒng)，但大部分嵌入系統(tǒng)都是由單個(gè)、固定時(shí)序、預(yù)先設(shè)定邏輯實(shí)現(xiàn)控制。當(dāng)然，嵌入式系統(tǒng)可以進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的，最大程度上減少系統(tǒng)尺寸，從而降低生產(chǎn)成本。所以嵌入式系統(tǒng)在批量生產(chǎn)設(shè)備當(dāng)中有著很強(qiáng)適用性。嵌入式系統(tǒng)從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)是一種信息技術(shù)和電子技術(shù)的結(jié)合體，是一種綜合性科學(xué)技術(shù)，被包含在電子信息技術(shù)當(dāng)中，更是整個(gè)電子信息領(lǐng)域中不可或缺的一部分。所以，嵌入式系統(tǒng)在電子信息技術(shù)中有著極大的作用。

3、嵌入式系統(tǒng)在電子信息技術(shù)中的意義

3.1在產(chǎn)業(yè)集成化領(lǐng)域中的意義

在我國(guó)各大產(chǎn)業(yè)發(fā)展當(dāng)中，集成化是各行各業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的一大發(fā)展趨勢(shì)，這也推動(dòng)了電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的發(fā)展，構(gòu)建成了一個(gè)產(chǎn)業(yè)核心，通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)、產(chǎn)品以及市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了全方位的產(chǎn)業(yè)組合。通常情況下，集成化領(lǐng)域中的產(chǎn)業(yè)技術(shù)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)是縱向連接，電子信息技術(shù)與市場(chǎng)、相關(guān)產(chǎn)業(yè)相互彌補(bǔ)形成橫向產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，從而改變了傳統(tǒng)的分工形式，讓各部分有機(jī)銜接，推動(dòng)了市場(chǎng)發(fā)展。

產(chǎn)業(yè)集成的基礎(chǔ)是模塊化組合，將相關(guān)價(jià)值鏈中的企業(yè)、對(duì)象劃分成整體中的子系統(tǒng)，通過(guò)組合的形式構(gòu)成復(fù)雜結(jié)構(gòu)，形成了最終的集成華形態(tài)，通過(guò)信息鏈組合，從而實(shí)現(xiàn)信息交換。而在集成化系統(tǒng)當(dāng)中，嵌入式系統(tǒng)發(fā)揮著十分重要的作用。將嵌入式系統(tǒng)融合到各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，通過(guò)嵌入式系統(tǒng)設(shè)備加強(qiáng)信息傳遞與控制，組建成智能終端，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集成中的橫縱共享與銜接，對(duì)電子信息技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行跟蹤，這樣才能夠充分發(fā)揮電子信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

3.2在物聯(lián)網(wǎng)搭建中的意義

電子信息技術(shù)可以說(shuō)融入了我們生活中的各個(gè)角落，其中就包括物聯(lián)網(wǎng)。當(dāng)今智能家電、智能管理在市場(chǎng)中的應(yīng)用十分廣泛，這也推動(dòng)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)作為總系統(tǒng)的核心，在智能領(lǐng)域中的作用不言而喻。工業(yè)4.0時(shí)代就是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了“互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)物”的形式。想要發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)的功能，就需要融入信息交換以及通信功能，在實(shí)物內(nèi)部安裝嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行操控和控制，例如智能音箱的出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)音箱的交互模式，只需要語(yǔ)音控制即可實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)除了可以實(shí)現(xiàn)信息交換功能，其中也融入了很多傳感技術(shù)，并對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)了多元化控制，如聲控和手勢(shì)控制等。嵌入式系統(tǒng)與傳感器相結(jié)合，拓展了智能設(shè)備的功能，大大提高了設(shè)備的感知能力。所以物聯(lián)網(wǎng)中的重要組成之一就是嵌入式系統(tǒng)，同樣也改善了人們?nèi)粘Ｉ?，推?dòng)了產(chǎn)業(yè)朝向新的方向發(fā)展。

3.3在自動(dòng)化平臺(tái)搭建中的重要意義

自動(dòng)化與智能化是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，可以大大減少人工勞動(dòng)力的投入，當(dāng)今自動(dòng)化技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中都有體現(xiàn)，包括汽車(chē)、國(guó)防、農(nóng)業(yè)、教育等。自動(dòng)化技術(shù)改變了人們生活和生產(chǎn)質(zhì)量。而自動(dòng)化平臺(tái)內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，其中包含著諸多嵌入式系統(tǒng)，并以控制單元為單位實(shí)現(xiàn)各個(gè)部位的功能。為了保證自動(dòng)化系統(tǒng)正常工作和運(yùn)行，采用嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行控制是必然的，如在整個(gè)生產(chǎn)鏈中，需要通過(guò)終端系統(tǒng)進(jìn)行宏觀控制，而宏觀控制實(shí)則就是終端嵌入式系統(tǒng)：在具體生產(chǎn)線控制中，通過(guò)設(shè)計(jì)子嵌入式系統(tǒng)，讓機(jī)械按照系統(tǒng)編程重復(fù)一個(gè)動(dòng)作完成生產(chǎn)，保證生產(chǎn)精度，這樣才能夠全面發(fā)揮嵌入式系統(tǒng)的積極作用。當(dāng)然，自動(dòng)化平臺(tái)功能的實(shí)現(xiàn)，除了有嵌入式系統(tǒng)，還需要配備傳感器采集信息，輔助嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行?？梢哉f(shuō)，在自動(dòng)化平臺(tái)當(dāng)中，嵌入式系統(tǒng)就是整個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)的核心。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，作為電子信息技術(shù)的衍生品與核心技術(shù)，嵌入式系統(tǒng)在整個(gè)電子信息領(lǐng)域中有著不可替代的作用，是提高社會(huì)生產(chǎn)和人們生活質(zhì)量的重要技術(shù)之一。在未來(lái)嵌入式系統(tǒng)會(huì)進(jìn)一步深化，不斷完善電子信息技術(shù)體系，帶來(lái)更大的成效。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳建偉，侯新輝，王艷南.嵌入式系統(tǒng)在電子信息技術(shù)中的意義[J].化工管理，2017（08）：131.

[2]王福剛，楊文君，葛良全.嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展與展望[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制，2014，22（12）：3843-3847+3863.

[3]許童羽，孫國(guó)凱，陳春玲.電子信息工程專(zhuān)業(yè)強(qiáng)化“嵌入式系統(tǒng)”課程教學(xué)的思考[J].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2015（S1）：46-47.